黔中水利枢纽水源工程平寨水库大坝安全监测设计
- 格式:doc
- 大小:85.00 KB
- 文档页数:6
贵州省黔中水利枢纽工程管理条例全文第一章总则第一条为加强黔中水利枢纽工程管理,优化配置水资源,促进经济社会可持续发展,根据《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国水污染防治法》等法律、法规的规定,结合本省实际,制定本条例。
第二条本条例所称黔中水利枢纽工程,是指经国家和省批准的,涉及贵阳市、安顺市、六盘水市、毕节市、黔南州及贵安新区,以城镇供水、农业灌溉为主,兼顾发电等综合利用的水库(含调蓄水库)、水源枢纽和输配水组成的水资源配置体系。
第三条本条例适用于黔中水利枢纽工程管理、水源保护、水量调配、监督保障等活动。
第四条黔中水利枢纽工程管理实行统一管理与属地管理相结合的体制,属地管理应当服从统一管理。
省人民政府应当加强对黔中水利枢纽工程管理的领导,统筹解决黔中水利枢纽工程建设、水环境保护、水量调配、生态补偿等重大问题。
省人民政府水行政主管部门负责黔中水利枢纽工程的监督管理。
黔中水利枢纽工程建设管理机构(以下简称黔中水利建管机构)统一负责黔中水利枢纽工程的建设、管理维护、水质监测、水政监察等具体工作。
第五条黔中水利枢纽工程涉及的县级以上人民政府应当加强本行政区域内黔中水利枢纽工程的保护、沿线地区生态治理和水污染防治,建立生态保护机制,协助解决土地使用、交通运输、电力供应等方面的问题。
黔中水利枢纽工程涉及的县级以上人民政府其他有关部门按照职责分工做好黔中水利枢纽工程保护的相关工作。
第六条建立以财政转移支付、项目倾斜、水资源费补偿等为主要方式的黔中水利枢纽工程生态补偿机制,具体办法由省人民政府制定。
第七条任何单位和个人对侵占、破坏黔中水利枢纽工程设施、污染水质等违法行为有权制止和举报;有关部门收到举报后,应当依法调查处理。
第八条对在黔中水利枢纽工程保护中做出突出贡献的单位和个人,按照国家有关规定给予表彰或者奖励。
第二章工程管理第九条黔中水利建管机构应当按照依法批准的规划设计方案及技术规范,组织实施黔中水利枢纽工程的建设和运行管理。
审核:校核:编制:目录一、工程项目概况 (2)二、监理工作范围 (2)三、监理工作内容 (2)四、监理工作目标 (6)五、监理工作依据 (7)六、监理机构的设置 (8)七、项目监理机构的人员配备计划 (9)八、项目监理机构的人员岗位职责 (9)九、监理工作程序 (9)十、监理工作方法及措施 (10)十二、监理设施 (40)一、工程项目概况1.1 工程概况黔中水利枢纽工程的任务以灌溉和城市供水为主,兼顾发电等综合利用,工程分两期建设。
黔中水利枢纽一期工程包括平寨水库水源工程、灌区一期工程、贵阳供水一期工程。
平寨水库水源工程包括水库、大坝枢纽及电站工程。
坝型为混凝土面板堆石坝,最大坝高162.7米,水库正常蓄水位为xxxx.84亿立方米,调节库容4.48亿立方米,电站总装机容量140.2兆瓦。
平寨水库为大(1)型I等工程,拦河坝、溢洪道、泄洪放空洞、发电引水洞、灌溉取水洞进口建筑物级别为1级,电站厂房及次要建筑物为3级,渠首发电引水洞为3级。
灌区一期工程包括总干渠63.91km、桂松干渠84.75km,一期灌区范围内的25条支渠283.6km,渠系及配套建筑物505座。
贵阳供水一期工程利用灌区总干渠及桂松干渠输水到贵阳市周边的红枫湖、松柏山、花溪、阿哈等水库,反调节后向贵阳市供水,需疏浚河道35.9km。
黔中水利枢纽一期工程水源工程“三通一平”工程包括:右岸主干线和右岸1#支线、左岸进场及上坝公路、左岸上坝至渠首永久公路、供水工程、供电工程、场地平整和导流洞工程以及相关临时工程施工期及保修期监理。
工程项目投资约8000万元,监理服务期26个月,质量缺陷责任服务期12个月。
项目资金xxx于国家财政和银行贷款。
二、监理工作范围根据黔中水利枢纽一期工程“三通一平”及导流洞工程施工监理招标文件(HS20xxQZSL/STYT-JL)的要求,本工程建设监理范围为黔中水利枢纽一期工程“三通一平”及导流洞工程以及相关临时工程施工期及保修期监理。
贵州省发展和改革委员会关于黔中水利枢纽一期工程勘测设计招标方式的
批复
正文:
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 贵州省发展和改革委员会关于黔中水利枢纽一期工程勘测设计招标方式的批复
省水利厅:
根据你厅(黔水计【2009】141号)文件请求,黔中水利枢纽一期工程现急需开展初步设计至施工图阶段的勘测设计工作。
鉴于该工程属于喀斯特岩溶地区的高坝大库项目,地质条件具有特殊性、复杂多变,主要是岩溶渗漏、库岸稳定、高边坡处理等地质问题,突出问题是岩溶渗漏,设计质量将影响项目的成败,需具有岩溶地区工程经验丰富的设计单位进行勘测设计。
经省人民政府办第2467号文同意,批准黔中水利枢纽一期工程的初步设计至施工图阶段的勘测设计采用邀请招标方式招标,请项目法人委托具有相应资质代理机构代理招标,投标人应具备:综合甲级勘察资质、水利行业甲级设计资质、电力行业水力发电甲级设计资质。
二〇〇九年十月二十九日
——结束——。
黔中水利枢纽一期工程金属结构设计黔中水利枢纽一期工程由水源工程、灌区及贵阳供水一期工程组成,整个枢纽布置有拦河坝,右岸为发电引水水隧洞及水库电站、泄洪放空洞、溢洪道,左岸灌溉引水隧洞及隧洞末端的渠首电站。
由于该工程金属结构构成比较复杂,本文就以其中的平寨水库金属结构设计为例进行分析。
标签:黔中水利枢纽;金属结构;设计概述平寨水库金属结构设备共设置如下:1)溢洪洞工作闸门;2)泄洪放空洞进口事故闸门、工作闸门;3)导流洞封堵闸门;4)发电引水隧洞进口拦污栅、隔水闸门;5)平寨电站尾水闸门;6)灌溉引水隧洞进口拦污栅、隔水闸门;7)渠首电站放水管工作锥形阀、尾水闸门及尾水池放空闸阀。
1、溢洪洞工作闸门闸门孔口尺寸为7×10.6(宽×高)m2,堰顶高程1321.00m,底槛高程1320.903m,设计水头10.1m,闸墩顶部高程1335.00m,闸门规格属中型,闸门型式采用露顶式弧形钢闸门,铰心高度 6.3m,支铰轴承采用自润滑球面轴承,弧门半径11.5m。
侧止水装置设在闸门面板的上游面,为L型橡皮止水,底止水设置在闸门面板底缘的下游面,为刀型橡皮止水。
2、泄洪洞进口事故闸门、工作闸门闸门孔口尺寸7×7(m2),设计水头74m,闸门底槛高程1260.00m,门槽顶部高程1335.00m,闸门型式采用平面滑动钢闸门,面板设在上游面,顶侧止水布置在下游面,主梁截面设为箱型梁,其余主梁截面为工字形梁,次梁采用工字钢,主支承为钢复型滑道HHⅢH1300×255-MGB,对称布置在门体的两根边梁上,为使闸门在启闭过程中运行平稳,在门体上设有6套简支式侧轮,止水装置设在闸门的下游面,顶侧止水为P型橡皮止水,底止水为刀型橡皮止水。
闸门主材Q345B,重量99.3t。
3、导流洞封堵闸门泄洪洞设置有弧形工作1扇,弧形工作闸门设置在泄洪洞事故闸门的下游,本闸门为深孔弧形闸门,高宽比大于1,采用双主横梁直支臂布置,主梁与支臂均采用双腹板箱形梁结构。
大坝安全监测施工设计方案目录一、项目概述 (3)二、监测系统设计原则及依据 (3)1. 设计原则 (5)2. 设计依据与规范标准 (6)3. 设计思路及流程 (7)三、大坝安全监测方案 (7)1. 监测项目与内容 (9)2. 监测方法及技术选型 (10)3. 监测设备配置及布置方案 (11)4. 监测数据采集与处理系统 (12)四、施工方案及工艺流程 (13)1. 施工准备与计划安排 (14)2. 施工方法及工艺流程描述 (15)3. 施工质量控制措施 (17)4. 施工安全与环境保护措施 (18)五、施工进度计划及资源安排 (19)1. 施工进度计划编制依据 (20)2. 关键节点时间表及工期安排 (21)3. 资源需求与配置计划 (22)4. 进度风险管理及应对措施 (24)六、质量控制与验收标准 (25)1. 质量控制体系建立与实施 (27)2. 监测项目质量检测方法与技术要求 (28)3. 验收标准及流程制定 (29)4. 质量评估与持续改进计划 (30)七、维护管理与运行保障措施 (31)1. 监测系统运行维护与管理制度建立 (32)2. 设备设施日常检查保养要求 (33)3. 故障诊断与排除机制建立 (35)4. 人员培训与考核管理要求 (36)八、投资预算与成本控制方案 (36)1. 投资预算及构成分析 (38)2. 成本控制目标设定及措施实施 (39)3. 经济效益分析与预测 (41)4. 风险分析及应对措施 (42)九、总结与展望 (43)1. 项目总结回顾分析 (44)2. 经验教训分享及改进建议提出方向性意见 (45)一、项目概述随着全球气候变化和极端天气事件的增多,大坝作为重要的水资源调控设施,其安全稳定运行对于保障人民生活和经济发展具有重要意义。
为了确保大坝的安全性能,本项目旨在设计一套全面、科学、有效的大坝安全监测施工方案。
该方案将采用现代科技手段,如无人机巡检、实时监控系统、数据分析等,对大坝进行全方位、多层次的安全监测,以便及时发现潜在安全隐患并采取相应措施,确保大坝的安全稳定运行。
黔中水利枢纽水源工程平寨水库大坝安全监测设计在分析了喀斯特地区深切峡谷高面板堆石坝的特点基础上进行了大坝安全监测设计,对监测布置进行了详细介绍,对该类地形地质条件修建的面板堆石坝除按规范规定设置安全监测项目进行仪器布置外,堆石体变形、面板接缝、帷幕防渗效果安全监测也是安全监测的重点,并有针对性地布置观测仪器,切实起到监测工程安全的目的。
关键词: 大坝安全监测; 设计; 内部变形; 面板接缝; 黔中水利枢纽1 概述黔中水利枢纽是一座以灌溉、城乡供水为主,兼顾发电等综合利用,并为改善区域生态环境创造条件的大型水利基础设施项目,由水源工程(平寨水库) 、灌区工程、贵阳市供水和安顺市供水工程等组成。
平寨水库坝址位于三岔河中游平寨河段,水库总库容10. 89 亿m3。
工程等别为Ⅰ等,属大(1) 型工程。
水源枢纽工程由大坝、洞式溢洪道、泄洪放空洞、引水发电系统、地面电站厂房、灌溉引水隧洞及渠首电站等建筑物组成。
大坝为混凝土面板堆石坝,坝顶高程1 335.0 m,最大坝高162. 7 m,坝顶长363 m,上游坝坡(面板下游侧) 为1∶ 1. 4,下游平均坝坡为1∶ 1. 536。
大坝剖面见图1。
图1 黔中水利枢纽水源工程平寨水库大坝剖面结构示意图坝址河段以低中山喀斯特峡谷地貌为主,河谷横断面一般呈较对称的“V”字形,河床高程1 183. 2~1 186. 9 m,自谷底至1 360 m 高程,两岸地形坡度40°~50°,局部为陡崖,自峡谷顶部(1 360 m) 以上一般为缓坡平台及开阔槽谷地形。
坝址岩层倾向上游或下游,从背斜核部向两翼依次出露地层岩性为T1y 上部紫红色、灰黄色、黄绿色厚层砂质泥岩、泥质粉砂岩; 中部灰色、浅灰色中厚层灰岩夹少量砂泥岩; 下部紫红色、灰黄色、黄绿色厚层砂质泥岩、泥质粉砂岩。
岩层倾角北陡南缓,坝区大部分岩层倾角为15°~25°。
本工程大坝地处喀斯特发育的深切河谷中,与常规的面板堆石坝比较,坝体沉降的拱效应使堆石体施工期的沉降往往较小,而变形稳定的时间却较长,这也导致了面板的工作性态极为复杂,面板竖直缝受拉或受压区域不明确,设计计算也难以准确模拟,直接影响了工程的运行安全。
加之工程区的喀斯特极为发育,有KS3、KS4 和KS8 等喀斯特系统分布,防渗处理的效果也是工程成败的关键,对防渗效果的观测也是工程重点内容。
因此,设置大坝安全监测系统客观反映坝体、面板的工作性态,施工期控制施工质量,运行期监控安全,并为该类地形地质条件上修建高面板堆石坝的设计、施工总结经验,提高设计、施工水平,是十分必要的,特别是对堆石体的变形、面板接缝、防渗效果观测是该工程安全监测设计的重中之重。
2 大坝安全监测设计的原则平寨水库大坝安全监测设计遵循的原则如下:(1) 监测目的应明确,既突出重点,又兼顾全面。
以监控工程的安全为主要目的,兼顾为设计积累资料,对面板接缝、防渗效果针对性地布置监测仪器。
(2) 监测项目的选定应从施工期、首次蓄水期、运行期全过程考虑,相互兼顾,将结构设计关注的重点也作为观测设计的重点。
(3) 监测仪器设备应具有耐久性、稳定性、适应性,并满足精度要求,同时也为后期接入自动化系统提供方便。
(4) 监测仪器布置合理,除按有关规范外,还结合工程具体情况进行监测设计。
3 监测项目根据规范规定、工程地质条件、大坝结构特点等选定监测项目,见表1。
表1 黔中水利枢纽水源工程平寨水库大坝安全监测项目汇总△项为工程监测的特别关注项目。
4 监测布置4. 1 监测控制网监测基准网包括平面位移控制网和精密水准控制网,是工程枢纽变形观测的基准。
工程规模为大(1) 型,采用一等平面监测基准网和一等精密水准基准网。
4. 1. 1平面位移监测基准网由左岸4 个控制点、右岸4 个控制点共8 个控制点组成多个四边形,为一等边角全测基准网。
估算测角中误差为0. 54″,最弱点位中误差1. 61 mm,最弱边相对中误差为1 /35. 3万,方向观测和边长观测的可靠性因子(γ) 均大于0. 2,满足国家一等三角网的精度要求。
4. 1. 2垂直位移监测基准网在大坝右岸下游约2. 5 km 的村寨附近基岩埋设1 组水准基点(3 个固定点) 。
沿右岸上坝公路经交通洞、大坝坝顶、大坝下游面公路到厂房公路桥,沿河边施工公路再闭合到水准基点上,全长约9 km。
沿途设6 个联系点(水准点) ,进行往返观测。
要求观测精度为每公里偶然中误差m△不超过0. 45 mm,每公里全中误差mw 不超过1. 0 mm。
4. 2 坝体表面变形监测坝体表面水平位移采用视准线法,沉降观测采用精密水准法,共布置7 个横断面,9 条视准线。
视准线L1 位于上游坝面1 244. 0 m 高程垫层料中,测点4 个; 视准线L2 位于Ⅰ期面板顶部,测点4 个; 视准线L3 位于坝顶上游面垫层料顶部,测点7 个; 视准线L4 位于坝顶上游面面板顶部,测点7 个; 视准线L5 位于坝顶下游侧,测点7 个。
下游坝坡布置4 条视维线: 视准线L6 位于高程1 303. 64 m,测点6 个; 视准线L7 位于高程1 273. 64 m,测点4 个; 视准线L8 位于高程1 239. 0 m,测点3 个; 视准线L9 位于高程1 204. 0m,测点3 个。
下游坝坡的视准线均通过下游永久观测房,在观测房顶设1 个标点,观测其水平位移,测点共计45 个,其中视准线L1、L2、L3 为施工期观测,收集施工期上游坝坡的变形结果,L1、L3 布置于垫层料中待面板开始浇筑后拆除停止观测,L2 布置于Ⅰ期面板顶部,待水库蓄水后停止观测,其余均为永久监测。
每个测点均设置综合标点,安装强制对中基座和水准标点。
各条视准线的工作基点建立在视准线的端点,工作基点由平面控制网点校测。
水平位移工作基点共计18 个。
在每条视准线的两端岸坡各设1 个沉降工作基点,对位移标点进行沉降观测。
工作基点稳定性利用精密水准网进行校测。
4. 3 堆石体内部变形监测坝体内部变形设置3 个横断面,分别为横0 -007. 5 m、横0 + 065 m 及横0 - 100 m 断面。
沉降测点: 在横0-007. 5 m 断面布设4 条测线,高程分别为1 204. 00,1239. 00,1 273. 64,1 303. 64 m; 在横0 + 065 m 断面布置3 条测线,高程分别为1 239. 00,1 273. 64,1 303. 64 m; 在横0-100 m 断面布置2 条测线,高程分别为1 273. 64,1 303. 64 m。
每条测线不同高程的沉降测点布置在同一垂线上,以便确定2 测点之间堆石体的压缩变形模量,总计沉降测点47 个。
为避免水管式沉降仪的水管形成倒坡,垂直水平位移计条带预设坡度为1%~3%。
水平位移测点: 每条测线上从垫层区、过渡层区、主堆石区、次堆石区各布置1 个测点,监测坝体不同填料及不同高程的水平位移变化情况,测点共35 个。
4. 4 大坝渗流渗压及帷幕监测渗流渗压监测分为坝体渗透压力、周边缝止水效果、渗流量及帷幕防渗效果监测。
4. 4. 1坝体渗透压力监测在坝体最大剖面0-007. 50 m 浸润面高程布设渗压计,分别设在面板底部、垫层区、过渡层区、主堆石区以及次堆石区,以观测坝基渗压情况和下游水位变化情况,共计渗压计9 支。
4. 4. 2周边缝及竖直缝止水效果监测在布设测缝计的周边缝下游垫层料中对应布设坑式渗压计,以判断周边缝止水效果,共计布设渗压计11 支。
在坝体最大剖面0-007. 50 m 的1 204. 00,1 239. 00,1 273. 64 m 面板垫层料中布设坑式渗压计1 支,对面板竖直缝止水效果进行监测。
4. 4. 3渗流量监测根据坝址实际的地形和建筑物布置情况,在下游坝脚处设置混凝土截流墙,将坝体及坝基渗水截住后沿着指定位置流出,设置量水堰监测坝体和坝基的渗流量。
4. 4. 4帷幕防渗效果监测根据帷幕设计和地质情况布置测点,在左右岸各灌浆廊道的帷幕后布设水位孔,并在水位孔内设置渗压计进行观测。
帷幕近端测点布置较密,帷幕远端较疏,主要布置在不良地质情况(如断层夹泥层、溶洞) 等部位。
左岸帷幕监测布置: 在1 201. 0 m 高程的ZPD4平洞内布置4 个渗压测点,在1 244. 0 m 高程的ZPD3 平洞内布置6 个渗压测点,在1 285. 0 m 高程的ZPD2 平洞内布置5 个渗压测点,左岸测压孔共计15 个。
右岸帷幕监测布置: 在1 224. 0 m 高程的YPD3 平洞内布置2 个渗压测点,在1 279.0 m 高程的YPD2 平洞内布置3 个渗压测点,在1 331. 85m 高程的YPD1 平洞内布置1 个渗压测点,右岸测压孔共计6 个。
为监测各高程廊道渗水的变化情况,在左右岸各高程廊道排水沟内布置量水堰计,共布置量水堰计7 套。
4. 5 面板挠度及周边缝、竖直缝开合度监测4. 5. 1面板挠度监测选取面板横0-007. 50 m 作为监测断面,采用电平器进行观测。
根据应力变形计算成果、面板在竣工期和蓄水期的变形状态来布置测点位置,测点间距在加密区相距高程约5 m左右,其他为10 m,测点共计20 个。
4. 5. 2面板周边缝、竖直缝开合度监测根据设计计算成果,1 /3 坝高位置的周边缝变形相对较大。
在河床中部、两岸起坡处各布设1 个测点,在两岸坡约1 /3、1 /2、2 /3 以及岸坡突变及地质条件差的部位各布置1 个测点,测点的分布覆盖整个周边缝。
两岸坡测点采用三向测缝计,河床部位的测点选用两向测缝计,以监测面板和趾板之间的剪切位移、沉降、开合度,共布置两向测缝计3 组,三向测缝计8 组。
为监测竖直缝开合度,判断缝间的止水设施是否破坏,在1 275. 3,1 295. 76,1 327,1 318. 5 m高程的不同位置竖直缝布置单向测缝计; 因大坝布置于深切河谷中,张性缝与压性缝的分区位置与常规面板坝不同,为掌握竖直缝的分布规律,故在1 295. 76 m高程每隔2 条竖直逢布置1 支单向测缝计,以了解面板的工作性态,单向测缝计共31 支。
4. 5. 3面板与垫层料之间脱空观测根据面板施工安排,在Ⅰ期和Ⅱ期面板的面板与垫层料之间进行测点布置,主要分布如下: 在Ⅰ期面板横0-007. 50 m 断面的1 204. 00,1 239. 00m 高程各布置1 组面板脱空计; 在横0 + 028. 00 m断面和横0-50. 00 m 断面的1 239. 00 m各布置1 组面板脱空计,监测Ⅰ期面板与垫层料之间的脱空情况。
在Ⅱ期面板横0-007. 500 m 断面的1 273. 64,1 327. 00 m高程各布置1 组面板脱空计; 在横0 +065. 000 m 断面和横0-100. 00 m 断面的1 327. 00 m高程各布置1 组面板脱空计,监测Ⅱ期面板与垫层料之间的脱空情况。