黄土地区水库塌岸分析与探究[2]
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水库蓄水后,水库水位变化将使库岸地质条件大大改变,库岸在库水浸泡、风浪冲击、水流侵蚀以及干湿交替作用下发生坍塌,使水库岸线后退,在水库周边波浪作用范围内形成浅滩,进而诱发库岸稳定性的变化,这种现象称为水库塌岸现象。
对于山区水库而言,起主导作用的是现代地质作用,包括地形地貌特点、地层岩性、水文地质条件等。
岸坡的破坏主要体现在岩土体在库水作用下物理力学性质的变化,静止库水位时的浮托力,水位升降时的渗流力等因素对岸坡稳定性的影响。
实践证明,水库的塌岸绝大部分是在蓄水的一到两年内完成的,这种破坏可以认为是岸坡沿最危险滑动面滑移破坏为主体的。
在水库蓄水运行期间,不同类型不同结构的岸坡将以某种特定的变形破坏方式完成岸坡的再造演化过程,这种特定的变形破坏型式被称之为水库塌岸模式。
通过研究,水库塌岸的典型塌岸模式有如下几种:冲磨蚀型冲磨蚀型塌岸是指在库水、风浪冲刷、地表水及其它外部营力的长时间作用下,岸坡物质逐渐被冲刷、磨蚀,塌岸物质部分被岸流运走,部分在水下堆积下来,从而使岸坡坡面缓慢后退的一种库岸再造型式。
如图1所示:图1 冲磨蚀型塌岸坍塌型坍塌型指土质岸坡坡脚在库水长期作用下,基座被软化或淘蚀,岸坡上部物质失去平衡,从而造成局部下错或坍塌,而后坍塌土体被水流逐渐搬运带走的一种岸坡变形破坏模式。
该库岸再造模式具有突发性,特别容易发生在暴雨期和库水位急剧变化期。
如图2所示:图2 坍塌型塌岸崩塌型崩塌(落)型是指在陡坡型岩质岸坡中,岸坡岩体发育有不利于岩体稳定的节理裂隙时,坡体在库水、风浪冲刷、地表水和其他外部营力的作用下,发生的崩塌或崩落现象。
如图3所示:图3 崩塌型塌岸滑移型滑移型是指在库水作用、降雨及其他因素的影响下,岸坡物质沿着软弱结构面或己有的滑动面向江河发生整体滑移的库岸再造型式,即发生滑坡。
流土型流土型塌岸是指在库水涨落的情况下,岸坡土体吸水饱和后,由于土体的微膨胀性,岸坡土体在重力作用下沿坡向下发生的塑性流动变形现象。
⽔库塌岸常⽤理论⽬录塌岸案例 (2)库区典型塌岸模式 (3)塌岸危害和影响主要 (4)影响塌岸的因素 (4)冲蚀作⽤ (5)冲蚀波⾼预测 (6)再造范围 (6)塌岸案例三门峡⽔库,下闸蓄⽔⼀年半的时间内淤积15亿吨泥沙。
三门峡到潼关全线淤积。
渭河泥沙⼀直淤积到距离西安仅30km的耿镇附近。
三门峡⼯程预计总投资13亿元,⽽⼯程结算时实际耗资共达40亿元,对当时的中国来说,这相当于40座武汉长江⼤桥的造价。
规模如此宏⼤的⽔利⽔电枢纽⼯程为何会出现如此情况?其原因是⽔库淤积,⽽造成⽔库淤积的物质主要来⾃于⽔库塌岸。
由于三门峡⽔库地处黄⼟⾼原峡⾕区,蓄⽔形成河道型⽔库,以致经常发⽣塌岸,经实地观测,潼关以东发⽣塌岸长度占⽔库库岸长度的41%,每次塌落的宽度⼀般3~5m,最⼤者可达60m。
蓄⽔初期,塌岸的累计宽度⼀般为50~100m,宽者达到⼏百⽶,灵宝某地累计塌岸宽度达1500m以上。
从1960年9⽉⾄1961年12⽉,塌岸总⼟⽅量达到了1.77亿m3,合计2.5亿吨,占同期⽔库总积淤量(15.3亿吨)的16.3%,侵占有效库容的1.8%。
迫于⽆奈,只好降低⽔位,拆除15万千⽡发电机组,改装5万千⽡⼩机组。
同时耗费惊⼈的⼈⼒物⼒财⼒打通排⽔洞,以泄泥沙。
同时,三门峡⽔库塌岸还直接破坏最肥沃的农⽥、村庄以及道路,甚⾄威胁⼈民群众的⽣命财产安全,造成了不良的社会影响。
千将坪滑坡,2003-07-13凌晨湖北省秭归县沙镇溪镇千将坪村发⽣⼤型滑坡,⽬前共造成14⼈死亡,10⼈失踪,共倒塌房屋346间,毁坏农⽥72km2,⾦属硅⼚、页岩砖⼚等4家企业全部毁灭。
滑坡还毁坏省道3km,2015km输电线路被毁坏,有22艘船舶翻沉,5艘船舶断缆⾛锚,⼴播、电⼒、国防光缆等基础设施都受到严重破坏。
直接经济损失为5375万元以上。
滑坡区位于湖北省秭归县沙镇溪镇千将坪村,长江⽀流青⼲河左岸。
本区⼤地构造处于扬⼦准地台⼋⾯⼭台褶带秭归凹陷西部,构造线东西展布,断层及褶皱发育。
浅谈德州黄河岸滩坍塌水土流失与治理措施摘要:从2002年至2012年经过多次的小浪底放水调水调沙之后,山东德州黄河河务局管理范围内险工河势流向普遍上提,具体发现齐河官庄管理段程官庄险工24#坝和王庄管理段南坦险工79# 以上至大庞护滩。
自2006年7月15日截至2012年7月20日发生12处滩岸坍塌现象,嫩滩已坍塌10280余米,最大宽度52.5米,坍塌面积286.70亩。
本文在分析水土流失现状及成因的基础上,提出相应的水土保持措施。
关键词:因素危害治理措施经德州黄河河务局相关技术人员分析,造成水土流失的因素有自然因素和人为因素。
人类社会以前,黄土高原的水土流失主要是自然因素所致;进入人类社会以后,随着生产活动的发展,人为因素成为水土流失的主要原因。
就目前河势看,河势上提,溜势归槽,嫩滩坍塌状况仍将持续。
1、水土流失的两大因素1.1、自然因素:地面坡度越陡,地表径流的流速越快,对土壤的冲刷侵蚀力就越强。
坡面越长,汇集地表径流量越多,冲刷力也越强。
黄土丘陵区、地面坡度大部在15o以上,有的达30o;坡长一般100—200m甚至更长。
每年每亩流失5-10吨,甚至15吨以上。
产生水土流失的降雨,一般是强度较大的暴雨,降雨强度超过土壤入渗强度才会产生地表径流,造成对地表的冲刷侵蚀。
地面物质组成。
质地松软,遇水易蚀,抗蚀力很低的土壤,如黄土、粉沙壤土等是产生水土流失的对象。
达到一定郁闭度的林草植被有保护土壤不被侵蚀的作用。
郁闭度越高,保持水土的越强。
黄河中游黄土高原地区的植被稀少,土壤疏松,暴雨较多,地形破碎,产生了强烈的土壤侵蚀。
1.2、人为因素:人类对土地不合理的利用、破坏了地面植被和稳定的地形,以致造成严重的水土流失,最主要的有两个方面。
毁林毁草、陡坡开荒,破坏了地面植被。
开矿、修路、垦殖和放牧等基本建设不注意水土保持破坏了地面植被和稳定的地形,同时,造成了水土流失的加剧,既使得土地荒漠化,又抬高河床,将废土弃石随意向河沟倾倒,造成大量新的水土流失。
总708期第十期2020年4月河南科技Henan Science and Technology黄土高原某水库黄土湿陷性问题分析及处理建议韩桃明1金立荣2张永央1(1.河南省水利勘测有限公司,河南郑州450008;2.河南省山水水利工程有限公司,河南郑州450008)摘要:某水库位于黄土高原高山峡谷地带,场区地形狭窄,坝基岩性为土岩双层结构,上覆更新统黄土厚度大,而且具有自重湿陷性。
本文根据场区地形地貌特点和试验资料对湿陷性黄土的湿陷性问题进行了分析,并提出了处理建议,为以后类似场区水利工程建设提供借鉴。
关键词:水利;黄土高原;湿陷性黄土;换填;挤密中图分类号:U419.4文献标识码:A文章编号:1003-5168(2020)10-0072-03Analysis of Loess Collapsibility in a Reservoir on the LoessPlateau and Treatment SuggestionsHAN Taoming1JIN Lirong2ZHANG Yongyang1(1.Henan Water Conservancy Survey Co.,Ltd.,Zhengzhou Henan450008;2.Henan Shanshui Hydraulic Engineering Engineering Co.,Ltd.,Zhengzhou Henan450008)Abstract:A reservoir is located in the high mountain valley of the Loess Plateau,the terrain of the site is narrow,the dam foundation is lithologic with a double layer of soil and rock,the overlying Pleistocene loess is thick,and has self-weight collapsibility.This paper analyzed the collapsibility of collapsible loess according to the topography and land⁃form features of the site and the test data,and put forward treatment suggestions,which could provide reference for the future construction of water conservancy projects in similar sites.Keywords:water conservancy;Loess Plateau;collapsible loess;replacement filling;compaction黄土高原上某水库位于黄河一级支流鄂河水系的支流柳沟下游,是一座以防洪为主,兼顾灌溉、养殖的小(1)型水库,控制流域面积为74.6km2。
一、实验目的1. 了解黄土失陷的成因及影响因素。
2. 掌握黄土失陷的实验方法及步骤。
3. 分析黄土失陷实验结果,为实际工程提供参考。
二、实验背景黄土是一种特有的土壤类型,广泛分布于我国北方地区。
由于黄土具有较大的孔隙度、较轻的密度和较高的压缩性,容易发生失陷现象。
黄土失陷不仅会影响建筑物的稳定性,还会对道路、桥梁等基础设施造成破坏。
因此,研究黄土失陷现象具有重要意义。
三、实验材料与方法1. 实验材料:黄土、实验仪器(如实验箱、称重设备、测量工具等)。
2. 实验方法:(1)实验箱准备:将实验箱清洗干净,并在箱底铺设一层塑料薄膜,防止黄土流失。
(2)黄土准备:将采集的黄土样品进行风干、过筛,以去除杂质和有机物。
(3)实验步骤:①称取一定质量的黄土,放入实验箱中,使黄土厚度约为10cm。
②将实验箱放入实验装置中,调整实验装置至所需压力。
③启动实验装置,使黄土受到一定压力,观察并记录黄土失陷情况。
④记录实验数据,包括失陷深度、失陷速度等。
⑤重复实验,分析实验结果。
四、实验结果与分析1. 实验结果(1)失陷深度:在实验压力作用下,黄土失陷深度随时间推移逐渐增大。
(2)失陷速度:实验初期,失陷速度较快;随着时间推移,失陷速度逐渐减慢。
2. 结果分析(1)黄土失陷与压力关系:实验结果表明,黄土失陷与压力呈正相关关系。
随着压力增大,黄土失陷程度加剧。
(2)黄土失陷与时间关系:实验结果表明,黄土失陷速度随时间推移逐渐减慢。
这可能与黄土颗粒间的相互作用和土体结构的调整有关。
(3)黄土失陷与土体性质关系:实验结果表明,黄土失陷程度与土体性质密切相关。
不同性质的黄土,其失陷程度存在差异。
五、结论1. 黄土失陷与压力、时间、土体性质等因素密切相关。
2. 实验结果表明,黄土失陷程度随压力增大而加剧,随时间推移逐渐减慢。
3. 本实验为实际工程提供了黄土失陷实验方法及参考数据,有助于预防和治理黄土失陷现象。
六、建议1. 在实际工程中,应充分了解黄土的性质,合理设计施工方案,以降低黄土失陷风险。
黄土地区水库岸坡变形
佚名
【期刊名称】《陕西水利水电技术》
【年(卷),期】1998(000)002
【摘要】一般所称的“黄土”,包括黄土和黄土状土两大类。
黄土状土根据粒度组成,又分为黄土状亚粘土、黄土状亚砂土和粉质粘土。
按黄土的堆积时代可分为老黄土、新黄土和新近堆积黄土。
老黄土均为黄土状土。
黄土地区是指堆积的地层主要为黄土,或黄土间夹有砂层、砂卵石层,下伏有其它地层的地区。
【总页数】5页(P36-39,77)
【正文语种】中文
【中图分类】TV698.232
【相关文献】
1.黄土原区已成水库岸坡变形与大坝监测 [J], 王妮妮
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4.黄土原区已成水库岸坡变形与大坝监测 [J], 王妮妮
5.鲸鱼沟水库蓄水对泥岩-黄土岸坡稳定性的影响评价 [J], 曹博;鲁博;于前伟;葛书磊;秦二乐;李同录;李萍
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水库蓄水后,水库水位变化将使库岸地质条件大大改变,库岸在库水浸泡、风浪冲击、水流侵蚀以及干湿交替作用下发生坍塌,使水库岸线后退,在水库周边波浪作用范围内形成浅滩,进而诱发库岸稳定性的变化,这种现象称为水库塌岸现象。
对于山区水库而言,起主导作用的是现代地质作用,包括地形地貌特点、地层岩性、水文地质条件等。
岸坡的破坏主要体现在岩土体在库水作用下物理力学性质的变化,静止库水位时的浮托力,水位升降时的渗流力等因素对岸坡稳定性的影响。
实践证明,水库的塌岸绝大部分是在蓄水的一到两年内完成的,这种破坏可以认为是岸坡沿最危险滑动面滑移破坏为主体的。
在水库蓄水运行期间,不同类型不同结构的岸坡将以某种特定的变形破坏方式完成岸坡的再造演化过程,这种特定的变形破坏型式被称之为水库塌岸模式。
通过研究,水库塌岸的典型塌岸模式有如下几种:冲磨蚀型冲磨蚀型塌岸是指在库水、风浪冲刷、地表水及其它外部营力的长时间作用下,岸坡物质逐渐被冲刷、磨蚀,塌岸物质部分被岸流运走,部分在水下堆积下来,从而使岸坡坡面缓慢后退的一种库岸再造型式。
如图1所示:图1 冲磨蚀型塌岸坍塌型坍塌型指土质岸坡坡脚在库水长期作用下,基座被软化或淘蚀,岸坡上部物质失去平衡,从而造成局部下错或坍塌,而后坍塌土体被水流逐渐搬运带走的一种岸坡变形破坏模式。
该库岸再造模式具有突发性,特别容易发生在暴雨期和库水位急剧变化期。
如图2所示:图2 坍塌型塌岸崩塌型崩塌(落)型是指在陡坡型岩质岸坡中,岸坡岩体发育有不利于岩体稳定的节理裂隙时,坡体在库水、风浪冲刷、地表水和其他外部营力的作用下,发生的崩塌或崩落现象。
如图3所示:图3 崩塌型塌岸滑移型滑移型是指在库水作用、降雨及其他因素的影响下,岸坡物质沿着软弱结构面或己有的滑动面向江河发生整体滑移的库岸再造型式,即发生滑坡。
流土型流土型塌岸是指在库水涨落的情况下,岸坡土体吸水饱和后,由于土体的微膨胀性,岸坡土体在重力作用下沿坡向下发生的塑性流动变形现象。
黄土坡滑坡区临江崩滑体塌岸预测与防治
王立朝;胡瑞林;张作辰;张鸿儒
【期刊名称】《中国安全科学学报》
【年(卷),期】2003(13)10
【摘要】由于地质条件较差 ,黄土坡滑坡区临江崩滑堆积体曾发生多次小规模的滑塌 ,造成了重大人员伤亡和经济损失。
在三峡库区蓄水后 ,影响库岸稳定的不利因素增加 ,如果临江崩滑堆积体得不到及时治理 ,一旦滑塌 ,后果将十分严重 ,崩滑体塌岸可能会影响到黄土坡滑坡区的整体稳定。
为此 ,笔者根据塌岸成因的探讨 ,重点分析了塌岸的形成机制。
【总页数】4页(P52-55)
【关键词】黄土坡;滑坡区;塌岸;崩滑体;地震;防治
【作者】王立朝;胡瑞林;张作辰;张鸿儒
【作者单位】北京交通大学土建学院;中科院地质与地球物理研究所;中国地质环境调查局
【正文语种】中文
【中图分类】P315.6
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5.黄土坡滑坡区临江崩滑堆积体深层稳定性探讨 [J], 杨世松
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