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土石坝老化病害防治与溃坝分析研究
作 者: 黄胜方
导 师: 叶少有
学 校: 合肥工业大学
专 业: 水工结构工程
关键词: 土石坝 裂缝 渗漏 滑坡 护坡破坏 溃坝模式 溃坝概率 防治
分类号: TV641
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
下 载: 436次
引 用: 2次
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内容摘要
我国已建水库85200多座,居世界第一位,这些水库大坝在防洪、灌溉、发电、供水、改善生态环境等方面发挥着巨大作用,是我国防洪工程体系的重要组成部分,也是保障国民经济可持续性发展的重要基础设施。我国的大坝大多建于20世纪50~70年代,90%以上为土石坝,建设标准偏低,工程质量差,其中存在不同程度病险的大坝总数超过3万座。这些带病运行的大坝,不仅难以发挥应有的工程效益,而且容易酿成溃坝灾难,严重威胁着下游人民的生命财产、基础设施及生态安全。由于设计、施工和管理等多方面的原因,许多大坝都存在不同程度的裂缝、渗漏、滑坡、护坡破坏、动物破坏(洞穴)等隐患,严重影响水库的正常运行、效益的发挥并对下游人民群众的生命财产构成严重威胁,成为病险水库。准确、及时地评价土石坝的隐患和病害,及时采取处理和加固措施,是当前水利工程管理中亟待解决的一项重要课题。本文在调查分析研究的基础上,依据土石坝监测资料和近年来土石坝加固处理的理论和成果,应用科学的分析方法,主要研究了以下内容:综合分析了我国土石坝发展概况及运行现状,研究分析了土石坝老化病害的类型和成因,分别探讨了土石坝裂缝、渗漏、滑坡、护坡破坏、动物破坏特征及产生的原因,为土石坝除险加固提供了基础;对土石坝老化病害所导致的溃坝模式和溃坝概率进行了分析研究,以便在对各工程进行除险加固规划时权衡其轻重缓急,为大坝及时采取相应的预防、维修、加固、改造措施提供了科学依据,并对具体事例进行了溃坝模式和溃坝概率的分析;提出了土石坝老化病害预防与处理的综合防治措施。
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全文目录
摘要 6-7 ABSTRACT 7-11 第一章 概述 11-17 1.1 土石坝现状 11 1.2 土石坝老化病害研究的目的和意义 11-13 1.2.1 土石坝老化病害研究的目的 11-12 1.2.2 土石坝老化病害研究的意义 12-13 1.3 土石坝老化病害国内外研究现状 13-15 1.3.1 国外研究现状 13-15 1.3.2 国内研究现状 15 1.4 问题的提出及本文研究的主要内容 15-17 第二章 土石坝主要老化病害及其成因分析 17-28 2.1 土石坝裂缝 17-21 2.1.1 土石坝裂缝的分类及特征 17-18 2.1.2 土石坝裂缝的成因 18-21 2.2 土石坝渗漏 21-23 2.2.1 渗漏的种类和特征 21 2.2.2 渗漏的原因 21-23 2.3 土石坝滑坡 23-25 2.3.1 土石坝滑坡的分类与特征 23 2.3.2 造成滑坡的原因 23-25 2.4 护坡老化破坏 25-26 2.4.1 护坡破坏的类型 25 2.4.2 护坡破坏的主要原因分析 25-26 2.5 动物破坏 26-28 第三章 土石坝的破坏概率和溃决模式分析 28-46 3.1 大坝的破坏及其概率 28-32 3.1.1 我国水库大坝的年平均溃决概率 28-29 3.1.2 不同时期溃坝概率的比较 29-30 3.1.3 主要溃决原因及其所占比例和年平均溃坝几率 30 3.1.4 根据坝高和坝型的溃坝情况统计 30-31 3.1.5 国外溃坝资料的比较 31-32 3.2 大坝溃决的主要原因分析 32-38 3.2.1 主要溃坝原因及其比例 32-33 3.2.2 漫顶导致溃坝 33-34 3.2.3 渗流破坏导致溃坝 34-36 3.2.4 结构破坏 36-37 3.2.5 溢洪道破坏 37 3.2.6 坝下埋管问题 37-38 3.2.7 其他 38 3.3 溃坝模式和溃坝路径 38-40 3.4 确定溃坝概率的事件树方法 40-41 3.5 溃坝概率估计 41-44 3.5.1 历史资料统计法 41 3.5.2 专家经验 41-44 3.6 风险排序时的溃坝概率估算和专家经验综合分析 44-46 第四章 土石坝老化病害防治措施及对策 46-58 4.1 概述 46 4.2 土石坝裂缝防治措施 46-48 4.2.1 土石坝裂缝的预防 46 4.2.2 裂缝的处理 46-48 4.3 土石坝的渗漏防治措施 48-51 4.3.1 灌浆防渗 48-49 4.3.2 加做粘土斜墙防渗 49 4.3.3 粘土截水槽防渗 49-50 4.3.4 粘土铺盖和抛土防渗 50 4.3.5 导渗 50-51 4.4 土石坝滑坡防治措施 51-53 4.4.1 滑坡的预防 51 4.4.2 滑坡的处理措施 51-53 4.5 土石坝护坡损坏防治措施 53-54 4.6 土石坝动物破坏防治措施 54-55 4.6.1 土坝白蚁的预防 54-55 4.6.2 土坝白蚁的灭治 55 4.7 土石坝安全管理对策 55-58 第五章 实例分析 58-64 5.1 工程概述 58 5.2 水库除险加固措施与建设内容 58-61 5.3 陡河沿水库可能溃决模式和溃坝概率 61-64 5.3.1 溃坝模式分析 61-62 5.3.2 溃坝概率的初筛分析 62-64 第六章 结论与建议 64-65 6.1 结论 64 6.2 建议 64-65 参考文献 65-67
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中图分类: > 工业技术 > 水利工程 > 水利枢纽、水工建筑物 > 挡水坝 > 土石坝(当地材料坝、填筑坝)
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