劉海婷

摘 要：擬建水庫(kù)河流陶家溝屬長(zhǎng)江水系璧南河二級(jí)支流，水庫(kù)壩址下游為柯家橋水庫(kù)回水范圍，水庫(kù)占用部分柯家橋水庫(kù)庫(kù)容。壩址左岸為新建的璧山縣人民廣場(chǎng)，右岸有城市主干道黛山大道相通，交通便利。水庫(kù)正常蓄水位294.5m、校核洪水位295.39m，相應(yīng)庫(kù)容分別為30.67萬(wàn)m3、39.00萬(wàn)m3，擋水建筑物為C15埋石混凝土重力壩，最大壩高21.75m。本工程為Ⅴ等?。?）型工程。擋水建筑物、泄水建筑物等主要建筑物等級(jí)為5級(jí)，消能防沖及其它次要建筑物為5級(jí)，臨時(shí)建筑物為5級(jí)。

關(guān)鍵詞：東岳水庫(kù)；最大壩高；穩(wěn)定計(jì)算；應(yīng)力分析

1 前言

璧南河系長(zhǎng)江北岸一級(jí)支流，發(fā)源于重慶市璧山縣大路鎮(zhèn)，東轉(zhuǎn)南流，過(guò)鹽井河水庫(kù)，經(jīng)璧山縣城璧城鎮(zhèn)，過(guò)來(lái)鳳鎮(zhèn)，入江津區(qū)境，右納九龍河。匯合口以下始稱璧南河，曲折南流至油溪鎮(zhèn)北，匯入長(zhǎng)江。全流域集水面積1060km2，河長(zhǎng)95km。

東岳水庫(kù)壩址位于璧山縣璧城街道陶家溝上，位于已建的演武橋上游約60m處，陶家溝為璧南河右岸二級(jí)支流，楠木溝一級(jí)支流。楠木溝全流域集雨面積為9.10 km2，河長(zhǎng)5.70km，發(fā)源于來(lái)龍場(chǎng)，由西向東流經(jīng)蔡家灣、李家橋，于正南村納右支溝陶家溝，在璧山縣文星橋處匯入璧南河。

陶家溝發(fā)源于璧山縣團(tuán)堡村橫斷山，東北流過(guò)長(zhǎng)大田、二喜橋、演武橋、萬(wàn)壽橋等地后入柯家橋水庫(kù)（西湖水庫(kù)）后，再匯入楠木溝。陶家溝全流域面積3.27km2，河道長(zhǎng)度2.81km，河道平均比降8.99‰。

東岳水庫(kù)位于柯家橋水庫(kù)（西湖水庫(kù)）庫(kù)尾河段，壩址以上集雨面積2.53km2，河道長(zhǎng)度2.01km，河道平均比降9.88‰。

2 工程方案

本工程主要建筑物由壩樞擋水建筑物、泄水建筑物、放水建筑物組成。

擋水建筑物為埋石混凝土重力壩，其特征水位：水庫(kù)正常蓄水位為294.50m，設(shè)計(jì)洪水位295.20m，校核洪水位295.39m。根據(jù)壩址的地形地質(zhì)條件和場(chǎng)地周圍建筑物及景觀要求，擬定壩軸線位置，左岸端點(diǎn)（K1）坐標(biāo)為：X=70427.164，Y=28896.085；右岸端點(diǎn)（K2）坐標(biāo)為：X=70569.503，Y= 28827.619（坐標(biāo)為當(dāng)?shù)鬲?dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)）。最低建基面高程274.50m，壩頂高程296.25m，最大壩高21.75m。壩頂全長(zhǎng)157.95m，壩體由8條橫縫分為9個(gè)壩段，其中1#、2#、3#壩段位于人民廣場(chǎng)回填地坪以下。

溢流壩段布置于河床5#和6#壩段，由1個(gè)開(kāi)敞式溢流表孔組成，孔寬30m。堰體采用實(shí)用堰，堰頂高程294.50m。堰頂寬2m，上游為圓角，半徑0.5m。最大下泄流量為39.90m3/s，溢流堰相應(yīng)單寬流量為1.31m3/（s·m）。

溢流壩段下游設(shè)消力池，長(zhǎng)6m，寬30m，末端設(shè)消能坎，坎高0.6m。消力池邊墻為直墻，高2.3m，寬1.2m。

放水建筑物主要用于放空，選用壩體埋管的形式，位于壩0+097.05處，放水管管徑DN1000，放水管進(jìn)口中心高程為290.00m，放水管于壩后采用工作閘閥控制，閘閥控制平臺(tái)高程為287.70m。控制平臺(tái)之后，放水管接入消力池。

3 設(shè)計(jì)及計(jì)算

3.1 壩頂高程的確定

根據(jù)《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL 319-2005）8.1.1的規(guī)定：混凝土重力壩壩頂高程應(yīng)根據(jù)正常蓄水和校核洪水兩種運(yùn)用情況確定。

壩頂超高按《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL 319-2005）81.1的規(guī)定計(jì)算確定。

壩頂安全超高：△h=hb+hZ+hc

計(jì)算最大壩頂高程由設(shè)校核水情況確定，其計(jì)算最大壩頂高程為296.246m，最終確定壩頂高程為296.25m。

3.2 大壩抗滑穩(wěn)定分析

柯家橋水庫(kù)正常水位290.00m，校核洪水位290.18m，汛限水位286.60m，本工程下游地面高程288.30m。

重力壩沿建基面的抗滑穩(wěn)定按按抗剪強(qiáng)度公式和抗剪斷公式，應(yīng)力分析采用材料力學(xué)方法計(jì)算。①力壩沿建基面的抗滑穩(wěn)定按抗剪公式如下：Ks= ΣΣ.PUWf）（

上式中：Ks—抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；

f—滑動(dòng)面上的抗剪摩擦系數(shù)；W—作用于計(jì)算截面以上壩體的全部荷載對(duì)滑動(dòng)平面的法向分值，KN；U—揚(yáng)壓力，KN；ΣP—作用于計(jì)算截面以上壩體的全部荷載對(duì)滑動(dòng)平面的切向分值，KN。

通過(guò)計(jì)算分析水庫(kù)蓄水至正常水位，下游為柯家橋水庫(kù)尋限水位時(shí)為最不利工況，由上表計(jì)算結(jié)果可知：正常蓄水和設(shè)計(jì)洪水位情況，壩體抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)均大于3.0，校核洪水位情況壩體抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)大于2.5；地基最大應(yīng)力也不超過(guò)地基允許承載力。故壩基應(yīng)力和壩體抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)均滿足規(guī)范要求。

4 結(jié)論及建議

（1）璧山縣東岳水庫(kù)工程是一座以提升城市景觀形象為主兼顧城市防洪的小型水利工程，東岳水庫(kù)正常蓄水位294.5m、校核洪水位295.50m，相應(yīng)庫(kù)容分別為30.67萬(wàn)m3、39.00萬(wàn)m3。本工程為Ⅴ等?。?）型工程。擋水建筑物、泄水建筑物等主要建筑物等級(jí)為5級(jí)，消能防沖及其它次要建筑物為5級(jí)，臨時(shí)建筑物為5級(jí)。

（2）水庫(kù)擴(kuò)建后成庫(kù)條件較好，不存在向周邊鄰谷及庫(kù)盆的滲漏；水庫(kù)岸坡未見(jiàn)滑坡、泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象，水庫(kù)自然庫(kù)岸穩(wěn)定性較好；水庫(kù)無(wú)淹沒(méi)、浸沒(méi)問(wèn)題；水庫(kù)淤積問(wèn)題不突出；水庫(kù)發(fā)生誘發(fā)地震的可能性小。

（3）東岳水庫(kù)正常蓄水位294.5m、校核洪水位295.50m，相應(yīng)庫(kù)容分別為30.67萬(wàn)m3、39.00萬(wàn)m3，主要建筑物由壩樞擋水建筑物、泄水建筑物、放水建筑物組成。擋水建筑物為C15埋石混凝土重力壩，最大壩高21.75m。

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