【正文】 /mKN （ 1） 施工期水位在 1/3 壩高處 否 是 記錄下所求的 k 判斷是否還有合理的滑動(dòng)面 是 否 輸出 K 及各點(diǎn)坐標(biāo) 結(jié)束 水位 21m，坡度 1: 3 時(shí)，滑坡面折點(diǎn)坐標(biāo)為 ( 77， 14)，安全系數(shù)為 。 （ 2） 穩(wěn)定滲流期（設(shè)計(jì)洪水位） 水位 58m，坡度 1: 3 時(shí)，滑坡面折點(diǎn)坐標(biāo)為 ( 177， 57)，安全系數(shù)為 。 （ 3） 庫(kù)水位驟降期（降至死水位 2796m） 水位 31m，坡 度 1: 3 時(shí)，滑坡面折點(diǎn)坐標(biāo)為 ( 107， 24)，安全系數(shù)為 。 （ 4） 正常蓄水位加地震 時(shí) 水位 ，坡度 1: 3 時(shí)，滑坡面折點(diǎn)坐標(biāo)為 ( 176， )，安全系數(shù)為 。 （二） 下游坡 （ 1）穩(wěn)定滲流期（設(shè)計(jì)洪水位） 水位 5m，坡度 1: 時(shí)，滑坡面折點(diǎn)坐標(biāo)為 ( 163， )，安全系數(shù)為 。 （ 2）校核洪水位 水位 ，坡度 1: 時(shí)，滑坡面折點(diǎn)坐標(biāo)為 ( 163， )，安全系數(shù)為 。 （ 3）正常蓄水位加地震 水位 ，坡度 1: 時(shí)，滑坡面折點(diǎn)坐標(biāo)為 ( 167， )，安全系數(shù)為 。 通過(guò)程序運(yùn)行計(jì)算以上幾種工況下的上下游壩坡的最不利工況和最不利位置的最小安全系數(shù)，計(jì)算成果見下 表 上下游壩坡的最小安全系數(shù) Fs 部位 組合情況 最小安全系數(shù) Kmin 上 游 施工期水位在 1/3 壩高處 穩(wěn)定滲流期 坡 水位驟降到死水位 2796 正常蓄水位 +地震 下 游 坡 穩(wěn)定滲流期 校核洪 水位 正常蓄水位 +地震 土壩的主要建筑物等級(jí)為Ⅱ級(jí)，依據(jù)規(guī)范可知土石壩壩坡抗滑穩(wěn)定的安全系數(shù)Fs 需要滿足以下條件：正常運(yùn)用條件下 Fs 不小于 ，非常運(yùn)用條件Ⅰ時(shí) Fs 不小于 ，非常運(yùn)用條件Ⅱ時(shí) Fs 不小于 。 表 中上下游壩坡的最小安全系數(shù) Fs， 各工況下的安全系數(shù) Fs 均滿足要求，且壩坡的穩(wěn)定安全系數(shù)偏大。 因此 ，可 適當(dāng) 考慮壩坡加陡以減少工程量。 其中最重要的是 在穩(wěn)定分析過(guò)程中，壩殼料抗剪強(qiáng)度指標(biāo)選用了主砂礫料場(chǎng)數(shù)值的平均值， 這樣 會(huì)造成解得的安全系 數(shù)偏大 ，但是 因?yàn)樵囼?yàn)資料缺少，無(wú)法得到非線形指標(biāo)的參數(shù)值，而且鑒于滑坡體對(duì)滑動(dòng)面的位置并不敏感，考慮了非線形強(qiáng)度的折減后，估計(jì)安全系數(shù)有所降低 所以 認(rèn)為穩(wěn)定參數(shù)符合要求 。 第七章 土石壩的細(xì)部構(gòu)造 首先， 壩頂上設(shè)置黃泥灌漿的碎石路面， 壩頂坡度取 2%， 方 便壩頂 頂 面排水。其次， 在壩頂?shù)纳嫌蝹?cè)加設(shè) 、 厚且 伸入壩體部分為 。 最后 在其下游側(cè)設(shè)置尺寸為 25cm 25cm、 10m 布置一道的混凝土樁 來(lái) 代替欄桿 并且在與下游壩坡連接處設(shè)置長(zhǎng) 4m，深 1m的 護(hù)肩 。具體 設(shè)計(jì) 見圖 71。 本設(shè)計(jì) 工程壩基防滲 采用 的是 黏土斜心墻 方案， 黏土斜心墻的上游跟下游 需 設(shè)置兩道反濾層以便更好的防滲。地基防滲采 用 的方案是混凝土防滲墻 。 砼防滲墻與防滲體、地基的具體連接布置見圖 72。 壩體排水 選定 棱體排水。堆石棱體內(nèi)坡取 1:1，外坡取 1:，頂寬 。棱體頂高程取為 2775m。 排水體與壩體、壩基之間設(shè)置一層反濾層。 具體布置見圖 73。 本設(shè)計(jì)中，為了匯集雨水需要在 在壩坡設(shè)置橫向排水溝 ， 為了防止雨水 沖 刷，在壩坡岸坡與壩坡交接處必須設(shè)置岸坡排水溝 ，馬道 ， 馬 道取 ，它們 起到匯集雨水的作用。本工程采用漿砌石砌筑。上游為干砌石護(hù)坡，不用設(shè)置壩面排水，在下游壩面設(shè)置壩面排水。 綜上需要 ， 布置見圖 7圖 7圖 76。 壩表面為土砂砂礫石等材料時(shí)應(yīng)設(shè)專門護(hù)坡堆石壩，可采用堆石材料中的粗顆粒料或超徑石做護(hù)坡。可在以下幾種形式中選擇 1． 上游護(hù)坡： （ 1） 堆石拋石。 （ 2） 干砌石。 （ 3） 漿砌石。 （ 4） 預(yù)制或現(xiàn)澆的混凝土或鋼筋混凝土板。 （ 5） 瀝青混凝土。 2． 下游護(hù)坡： （ 1） 干砌石。 （ 2） 堆石卵石或碎石。 （ 3） 草皮。 （ 4） 鋼筋混凝土框格填石。 以上是上下游護(hù)坡的各種形式。結(jié)合本工程壩址處的材料以及上述中上下游護(hù)坡承受的破壞作用 以及經(jīng)濟(jì)合理性 ，本 工程 設(shè)計(jì)的上游護(hù)坡采用 干砌石護(hù)坡，下游采用草皮護(hù)坡。 護(hù)坡的 選定 范圍應(yīng)按以下要求確定。 （ 1）上游面上部自壩頂起如設(shè)防浪墻時(shí)應(yīng)與防浪墻連接 ， 下部至死水位以下不宜小于 ， 4 級(jí) ， 5 級(jí)壩可減至 ； （ 2）上游面應(yīng)由壩頂護(hù)至排水棱體無(wú)排水棱體時(shí)應(yīng)護(hù)至壩腳； （ 3）干砌石護(hù)坡的厚度 t=（ Gmax/γ k） 1/3。 Gmax=3~4G50(Gmax 為最大塊石料重量，γ k 為石塊的容重 )。 砌石護(hù)坡在最大局部波浪壓力作用下所需的換算球形直徑和質(zhì)量平均粒徑平均質(zhì)量及厚度可按下式 （ 71） ， (72)確定： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 (71) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 (72) 當(dāng) Lm/hp≤ 15 時(shí)， t=， 當(dāng) Lm/hp 15 時(shí)， t=。 式中： D—— 石塊的換算球形直徑； Q—— 石塊的質(zhì)量； D50—— 石塊的平均粒徑； Q50—— 石塊的平均質(zhì)量； T—— 護(hù)坡厚度； kt—— 隨坡率變化的 系數(shù)按表查得，見《碾壓土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》表 ； ρ k—— 塊石密度； ρ w—— 水的密度 hp—— 累積頻率為 5%的波高，重要工程累積頻率可適當(dāng)提高。 計(jì)算結(jié)果： 換算直徑 ： D =； 質(zhì)量 ： Q =； 厚度 ： 15； 即 t=，取 40cm。 上游坡采用砌石層厚 ，下設(shè) 碎石墊層以防水流淘刷；下游壩面直接鋪上草皮作為護(hù)坡。上游坡上做至壩頂，下做到死水位以下 6m，護(hù)坡厚度 t=40cm；下游坡做到排水頂部；下游采用碎石護(hù) 坡，按施工要求鋪 20cm 碎石護(hù)坡。上游護(hù)坡的布置見圖 77。 20 cm 碎石墊層混泥土樁25 25 @ 10 00護(hù)肩400 cm 厚100 cm混泥土截水溝40 401：2 .25防浪墻i= 2%d50=,t=60cmd50=,t=20cm20cm碎石 護(hù)坡 30cm碎 石路面40cm干砌 石護(hù)坡粘土斜心墻圖 71，壩頂布置 柔性薄鋼板瀝青混凝土充填高塑性粘土80808030圖 72，混凝土防滲墻與心墻、地基的連接 D50=10mm，t=50cm20cm碎石護(hù) 坡27652775 圖 73，棱體排水 圖 74，壩坡橫向排水 漿砌石碎石 圖 75，壩坡縱向 排水 岸坡漿砌石碎石墊層 圖 76，岸坡排水 1001:20c m碎 石護(hù)坡 漿砌石 圖 77，上游護(hù)坡 第八章 安全監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì) 規(guī)定 設(shè)置監(jiān)測(cè)項(xiàng)目目的 （ 1） 進(jìn)行系統(tǒng)安全監(jiān)測(cè)，及時(shí)清理整理、分析監(jiān)測(cè)資料。 （ 2） 監(jiān)控大壩的安全、掌握其運(yùn)行規(guī)律。 （ 3） 根據(jù)施工期監(jiān)測(cè)資料，控制施工并及時(shí)檢驗(yàn)和修改設(shè)計(jì)。 （ 4） 根據(jù)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)資料，檢驗(yàn)工程設(shè)計(jì)的正確性。 監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)原則規(guī)范 （ 1） 具有較全面，能清楚地反映大壩與基礎(chǔ)的工作狀況。 （ 2） 選擇具有可靠、耐久、經(jīng)濟(jì)、適用的監(jiān)測(cè)設(shè)施，在此前提下力求先進(jìn)，各觀測(cè)設(shè)施并可以相互校核驗(yàn)證。 （ 3） 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和監(jiān)測(cè)儀器的布置應(yīng)結(jié)合工程條件的特點(diǎn)有針對(duì)性地設(shè)置，監(jiān)測(cè)斷面和部位的選擇應(yīng)具有代表性，表面變形監(jiān)測(cè)位移點(diǎn)宜等距分布；內(nèi)部監(jiān)測(cè)設(shè)施至少應(yīng)沿壩軸線的一個(gè)縱斷面和最大壩高處的一個(gè)橫斷面布置，必要時(shí)可增設(shè)橫斷面。 （ 4） 復(fù)雜典型的地形地質(zhì)條件或特殊部位，如壩肩及基巖斷層帶、壩基覆蓋層最深處、承壓含水層等，應(yīng)加設(shè)監(jiān)測(cè)設(shè)施。 （ 5） 應(yīng)排除影響監(jiān)測(cè)精度的因素，所以監(jiān)測(cè)儀器及應(yīng)有必要的保護(hù)裝置。應(yīng)盡可能保證觀測(cè)監(jiān)測(cè)時(shí)有良好的交通及照 明條件，保證惡劣氣候條件下仍能進(jìn)行必要項(xiàng)目的觀測(cè)，確保證施工期和運(yùn)行期的正常觀測(cè)。 （ 6） 對(duì)于 1級(jí)、 2級(jí)土石壩和 3級(jí)的土石壩、應(yīng)設(shè)置自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并且同時(shí)滿足具備人工監(jiān)測(cè)的條件。 監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)的要求 （ 1） 規(guī)劃布置臨時(shí)性和永久性觀測(cè)站時(shí)，應(yīng)加大投資力度，綜合的規(guī)劃布置，避免施工破壞和干擾，必要時(shí)可設(shè)置專門的觀測(cè)站和觀測(cè)廊道，并且把臨時(shí)性監(jiān)測(cè)設(shè)施與永久性檢測(cè)設(shè)施相結(jié)合，發(fā)揮更好的作用。 （ 2） 應(yīng)加大對(duì)施工期安全監(jiān)測(cè)的關(guān)注，并且對(duì)監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備的安裝，埋設(shè)，測(cè)次及資料整編提出技術(shù)保證的要求。 （ 3） 在初期蓄水時(shí)，應(yīng)首先制定詳細(xì)的監(jiān) 測(cè)工作計(jì)劃安排，包括監(jiān)測(cè)設(shè)施完成形象面貌，巡視檢查要求，觀測(cè)頻次，觀測(cè)精度，觀測(cè)簡(jiǎn)報(bào)等。最后重點(diǎn)提出各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目在首次蓄水前取得監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)值的要求。 （ 4） 應(yīng)對(duì) 1級(jí)、 2級(jí)土石壩應(yīng)進(jìn)行初期蓄水期的監(jiān)測(cè)反饋分析。 （ 5） 在施工階段和首次蓄水階段時(shí)，應(yīng)根據(jù)理論計(jì)算成果或模型試驗(yàn)成果，并借鑒以前工程經(jīng)驗(yàn)對(duì)某些重要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目提出設(shè)計(jì)安全的監(jiān)控參考指標(biāo)。 （ 6） 應(yīng)確保對(duì)大壩運(yùn)行期的巡視檢查要求，觀測(cè)頻次，觀測(cè)精度，資料整編分析等。 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的設(shè)置 對(duì)不同工程等級(jí)和壩高，可根據(jù)實(shí)際需要，參照表 81 選 用 序號(hào) 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 大壩級(jí)別 1 2 3 1 巡視檢查 包括日常，年度，特殊檢查 ● ● ● 2 變形 壩面水平，垂直位移 ● ● ● 壩內(nèi)水平，垂直位移 ● ● ○ 壩基沉降 ● ● ○ 接縫（周邊縫，垂直縫等） ● ● ○ 裂縫 ○ ○ 近壩庫(kù)岸及滑坡體變形，位移 ● ● ○ 3 滲流 滲流量 ● ● ● 壩基滲透壓力 ● ● ○ 壩體滲透壓力 ● ● ○ 壩體浸潤(rùn)線 ● ● ● 繞壩滲流 ● ● 水質(zhì)分析 ○ ○ ○ 4 壓 力 孔隙水壓力 ● ○ 土壓力 ○ ○ 接觸土壓力 ● ○ 5 環(huán)境量 上、下游水位 ● ● ● 氣溫 ● ● ● 降水量 ● ● ● 水溫 ○ ○ ○ 波浪 ○ 壩前泥沙 ○ ○ 冰凍 ○ 6 6 地震 地震 壩體強(qiáng)震反應(yīng) ○ ○ 動(dòng)孔隙水壓力 ○ 水庫(kù)誘發(fā)地震 ○ 注：有 ● 者為必設(shè)項(xiàng)目：有 ○ 者為一般項(xiàng)目，可根據(jù)工程具體需要選設(shè)。 地震監(jiān)測(cè)設(shè)置的要求 （ 1） 對(duì)工程設(shè)計(jì)地震烈度為 7度及其以上地區(qū)的 1級(jí)、 2級(jí)壩 ，經(jīng)過(guò)研究討論，應(yīng)進(jìn)行壩體強(qiáng)震反應(yīng)監(jiān)測(cè)。 （ 2） 在庫(kù)區(qū)有發(fā)震斷層或斷裂交匯帶的地區(qū)，宜在蓄水前設(shè)地震臺(tái)網(wǎng)進(jìn)行系統(tǒng)監(jiān)測(cè)。 （ 3） 宜在壩體及壩基中抗震敏感部位，設(shè)置必要的動(dòng)應(yīng)力和動(dòng)孔隙壓力等監(jiān)測(cè)設(shè)備。 巡視檢查的主要項(xiàng)目及內(nèi)容 （ 1） 主要項(xiàng)目：壩頂、迎水坡、背水坡及壩址、壩基、壩址近區(qū)、壩端岸坡等。 （ 2） 內(nèi)容：監(jiān)測(cè)設(shè)備的布置、安裝埋設(shè)、測(cè)讀等有無(wú)按照有關(guān)土石壩安全監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)定進(jìn)行，土石壩有無(wú)裂縫、異常變動(dòng)、剝落、滑動(dòng)、隆起、塌坑、雨淋溝、散浸、積雪不均勻融化、冒水、滲流、流土、管涌、護(hù)面或護(hù)坡是否損壞，排水系統(tǒng)是否通暢，繞 壩滲水是否異常等。 監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)應(yīng)按照有關(guān)土石壩安全監(jiān)測(cè)資料整編規(guī)定提出對(duì)監(jiān)測(cè)資料整編分析要求。 資料整編的重點(diǎn)是查證原始觀測(cè)數(shù)據(jù)的正確性與準(zhǔn)確性，進(jìn)行觀測(cè)物理量計(jì)算，填好觀測(cè)數(shù)據(jù)記錄表，點(diǎn)繪觀測(cè)物理量過(guò)程線圖，考察觀測(cè)物理量的變化，初步判斷是否存在變化異常值。資料編印，應(yīng)在平時(shí)資料整理的基礎(chǔ)上進(jìn)行觀測(cè)物理量的統(tǒng)計(jì)，填制統(tǒng)計(jì)表格；繪制各種觀測(cè)物理量的分布與相互間的相關(guān)圖線；編印說(shuō)明書。 在整個(gè)觀測(cè)過(guò)程中，均應(yīng)及時(shí)對(duì)各種觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)和處理，建立數(shù)據(jù)庫(kù)，采用 適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型結(jié)合巡視檢查資料進(jìn)行分析，重點(diǎn)是對(duì)土石壩的安全性態(tài)作出評(píng)價(jià)。