【正文】 m—邊坡系數(shù)，m＝J—。分析原因：壩腳未設(shè)排水反濾體。壩體上游水面以下1：m1的斜坡部分，用具有相同滲流阻力的虛擬秀、矩形體代替，虛擬矩形的寬度H1—壩體上游的水深（）棱體起端的滲流水深h0按下式確定：通過壩體的滲流量q為：k—壩體的滲流系數(shù)壩體浸潤線方程為由上述公式計(jì)算的結(jié)果見大壩滲流計(jì)算成果表。壩體填土為低液限粘土，,%，內(nèi)摩擦角為14186。測壓管由內(nèi)徑50mm外徑58mm鑄鐵管制成，由上而下分為管口段、導(dǎo)管、進(jìn)水管、沉淀管等。左岸設(shè)置工作基點(diǎn)1個(gè)，校核基點(diǎn)1個(gè)；右岸設(shè)置工作基點(diǎn)1個(gè)，校核基點(diǎn)1個(gè)。測壓管布置2排，樁號0＋070＋130每排3個(gè)點(diǎn)，分別安設(shè)在壩頂下游側(cè)、下游馬道及貼坡排水處。（3）壩基筑壩時(shí)壩基雖做截水墻，但未徹底截?cái)嗤杆畬樱箟位€存在滲漏問題，鑒于大壩修建已達(dá)50余年，庫區(qū)淤積物主要成份為粉粒及粘粒成份，透水性較弱，已經(jīng)形成壩前天然鋪蓋，隨著以后的運(yùn)行，淤積會(huì)越來越厚，滲漏問題會(huì)慢慢減弱甚至消失，結(jié)合現(xiàn)場查勘，壩基滲漏不明顯，結(jié)合對壩基的滲透穩(wěn)定計(jì)算，本次加固決定對壩基滲漏不進(jìn)行處理。（2）壩頂設(shè)計(jì)根據(jù)壩頂高程復(fù)核，現(xiàn)狀壩頂平均高程170m,，依據(jù)規(guī)范規(guī)定，考慮上游防滲斜墻布置及下游加固處理要求。選擇大壩標(biāo)準(zhǔn)剖面為壩坡穩(wěn)定最不利斷面。⑥壩坡穩(wěn)定計(jì)算大壩壩坡加固后穩(wěn)定計(jì)算采用簡化畢肖甫法。貼坡排水結(jié)構(gòu)由外到內(nèi)的結(jié)構(gòu)依次為60cm干砌石、20cm厚碎石、20cm厚粗砂。護(hù)坡下部設(shè)C20砼齒墻深入壩坡，防止護(hù)坡滑動(dòng)，,。經(jīng)計(jì)算t=，取15cm。③護(hù)坡混凝土板作為大壩護(hù)面時(shí)，滿足混凝土板整體穩(wěn)定所需的護(hù)面板厚度t可按下式確定：t=t—混凝土護(hù)面板厚度（m）；η—系數(shù)，；H—計(jì)算波高（m），取H1%；rb—混凝土板的重度（KN/m3）；r—水的重度（KN/m3）；L—波長（m）。貼坡排水以上壩坡采用種草護(hù)坡。②下游壩坡穩(wěn)定加固處理對大壩現(xiàn)狀復(fù)核，大壩下游壩坡不穩(wěn)定，需修整下游壩坡，馬道以上壩坡1：，馬道以下壩坡1：。將現(xiàn)狀上游壩坡清除表層雜草或石礫。大壩缺乏必要的觀測設(shè)備，大壩未安裝水位、沉降、位移、測壓管、管理房等觀測管理設(shè)施。（4）大壩背水坡沒有排水反濾體，導(dǎo)致壩體粘土流失。（2）大壩迎水坡未護(hù)砌，多年運(yùn)行后受風(fēng)浪掏刷，塌陷、變形大。該水庫設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，建設(shè)程序不規(guī)范，工程質(zhì)量較差，加上運(yùn)行管理與維修養(yǎng)護(hù)投入不足，樞紐工程先后暴露大壩裂縫、下游滲漏等一系列安全隱患。下游壩坡無排水溝和反慮體。 大壩加固大壩為均質(zhì)土壩，設(shè)計(jì)最大壩高23m，壩頂長220m，本次鑒定實(shí)測壩頂高程 ～，壩頂長218 m。（3）對輸水洞進(jìn)行清淤，拆除啟閉機(jī)房和閘門，新建斜臥管下游接原輸水洞，安裝轉(zhuǎn)盤閘門。 除險(xiǎn)加固工程主要項(xiàng)目針對“鑒定報(bào)告”和“核查意見”對水庫除險(xiǎn)加固提出的建議進(jìn)行綜合分析，確定本次某水庫除險(xiǎn)加固工程內(nèi)容主要有以下幾項(xiàng)：（1）在大壩上游壩坡建粘土斜墻防滲，迎水坡增設(shè)現(xiàn)澆砼護(hù)坡，放緩修整下游壩坡，新建貼坡排水、排水溝。，分為進(jìn)口段、控制段、陡坡段、消力池段、海漫段。新建斜臥管：新建斜臥管與原輸水洞夾角為52176。輸水洞全長890m，拆除閘門啟閉設(shè)施，新建斜臥管與原輸水洞銜接，安裝轉(zhuǎn)盤閘門。大壩為均質(zhì)土壩，壩頂長184m?！?工程總體布置。綜上所述，該壩病險(xiǎn)嚴(yán)重，屬三類壩。（GB183062001）,，相應(yīng)的地震基本烈度為7度，經(jīng)復(fù)核，抗震穩(wěn)定安全系數(shù)不滿足規(guī)范要求。根據(jù)171。大壩壩基、壩肩防滲處理不徹底，壩基存在大面積滲水，大壩右岸壩肩有股流，經(jīng)復(fù)核，壩體浸潤線出逸點(diǎn)高，又無反濾保護(hù)，壩基會(huì)發(fā)生流土破壞。泄洪洞坍塌堵塞報(bào)廢，輸水洞裂縫。質(zhì)量評定為不合格。大壩填筑材料不符合規(guī)范要求，壓實(shí)度低，碾壓不均勻。經(jīng)復(fù)核，水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)不滿足國家《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201－94）要求，泄洪洞完全報(bào)廢，存在重大安全隱患。（2）大壩安全鑒定結(jié)論和核查意見2007年4月某區(qū)農(nóng)委辦公室委托某設(shè)計(jì)院編制《某水庫大壩安全評價(jià)報(bào)告》，2007年5月某市水利局組織有關(guān)專家召開了“某水庫大壩安全評價(jià)鑒定會(huì)”，會(huì)議針對水庫工程現(xiàn)狀，全面分析論證，通過了“大壩安全鑒定報(bào)告書”，其安全鑒定結(jié)論為：某水庫位于河南省某村北，屬黃河二級支流。輸水洞全長890m，漿砌料石砌筑，閘門為插板式，啟閉方式為螺旋式啟閉，輸水洞最大泄量6m3/s。多年來，水庫一直以沒有泄洪洞運(yùn)行，存在重大安全隱患，嚴(yán)重危及下游人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。下游壩坡無排水溝和反慮體。該水庫大壩為均質(zhì)土壩，設(shè)計(jì)最大壩高23m，壩頂長220m，本次鑒定實(shí)測壩頂高程 ～，壩頂長218m。5 工程布置及建筑物 設(shè)計(jì)依據(jù)本次設(shè)計(jì)采用的技術(shù)規(guī)程規(guī)范如下：(1)《水利水電工程初步設(shè)計(jì)編制規(guī)程》（DL502193）；(2)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL2522000）；(3)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB5020194）；(4)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SDJ21884）；(5)《水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范》（SL4493）；(6)《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL20397）；(7)《溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL2532000）；(8)《水工砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL/T19196）；(9)《土石壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（SL6094）；(10)《水利工程水利計(jì)算規(guī)范》(SL10495)；(11)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范及修改和補(bǔ)充規(guī)定》(SD21884)；(12)《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范》(SDJ33889)；(13)《水工設(shè)計(jì)手冊》第4冊《土石壩》，水利電力出版社，1984年；(14)《土壩設(shè)計(jì)》，水利電力出版社，1978年；(15)《土石壩加固》，水利電力出版社，1987年；(16)《病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固工程培訓(xùn)材料》，河南省水利廳規(guī)劃計(jì)劃處，2007年7月；(17)《河南省某水庫大壩安全鑒定報(bào)告》，某設(shè)計(jì)院，2007年4月；(18)《某水庫除險(xiǎn)加固工程地質(zhì)勘察報(bào)告》，某設(shè)計(jì)院，2010年8月。，頂寬2m，邊坡1:1，迎水面用編織袋裝粘土防滲，堰體可采用大壩壩坡清坡土料進(jìn)行填筑，輸水洞清淤，進(jìn)口閘門更換施工完成后，拆除臨時(shí)圍堰。為保證施工環(huán)境，按1臺(tái)泵設(shè)置，水泵型號100WQ12001890，施工完成后，拆除臨時(shí)圍堰。在非汛期，流量小，可作為導(dǎo)流洞，以保證水庫不存水。 施工期洪水導(dǎo)流計(jì)算水庫除險(xiǎn)加固工程施工一是盡量安排在非汛期；二是在除險(xiǎn)加固工程施工期間利用輸水洞放空水庫，盡量降低庫水位，再結(jié)合壩上游圍堰進(jìn)行施工。（3）對輸水洞進(jìn)行清淤，進(jìn)口閘門及啟閉設(shè)施拆除，新建斜臥管及啟閉機(jī)房，將原閘門改為轉(zhuǎn)盤閘門，配置相應(yīng)手搖式啟閉機(jī)，斜臥管與原輸水洞相接。主要任務(wù)是針對水庫安全鑒定存在問題，進(jìn)行除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)，其主要內(nèi)容為：（1）在大壩上游壩坡建粘土斜墻防滲，迎水坡增設(shè)現(xiàn)澆砼板護(hù)坡，放緩修整下游壩坡，新建貼坡排水、排水溝。所以，設(shè)計(jì)與校核情況壩頂高程均能滿足防洪安全要求。校核情況下的壩頂高程為：++=。（3）壩頂高程復(fù)核設(shè)計(jì)和校核情況下要求的壩頂高程等于水庫靜水位與壩頂超高之和；另根據(jù)《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL20397），確定地震區(qū)土石壩的安全超高時(shí)應(yīng)包括地震涌浪高度，可根據(jù)設(shè)計(jì)烈度和壩前水深，～。表48 　　　　波浪要素計(jì)算成果表計(jì)算條件H2%　hmLmRmR設(shè)計(jì)情況校核情況經(jīng)計(jì)算，設(shè)計(jì)洪水位時(shí)的波浪爬高R=，校核洪水位時(shí)的波浪爬高R=。根據(jù)hm/H，查表得R/Rm=，則計(jì)算設(shè)計(jì)波浪爬高R＝。B波浪平均爬高Rm計(jì)算波浪平均爬高Rm按下式計(jì)算：式中：Rm—平均波浪爬高，m；KΔ――斜坡的粗糙滲透性系數(shù)，取KΔ=；　　　KW――經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，由計(jì)算風(fēng)速、水域平均水深和重力加速度g組成的維量確定，KW=(30年設(shè)計(jì)時(shí))，KW=(300年校核時(shí))；　　　m――單坡的坡度系數(shù)，取m =　　　hm、Lm――平均波高和平均波長。設(shè)計(jì)情況：W= m/s；校核情況：W=V= m/s；（1）波浪爬高R的計(jì)算A平均坡高h(yuǎn)m和波長Lm計(jì)算采用《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL274－2001）附錄A推薦的鶴地水庫公式，按下式計(jì)算：式中：h2%――累積頻率為2%的波高；　　　Lm――平均波長。壩頂在靜水位以上的超高按下式計(jì)算：y=R+e+A式中：y――壩頂超高，m；　R――最大波浪在壩坡上的爬高，m；　e――最大風(fēng)壅水面高度，m；　 A――安全加高，對4級土石壩，正常運(yùn)用情況A=；非常運(yùn)用情況A= m；Hm—壩前水域平均水深；D――風(fēng)區(qū)長度，設(shè)計(jì)情況：D＝500m； K—綜合摩阻系數(shù)，106；β—計(jì)算風(fēng)向與壩軸線法線的夾角，取β=0176。根據(jù)本次除險(xiǎn)加固。，再加上水庫除險(xiǎn)加固后再使用30年，估算淤積量為15萬m3。確定某水庫設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為300年一遇。 按照中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB50201—94《防洪標(biāo)準(zhǔn)》和《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252－2000）的有關(guān)規(guī)定，工程等別為Ⅳ等，永久建筑物級別：主要建筑物為4級，次要建筑物為5級，臨時(shí)建筑物為5級。大壩現(xiàn)狀斷面為：上游坡坡比為1：，下游坡坡比自上而下依次為：1：、1：。樞紐工程由大壩、泄洪洞、輸水洞等建筑物組成。壩基、壩肩截水槽開挖不徹底，壩腳、右壩肩存在嚴(yán)重滲漏，壩體凹陷問題嚴(yán)重，背水坡無反濾體、排水溝，岸坡沖刷嚴(yán)重。根據(jù)計(jì)算的洪水過程及水庫特性數(shù)據(jù)，采用單輔助曲線半圖解法逐時(shí)段作調(diào)洪計(jì)算，其計(jì)算過程如表45～411。表43 水庫特性數(shù)據(jù)表（調(diào)洪輔助曲線） 水位H（m）庫容V（萬m3）V/△t（m3/s）q泄（m3/s）V/△t+q/2備注218 0218 △t=3600s225 227 239 250 253 276 267 305 281 336 295 369 313 407 330447349490369535390583412633435685表44 水庫特性數(shù)據(jù)表（調(diào)洪輔助曲線） 水位H（m）庫容V（萬m3）V/△t（m3/s）q泄（m3/s）V/△t+q/2備注 437 0437 △t=1800s 451 453 478 489 506 529 534 572 563 617 590 664 626 720 661 777 698 839 737 904 780 973 824 1045 870 1120 洪水調(diào)節(jié)計(jì)算及成果某水庫調(diào)洪計(jì)算時(shí)依據(jù)許昌勘測設(shè)計(jì)研究院編制的《河南省某市劉雷水庫除險(xiǎn)加固初步設(shè)計(jì)報(bào)告》中劉雷水庫30年及300年一遇出庫流量過程線，分別與某水庫30年一遇、300年一遇入庫流量過程線采用同頻率同雨型按錯(cuò)峰1小時(shí)進(jìn)行疊加，作為某水庫30年一遇、300年一遇入庫流量過程線。溢洪道率定曲線計(jì)算結(jié)果見表42。B—堰寬，根據(jù)地形條件按20m計(jì)算。表4－1 水位～庫容曲線關(guān)系表水位(m)庫容(萬m3)水位(m)庫容(萬m3)147015914816014916115011162151163152164153165154166155167156168157169170158(3)溢洪道水位～泄量關(guān)系曲線泄流曲線采用矩形寬頂堰流公式計(jì)算：q=MBH3/2 其中：q—溢洪道下泄流量。溢洪道寬20m。（1）興利庫容確定 某水庫按年調(diào)節(jié)水庫考慮，=。由于輸水洞輸水能力較小，在洪水調(diào)節(jié)計(jì)算中不參加泄水計(jì)算?；竟剑阂祈?xiàng)后得：式中：2——時(shí)段Δt始末的入庫流量； qq