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1、,水库大坝安全运行管理 基础知识及操作实务,孙春生 E-mail:schsh 2014年,管理人员关心和必须掌握的知识,一、如何确保水库不跨坝？ 1、水库出现哪些征兆是垮坝的信号？ 2、垮坝的模式是哪些？破坏的途径是什么？ 二、水库如何调度运用才能发挥效益？不出问题、不跨坝？,管理人员关心和必须掌握的知识,三、日常如何对大坝进行巡视检查？巡视检查中如何发现异常征兆？水库大坝常见病害有哪些？哪些有可能发展成垮坝的隐患？ 四、水库危急时刻如何进行抢险？抢险的原则是什么？抢险的做法有哪些？,管理人员关心和必须掌握的知识,五、非工程措施有哪些？做好非工程措施能解决哪些问题？如何做好非工程措施？ 六、水
2、库大坝安全管理是一门什么样的科学？如何才能了解和掌握这门科学？ 要想讲清这些问题需要三天 只能给大家开个头，介绍,本次介绍的主要的知识,日常如何对大坝进行巡视检查？巡视检查中如何发现异常征兆？水库大坝常见病害有哪些？哪些有可能发展成垮坝的隐患？,一、水库安全运行管理的重要性（法律法规） 二、土石坝的安全检查 1、检查的部位及内容 2、检查的方法 3、常见病害（ 裂缝、渗漏 、滑坡、塌坑 、白蚁危害）的检查方法 4、检查记录和报告 5、水工建筑物的观测 三、土石坝的养护修理 1. 大坝养护修理 （一）坝体养护修理 （二）常见病害的修理（裂缝、渗漏 、滑坡、塌坑 、白蚁危害） 2. 溢洪道的养护修
3、理 3. 闸门启闭机设备的养护修理 4. 放水建筑物的养护修理 5. 护坡的养护修理 6. 混凝土和砌石坝的养护修理,目录,一、水库安全运行管理的重要性（法律法规） 垮坝情况,水库跨坝情况 由于存在病险安全隐患，加之超标准暴雨洪水，时有水库溃坝失事，给人民生命财产安全带来严重威胁和损失。从1954年有溃坝统计以来， 到2010年，我国发生的水库溃坝约3515座，其中绝大多数是小型水库，约占99.3。,根据坝高垮坝情况统计,按坝高统计已垮坝的比例,根据坝高垮坝情况统计,1020m坝高的垮坝比例最高。 已溃决的低坝占垮坝总数的96.5。高坝仅溃决1座。,根据坝型统计的垮坝情况,根据跨坝分析统计，什
4、么样的坝容易溃决？ （坝型、坝高） 根据坝高的统计，已溃坝中30m以下低坝占96.5%；按坝型统计，已溃坝中土坝占97.8%。综合而言，小型水库中坝高30m以下的土石坝为已溃坝的主体。,一、水库安全运行管理的重要性 垮坝情况 按坝高统计，已溃决的低坝占垮坝总数的96.5。高坝仅溃决1座。根据坝型统计土坝（均质土坝、心墙坝、土石混合坝90.2、5.8、1.8 ）97.8。 小型水库中30m以下的土坝为已垮坝的主体。,一、水库安全运行管理的重要性 法律法规,（1）水库大坝安全管理条例 （1991年3月22日国务院78号令） （2）土石坝安全监测技术规范 （SL551-2012） （3）混凝土坝安全
5、监测技术规程（SL601-2013） （4）土石坝养护修理规程（SL210-98） （5）水利工程管理单位定岗标准（试行） （水办2004307号） （6）水库调度规程编制导则（试行）2012年12月 （7）混凝土坝养护修理规程（SL230-98 ） （8）水库大坝安全评价导则（SL258-2000）,（9）防洪标准（GB50201-94） （10）水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000) （11）水利枢纽工程除险加固近期非常运用洪水标准的意 见（水规198921号） （12）水库工程管理设计规范（SL106-96） （13）水利水电工程金属结构报废标准（SL226-98） （1
6、4）水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程 （SL101-94） （15）水利水电工程闸门及启闭机、升船机设备管理 等级评定标准（SL240-1999） （16）水工金属结构防腐蚀规范（SL105-95 ）,二、土石坝的安全检查,主要内容,运行管理的任务和主要内容 安全检查 土石坝安全监测技术规范（SL551-2012） 土石坝养护修理,第二、土石坝的安全检查,检查观测包括巡视检查和工程观测，是两项基本任务。工程观测: 巡视检查: 通过检查观测，对不正常的状态及时进行分析处理，结合水、雨、工情动态，把工程事故消灭在萌芽状态，从而确保水库安全运用。,第二、土石坝的安全检查,1一般规定 巡视检查分为日
7、常巡视检查、年度巡视检查和特别巡视检查三类。工程施工期、初蓄期和运行期均应进行巡视检查。 巡视检查应根据工程的具体情况和特点,制定切实可行的检查制度。应具体规定巡视的时间、部位、内容和方法,并确定其路线和顺序,应由有经验的技术人员负责进行。 日常巡视检查的频次后边介绍,但遇特殊情况和工程出现不安全征兆时,应增加测次。,第二、土石坝的安全检查,年度巡视检查应在每年的汛前汛后、冰冻较严重地区的冰冻和融冰期,按规定的检查项目,对土石坝进行全面或专门的巡视检查。检查次数,每年不应少于两次。 特别巡视检查应在坝区遇到大洪水、大暴雨、有感地震、库水位骤变、高水位运行以及其他影响大坝安全运用的特殊情况时进行
8、,必要时应组织专人对可能出现险情的部位进行连续监视。,第二、土石坝的安全检查,（一）检查的部位 1、坝体 （1）坝顶 坝顶有无裂缝、异常变形、积水或植物滋生等现象;防浪墙有无开裂、挤碎、架空、错断和倾斜等情况。,第二、土石坝的安全检查,（2）坝坡 迎水坡护面或护坡是否损坏;有无裂缝、剥落、滑动、隆起、塌坑、冲刷或植物滋生等现象;近坝水面有无冒泡、变浑、漩涡和冬季不冻等异常现象。块石护坡有无块石翻起、松动、塌陷、垫层流失、架空或风化变质等损坏现象。,第二、土石坝的安全检查,（2）坝坡 混凝土面板堆石坝应检查面板之间接缝的开合情况和缝间止水设施的工作状况;面板表面有无不均匀沉陷,面板和趾板面裂缝出
9、现的位置、规模、延伸方向及变化情况;面板有无溶蚀或水流侵蚀现象。,第二、土石坝的安全检查,（2）坝坡 背水坡及坝趾有无裂缝、剥落、滑动、隆起、塌坑、雨淋沟、散浸、积雪不均匀融化、冒水、渗水坑或流土、管涌等现象;表面排水系统是否通畅,有无裂缝或损坏,沟内有无垃圾、泥沙淤积或长草等情况;草皮护坡植被是否完好;有无兽洞、蚁穴等隐患;滤水坝趾、减压井(或沟)等导渗降压设施有无异常或破坏现象;排水反滤设施是否堵塞和排水不畅,渗水有无骤增骤减和发生浑浊现象。,第二、土石坝的安全检查,（3）坝端 坝体与岸坡连接处有无错动、开裂及渗水等情况;两岸坝端区有无裂缝、滑动、滑坡、崩塌、溶蚀、隆起、塌坑、异常渗水和蚁
10、穴、兽洞等。,第二、土石坝的安全检查,（3）坝端 坝端岸坡有无裂缝、塌滑迹象;护坡有无隆起、塌陷或其他损坏情况;下游岸坡地下水露头及绕坝渗流是否正常。,第二、土石坝的安全检查,2.坝基和坝区 基础排水设施的工况是否正常;渗漏水的水量、颜色、气味及浑浊度、酸碱度、温度有无变化;基础廊道是否有裂缝、渗水等现象。,第二、土石坝的安全检查,2.坝基和坝区 坝趾近区有无阴湿、渗水、管涌、流土或隆起等现象;排水设施是否完好。 有条件时应检查上游铺盖有无裂缝、塌坑。,第二、土石坝的安全检查,2.坝基和坝区 滤水坝趾、减压井、导渗排水沟等设施有无损坏，能否正常工作。,第二、土石坝的安全检查,大坝巡视检查的重要
11、部位提示,第二、土石坝的安全检查,3. 观测设施 观测设备的防护设施有无损坏、观测设备是否能正常用。,第二、土石坝的安全检查,4.泄水建筑物 泄水建筑物是保证水库工程安全的泄水通道，要求泄水前、泄水过程中和泄水后都要进行检查。,第二、土石坝的安全检查,4.泄水建筑物 溢洪道安全检查的主要内容是什么? 工作原理 工作特点,溢洪道的结构和工作特点,溢洪道的结构一般由进口段,控制段,陡坡段,消能段和退水段五部分组成。其各自结构的工作特点是: (1)进口段的作用是将宣泄水流平顺地引向控制段。 (2)控制段是控制溢洪道泄洪能力大小的水工建筑物,一般设有宽顶堰、实用堰、明渠式等型式。,溢洪道的结构和工作特
12、点,(3)陡坡段,其作用是将经过控制段的水流迅速输送到下游河道。 （4）消能段，其作用是消除水流的余能，使之平稳的进入水渠或下游河道。 (5)退水段,第二、土石坝的安全检查,溢洪道检查以下各项: .进水段(引渠)有无明塌、崩岸、淤堵或其他阻水现象;流态是否正常。 .内外侧边坡检查 边坡有无冲刷、开裂、崩塌及滑移迹象。 边坡护面及支护结构有无变形、裂缝及位错。 边坡地下水露头有无异常,表面排水设施和排水孔工作是否正常。,第二、土石坝的安全检查,溢洪道检查以下各项: .堰顶或闸室、闸墩、胸墙、边墙、溢流面、底板有无裂缝、渗水、剥落、冲刷、磨损、空蚀等现象；伸缩缝、排水口是否完好。,第二、土石坝的安
13、全检查,溢洪道检查以下各项: .消能工 消能工有无冲刷、磨损、淘刷或砂石、杂物堆积等现象,下游河床及岸坡有无异常冲刷、淤积和波浪冲击破坏等情况。 .工作桥 工作桥是否有不均匀沉陷、裂缝、断裂等现象。,溢洪道安全检查的主要内容是什么?,溢洪道的安全检查主要应包括以下内容: (1)检查溢洪道的过水能力,随着水库的淤积,暴雨洪水资料的不断变化,对已运行的水库应进行定期检查复核,检查坝顶高程和溢洪道进口断面尺寸,检查进口控制断面及堰顶高程是否符合设计要求,复核过水能力是否能达到原设计的能力。 (2)检查溢洪道有无阻水现象,检查溢洪道进口是否有行洪障碍,例如筑子堰,抬高溢洪道底坎高程,设置网眼太密的拦鱼
14、栅、废渣、沙石等阻水障碍,并要检查溢洪道两岸坡是否有易垮塌的危害。,溢洪道安全检查的主要内容是什么?,(3)检查溢洪建筑物的隐患,检查溢流堰、边墙、底板等有无沉陷、变形,以及被掀起或损坏;检查消力池或挑流鼻坎是否有冲刷破坏情况。 (4)设有闸门和启闭设备的溢洪道,要检查闸门槽是否有堵塞,闸门有无扭曲变形,启闭设备是否灵活,钢丝绳有无生锈和断折等。,第二、土石坝的安全检查,（1）泄水前的检查。每当库水位接近溢洪高程，要进行一次详细检查，查看溢洪道上是否有影响泄水的障碍物，两岸山坡是否稳定，如果发现险情，则应及早清除或采取加固措施。 检查各部位是否完好无损，如闸墩、底板、边墙、胸墙、溢流堰、陡坡段
15、、消能设施等结构，有无裂缝、损坏、架空和渗水等现象。,第二、土石坝的安全检查,（2）泄水过程中的检查。 要随时观察建筑物的工作状态和防护情况工作。,第二、土石坝的安全检查,（3）泄水后的检查。 泄水后应及时检查消力池、护坦、海漫、挑流鼻坎、消力墩、防冲齿墙等设施。防渗、止水设施，伸缩缝内、侧墙前后等。 同时对闸门及启闭设备进行检查,第二、土石坝的安全检查,5输泄水洞(管)检查: 引水段有无堵塞、淤积、崩塌。 .进水口边坡坡面有无新裂缝、塌滑发生,原有裂缝有无扩大、延伸;地表有无隆起或下陷;排(截）水沟是否通畅、排水孔工作是否正常;有无新的地下水露头,渗水量有无变化。 .进水塔(或竖井)混凝土有
16、无裂缝、渗水、空蚀或其他损坏现象;塔体有无倾斜或不均匀沉降。,第二、土石坝的安全检查,5.输泄水洞(管)检查: .洞(管)身有无裂缝、胡塌、鼓起、渗水、空蚀等现象;原有裂(接)缝有无扩大、延伸;放水时洞内声音是否正常。 .出水口在放水期水流形态、流量是否正常；停水期是否有水渗漏;出水口边坡见本条第2款规定。 .消能工有无冲刷、磨损、淘刷或砂石、杂物堆积等现象,下游河床及岸坡有无异常冲刷、淤积和波浪冲击破坏等情况。 .工作桥是否有不均匀沉陷、裂缝、断裂等现象。,溢洪道、泄洪洞、涵洞出问题,2013年2月1日 黑龙江星火水库溢洪道溃口垮坝,第二、土石坝的安全检查,5.输泄水洞(管) 在放水前、后和放水过程中都应进行检查观察，以便及时发现问题，采取处理措施，防患未然。,第二、土石坝的安全检查,5、输泄水洞(管) 放水前检查哪些内容？ 放水期间检查哪些内容？ 停水期间检查哪些内容？,第二、土石坝的安全检查,（1）放水前、后的检查。 1）检查进口竖井有无倾斜、裂缝、
