水库设计中的关键问题论文_沈军

水库设计中的关键问题论文_沈军

白银市水电勘测设计院 甘肃白银 730900

摘要:水库建设是中国国家建设的一个重要项目,其设计的优劣将影响质量的水库建设和人民生活的安全性。然而,在当前水库工程设计中还存在一些问题。本文对水库工程设计进行了分析,并对优化策略进行了介绍。

关键词:水库设计;关键;问题

1工程概况

白银市平川区沁川水库工程位于白银市平川区,地处甘肃中部干旱地区,深居大陆腹地,紧靠腾格里沙漠。平川区东临会宁县和宁夏海原县,西与景泰县相连,南北与靖远县毗邻。地理位置为东经104°26′~105°26/,北纬36°20/~37°00/之间,面积2106平方公里,人口19.2万。城区距白银市90公里,距省会兰州180公里。

水库处在平川区新老城区结合部的黄水沟,黄水沟属黄河水系的二级支流,无常年径流,该沟道北高南低,平均宽0.4km,主沟道长9km,坡降13‰,流域面积27.6km2,水库坝址位于沟道下游的平川区陶雅路大桥南侧,紧靠城区,与规划中的平川区人民广场相邻。流域内为丘陵沟壑地形,植被状况差,水土流失严重,生态环境较为恶劣。

本工程的主要功能是防洪,兼顾灌溉。通过拦蓄洪水,增加植被,减少水土流失,发展水产养殖业及旅游业,增强城市功能。

2 设计特点

2.1 工程建设任务特殊

工程实施后,洪水经过拦蓄削峰,洪灾得到有效遏制。通过缓洪拦泥淤地,减少水土流失,使周围环境得到改善和好转。通过植树种草,扩大了绿化面积,平川城区的小气候环境得到改善,风力和风速得以减弱,恶劣气候减少,抵御自然灾害的能力增强,使生态系统逐渐走向良性循环。洪水拦蓄后,形成人工湖,使荒山荒坡变成青山绿水的风景区,增加了平川城区的人文景观,市容市貌得到改善。

项目实施后,将会明显改善项目区的生态环境,主要表现在:保持水土,减少水、肥、土流失,从而增加当地农、林、牧等业的各项收益。项目实施后,一方面可年减沙土量为1.97万m3,产生间接经济效益 1.97万元,另一方面1年可淤地造田400亩。减轻山洪、泥石流灾害。主要指可减轻洪水和泥石流对黄水沟下游的人们生命和财产的危害。保护和改善气候、生态环境。

2.2 工程建设基础条件优良

工程区位于山前洪积扇中前缘,地形较平坦,由北向南倾斜,地面纵坡坡度为13‰,水沟沙河发育在该洪积扇中,流向顺洪积扇后缘向前缘基本上呈南北向,最终流入黄河。沙河两岸台地高出河床约15m~20m,库区内右岸岸坡较为陡立,左岸岸坡较缓。流域系中部干旱黄土山丘区,高程在1507~2152m之间,根据万分之一地形图和现场勘测及勘察资料,确定流域面积为27.6km2,主河道长度9km,河道平均比降13‰,区域内黄土广泛分布,植被较差,水土流失严重,年降水量250mm,多年平均径流深10mm,侵蚀模数1000 T/㎞2。暴雨洪水较多,历时短暂,洪水含沙量大,最大可达0.042T/m3。工程所在沟道黄水沟属黄河二级支流,沟道中无常年径流,只在暴雨时产生洪水,沿沟道向下游宣泄。

工程区出露的地层岩性主要有第四系上更新统Q3及全新统的黄土、黄土状土及砂砾(碎)石,以及第三系上新统N2的红色泥岩、砂岩。

产、汇流区属黄土区,黄土厚度达十米至百米以上,气候状况恶劣,产、汇流状况较差,洪水由暴雨形成,陡涨陡落,峰高量小。地下水储量较小,埋藏深,下渗的雨水除部分补给深层地下水外,多消耗于雨后的土壤蒸发。

产流方式属于超渗产流,由于雨量稀少,地下水位很低,只有降雨强度超过下渗强度时才有地面径流产生。由于地下水埋藏较深,雨洪径流的洪峰主要有地面径流形成,因此汇流方式采用地面径流,不考虑地下径流。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

该工程在新老城区的结合部,平川区政府对此项工程十分重视,当地居民也十分欢迎和支持,积极性很高,由平川区水务局作为业主管理单位,具有较强的技术力量和人力资源,保证了项目的质量,同时,当地经济条件又较好,确保了工程资金的到位,从外界环境及地方环境来看,对工程都十分有利。

3设计措施

3.1针对水库的水文地质进行设计优化

施工环境包括水库系统所在的建筑的建设地基以及所处周边的水文地质情况,若未认真进行地质上的勘测和考察就仓促进行建筑的设计和建造,那么,在缺失地质资料或数据,且对地质条件不了解,就极有可能造成施工时的重大事故,不仅危及施工人员的生命安全,而且对未来的建造也会造成影响。又或者在未查清地下的实际情况之时就仓促开工,就会造成建筑方案的选择失误,造成建筑地基的不均匀沉陷,使得建筑的结构以及墙体破裂,电气系统的漏电或是短路,威胁人身安全。

3.2水库的结构设计优化

在水库建设工程的设计之中,进行工程设计的人员往往不会根据现场的调查和分析来对该系统进行设计,许多的设计人员仅仅是根据设计经验进行水库的设计,这就往往会导致在实际的水库的建设之中出现许多问题。不能对项目区内的土壤进行精确分析,不了解节水灌溉工程的水源水质状况,不明确建设区域的土地隶属状况等。凭借经验的设计在环境不变的情况之下,设计不会出现使用上的问题。但在不同的环境之中,设计往往会出现问题,因此,在进行水库系统的设计过程之中,设计人员应该对实际建设的环境之中进行土质、水源、土地隶属等多方面的调查和分析,并考虑环境之中影响灌溉系统工作的其他因素之后,在对于待建设土地进行充分的了解之后,才能进行设计,并且保证所设计的水库工程符合实际的要求,在实际使用之中发挥作用。

4施工措施的优化

水库工程作为一种较为特殊的工程项目,有其自身的特点和施工机制。其施工过程与传统的土木建筑施工有很多的共同点,其施工的原材料和施工的工艺方面都有相同之处,其施工过程也较为相似,都是先进行设计招标之后,再完成施工。但是两者之间也存在一些不同之处,水库工程作为国家性质的项目,其管理比起建筑项目更为严格。水库建筑的建筑目的是抵挡水害,因此,水库建设之中对于建筑的主体的结构稳定性非常重视,建筑的主体必须满足稳定、防水等多方面要求,水库工程的施工必须满足这些要求。

水库工程项目过程的关键环节是对于水库建筑设施的质量控制,质量包括堤坝等的建筑质量,设施的周边建设以及水库设施的耐用度和实用性。在建筑的质量控制之中,为了满足国家建设和人民的生活要求,建设企业必须保证和提高水库工程的总体质量,建设和施工单位必须按照国家的相关规定,对工程项目的施工质量进行全过程的严格把控,满足人民生活安全和国家发展的需求。

5加强设计管理

水库工程设计质量的控制是水库工程过程成功的关键环节。设计质量包括大坝的设计、周围的施工以及建筑的耐久性和实用性。因此,项目管理的重要性不容低估,它指导项目全过程的各个环节,最终保证施工项目的安全和质量,为客户提供产品,实现企业的经济效益。

6结论

总之,只有在充分遵循自然界规律的基础上,采用现代化科技成果去有效规避诸如洪涝灾害等自然风险,才能够在提高人类安全思想意识的同时、有效提高防洪抗灾的技术水平,才能够在洪水频发的今天、有效减少洪涝灾害给人类所带来的伤害。这亦是当前设计师将洪水处理技术应用到水库设计当中来的一个重要原因。

参考文献:

[1]李杰,严俊,蔡红,贾洪刚.平原水库库区三维渗流分析方法及渗控措施研究[J].水力发电,2016.

[2]康小冬.小型水库抗洪核对及处理措施探讨[J].建材与装饰,2016.

[3]李海涛,王松.付家河水库设计中的几个关键问题[J].水库水电技术,2016.

论文作者:沈军

论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期

论文发表时间:2018/5/18

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

水库设计中的关键问题论文_沈军
下载Doc文档

猜你喜欢