水库工程管理手册

水库工程管理手册内容摘要：

31 合计 观测： 校核： 审核： 2．渗漏损失 建库以后，由于水头压力的作用，使库岸、库床、坝基、坝身、坝端产生渗漏。 水库的渗漏损失往往很难用一般的公式去计算，通常的做法是根据水库的水文地质条件定出一些经验数据，作为估算渗漏损失的依据，如下表： 表 水库渗漏损失估算表 水文地质条件 以平均库水 位的 消落深度表示 以年蓄水量的 百分数表示 优 0~ 米 /年 0~10% 良好 ~ 米 /年 10%~20% 恶劣 ~ 米 /年 20%~40% 3．其它损失 在水库运行中，由于闸门止水老化、损坏等原因，也会造成水量损失，当这些损失量较大时，也应予记录和计算。 四、 渗流量观测 15 土坝建成蓄水后，必然产生渗漏现象。 渗透流量必须安装一定的观测设备进行观测分析，根据观测资料可以判断土坝的渗透现象是否正常，坝身是否安全。 1． 设备布置 渗流量观测设备应根据渗水地点、汇集条件、渗流量大小，结合 采用的方法进行布置。 观测土坝坝身、坝基、绕坝的渗流量时，一般在坝下能汇集渗水的地方设置集水沟，在集水沟出口处布置量水设备。 当渗透水流可以分区拦截，且进行分区观测有利于分析问题时，可分区设集水沟，末端归入总排水沟，在集水沟和总排水沟上同时观测。 集水沟和量水设备应尽可能布置在不受泄水建筑物泄水影响、不受坝面及两岸排泄雨水影响的地方，应结合地形尽量做到平直整齐，以便于观测。 2． 观测方法 一般情况下采用容积法和三角形量水堰法。 ⑴ 容积法。 适用于渗流量小于 1L/S 的情况。 观测时需进行计时，当计时开始时，将渗 流水全部引入容器内，记时结束时停止。 量出容器内的水量除以记取的时间，即可算出渗流量。 表 渗透流量观测记录表 （容积法） 观测时间 观测地点 充水容积 (l) 充水时间 (s) 渗透流量 （ l/s） 水位(m) 最近一次 降雨情况 天气情况 气温(℃ ） 备注 年 月 日 时 上游 下游 起止时间 降雨量(mm) ⑵ 三角形量水堰法。 适用于渗流量为 1~70L/S 的情况。 量水堰一般应设在集水沟的直线段上，上下游沟底及边坡需加 护砌，以避免绕过量水堰大量漏水。 计算公式为： Q=（ m3/s） 16 式中 H 堰上水头（ m）。 表 渗透流量观测记录表 （量水堰法） 观测时间 量水堰编号 堰上水头 (m) 渗透流量 （ l/s） 渗水透明度 水位(m) 最近一次 降雨情况 天气情况 备注 年 月 日 时 上游 下游 起止时间 降雨量(mm) 五、 观测资料的整理 资料的整理是将水库全年的观测成果，按照计算水账、分析水情、为调度运用积累资料 的需要，做进一步的系统整理。 资料整理工作内容，一般是考证、分析各项基本资料，校核测算的原始成果，以及编制各项资料年表。 1．基本资料的考证和分析 水库的水位 ~库容关系图表、水库堰闸出流量关系图表、水库水位观测成果、降水量观测成果是水库水量测算的基本资料，据此可以简易测算水库蓄水量、出流量、来水量和降水量。 因此，这四项基本资料应进行充分的分析和论证。 ⑴ 水位 ~库容关系。 考证水位 ~库容关系是否正确，主要利用水量平衡的原理进行检查对照： V 末 V 始 =W 入 W 损 W 出 式中： V 始 、 V 末 时段 始、终的库容，万立方米； W 入 该时段的来水量，万立方米； W 损 该时段的水库损失水量，万立方米； W 出 该时段的出库水量，万立方米。 根据计算的结果，如果等号两侧的数值相近，则说明水位 ~库容关系比较准确，否则进一步分析相差的原因，必要时复测库区地形和重做水位 ~库容关系图表。 ⑵ 堰闸出流量关系。 有条件实测流量的水库，可根据实测流量成果进行率 17 定水位 ~流量关系曲线，提高测算精度。 由于工程变动，往往影响出流关系，此时 应将工程变动情况和维修做具体记载，并根据实际情况，修正或重做出流关系图表。 ⑶ 水位资料。 水位资料是计算水库蓄水量的变化、出库水量和推算来水量的依据，心须准确无误。 一般应做如下考证：水尺零点高程有无变动；堰闸上、下游水尺位置及代表性。 ⑷ 降水量资料。 一般要检查雨量场地的代表性，雨量器的口径有无变形。 2． 原始观测资料成果的校审 各项原始观测成果，应做到测算方法正确，数字计算无误，要求在日常工作中，随观测、随计算、随校核。 校核工作内容一般包括： ① 对测算方法的检查； ② 对计算数值复核； ③ 点绘综合过程线。 3． 编 制各项资料成果表 应编制年逐日降水量表、年逐日水位表、年出库流量观测成果表、年水库水量平衡表，并点绘逐日水库水位、水量过程线。 渗流量观测资料的整理有：① 绘制渗流过程线，以渗流量为纵坐标，以时间为横坐标； ② 绘制渗流量与库水位相关图，以库水位为纵坐标，以渗流量为横坐标。 各项表格填制要求和方法如下： 表 年 水库逐日降水量表（ 单位： mm） 月 日 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 1 2 … … … … … … … … … … … … … 31 降水量 降水日数 最大日量 日期 年统计 降水量： 降水日数： 最大 1 日： 月 日 最大 3 日： 月 日 ~月 日 最大 7 日： 月 日 ~月 日 最大 15 日： 月 日 ~月 日 最大 30 日： 月 日 ~月 日 18 附注 制表： ， 年 月 日；校核： ， 年 月 日；审 核： ， 年 月 日 表 年 水库逐日水位表 水尺位置： 基面名称： 单位： m 月 日 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 1 2 … … … … … … … … … … … … … 31 最高 水位 日期 最低 水位 日期 年统计 最高水位： ， 月 日 最低水位： ， 月 日 附注 制表： ， 年 月 日；校核： ， 年 月 日；审核： ， 年 月 日 表 年 水库出库流量观测成果表 堰闸基本情况 名称： 输水用途： 型式： 进口高程： 米 闸孔宽度： 米 时 间 上游 水位 (m) 下游水位 (m) 水位差 (m) 闸门开启 计算 流量 (m3/s) 实测 流量 (m3/s) 月 日 时 分 孔数 高度 (m) 制表： ， 年 月 日；校核： ， 年 月 日；审核： ， 年 月 日 表 年 水库年水量平衡表 月份 入库 水量 (万 m3) 出库水量 (万 m3) 损失水量 (万 m3) 月末 合计 灌溉 弃水 其它 合计 蒸发 渗漏 水位 (米 ) 水量 (万 m3) A B C D 1 2 … … … … … … … … … … … 12 合计 制表： ， 年 月 日；校核： ， 年 月 日；审核： ， 年 月 日 19 注：表中 D 本月 =D 上月 +A 本月 B 本月 C 本月 第三节 养护管理 水库工程的养护修理，一般分为经常性的养护修理、岁修、大修和抢修。 本节主要介绍前两部分的内容。 一、 土坝的养护修理 1． 日常养护工作 ⑴ 在大坝上不得进行种植、放牧、堆放料物、输水，在大坝附近不能任意挖塘、打井、停靠船只，水库内禁止炸鱼，坝坡附近船只不能高速行驶。 ⑵ 坝顶如有坑洼易于集水，应填平补齐，并保持一定的排水坡度。 ⑶ 坝顶防浪墙要保持完整，经常检查有无裂缝、倾斜或局部损坏现象，并分析原因，采取措施，及时修补。 ⑷ 护坡的伸缩缝内填料流失，应及时将缝内杂物清除干净，按设计要求补入同样填料。 草皮护坡损坏的修复应在适宜季节补植，或者更换新草皮。 ⑸ 排水沟应及时整修、加固和清淤，保持排水畅通，避免坝面积水。 排水设备的翻修，最好在低水 位进行。 2． 常见病害的修理 ⑴ 裂缝处理。 对于非滑动性裂缝，有以下几种修理方法：翻松夯压，灌土封口；开挖回填；灌浆处理。 ⑵ 渗漏处理。 水库蓄水后，土坝发生少量渗漏是正常现象，土坝渗漏按其发生部位可分为坝身渗漏、坝基渗漏和绕坝渗漏三种。 异常渗漏的识别方法为： ① 坝后渗水变浑，或明显看到土颗粒者，为异常渗漏； ② 坝脚出现集中渗漏，渗漏量剧烈增加或渗水突然变浑，渗漏量突然减少或中断是渗漏破坏进一步恶化的信号； ③ 在反滤排水以上坝坡出现的渗水属异常渗漏； ④ 坝后地基发生翻沙冒水或涌水带沙现象时为坝基渗漏 所致，任其发展将危及坝体安全； ⑤ 分析渗漏观测资料，如果渗漏量随时间的增长而增大，甚至突然变化， 20 属异常渗漏。 渗漏处理的原则是 “上截、下排 ”。 处理方法有：上游防渗减渗措施；下游导渗排水措施；高压喷射灌浆防渗；土工薄膜防渗。 ⑶ 护坡破坏的修理 临时性修理：当护坡遭受雨、风浪或冰凌破坏时，为防止破坏范围扩大和恶化，采取的临时性保护措施，如砂袋压盖、抛石压盖和石笼压盖等。 永久性修理：是指对遭受破坏的部位按设计要求恢复原状或重新进行加固处理，采取的措施有填补翻修、石缝粘结、混凝土盖面、框格加固等。 二、溢洪道 的养护修理 溢洪道是宣泄洪水、保证水库安全的重要设施，要保证洪水发生后能 “启得开、过得了、泄得走、不破坏 ”。 1． 日常养护工作 ⑴ 随着洪水资料的积累，定期复核溢洪道的过洪能力。 ⑵ 检查溢洪道有无阻水现象。 ⑶ 检查溢洪道各部位是否完好无损。 ⑷ 检查消能设施。 ⑸ 检查闸门及启闭情况。 2． 常见病害的修理 ⑴ 冲刷和淘刷的修理。 溢洪道的消力池和海漫部分在动水压力的作用下，发生气蚀、底板掀起、底板下淘空、底板变形破坏等现象，根据具体情况一般进行加固、翻修或重做处理。 ⑵ 裂缝的修理。 溢洪道的堰体、闸墩、底 板、边墙、消能设施等，一般是由混凝土或浆砌石建成，裂缝是这些结构物上经常出现的现象。 混凝土结构裂缝修理方法有：使用水泥砂浆、防水快凝砂浆、环氧树脂等材料进行表面涂抹；用胶粘剂把橡皮或其它材料粘贴在裂缝部位的混凝土表面上。 21 第三章 水库安全检查与加固 第一节 概述 一、水库安全检查与加固的意义 加强水库的安全检查与维修加固，是预防水库失事、充分发挥效益的重要措施，也是管理工作的基本任务。 水库管理单位必须指定专人负责对大坝、溢洪道、放水设备等建筑物表面进行检查观察。 若不经常检查，及时维修加固，水库在运行中可能会 随着时间推移转化为病险水库。 一旦失事，不但工程损毁失去效益，而且还会给下游人民生命财产造成毁灭性的损失。 二、水库工程安全的现状 商丘市的五座中型水库是在 “大跃进 ”期间兴建的，工程。