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三峡库区树坪滑坡受库水位变化产生的变形特征

三峡库区树坪滑坡受库水位变化产生的变形特征
三峡库区树坪滑坡受库水位变化产生的变形特征

第26卷第3期岩石力学与工程学报V ol.26 No.3 2007年3月Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering March,2007

DEFORMATION FEATURES OF SHUPING

LANDSLIDE CAUSED BY WATER LEVEL CHANGES IN THREE GORGES RESERVOIR

AREA,CHINA

WANG Fawu1,ZHANG Yeming2,WANG Gonghui1,PENG Xuanming2,HUO Zhitao2,

JIN Weiqun2,ZHU Changqi3

(1. Research Centre on Landslides,Disaster Prevention Research Institute,Kyoto University,Gokasho,Uji 611–0011,Japan;

2. Yichang Institute of Geology and Mineral Resources,China Geological Survey,Yichang,Hubei443003,China;

3. Institute of Rock and Soil Mechanics,Chinese Academy of Sciences,Wuhan,Hubei430071,China)

Abstract:The Three Gorges dam construction on the Yangtze River in China is the largest hydroelectric project in the world. After the first impoundment in June 2003,many landslides occurred or were reactivated. Shuping landslide is one of the most active landslides among them,which is a reactivated landslide occurred in shale and sandstone of Tertiary period. As soon as the first impoundment of the Three Gorges reservoir was conducted,serious deformation occurred in the Shuping landslide. It formed a large dangerous factor for the local residents and the shipment in the main stream of the Yangtze River. The deformation of the Shuping landslide is monitored by GPS extensometers;and crack measurements are summarized. Based on the monitored data,the deformation features of the Shuping landslide caused by water level changes are analyzed. Also,for the investigation of the groundwater situation,1 m-depth ground temperature measurement was conducted;and the groundwater veins were estimated. It is found that there was no obvious deformation occurred in the head of the landslide. Extension deformation occurred in the upper part,and comparison deformation occurred in the lower part,while the deformation at the middle part was not obvious. As indicated in GPS monitoring results sooner after the impoundment of the reservoir,the lower part has faster displacement rate downward faster than that of the upper part. Currently,the displacement of the lower part was almost terminated while the upper part displaced downward gradually and compressed the lower part at the current water level. Through the investigation on the groundwater and comparison of deformation with rainfall data,it is estimated that the water level change of the Yangtze River is not the only affecting factor for the reactivation of the Shuping landslide. Groundwater condition of the Shuping landslide should also be further investigated.

Key words:slope engineering;landslide;Three Gorges reservoir area;impoundment;deformation monitoring;

groundwater

CLC number:P 642.22 Document code:A Article ID:1000–6915(2007)03–0509–09

三峡库区树坪滑坡受库水位变化产生的变形特征

汪发武1,张业明2,王功辉1,彭轩明2,霍志涛2,金维群2,朱长岐3

(1. 京都大学防灾研究所,日本京都611–0011;2. 中国地质调查局宜昌地质矿产研究所,湖北宜昌 443003;

3. 中国科学院武汉岩土力学研究所,湖北武汉 430071)

Received date:2006–04–10;Revised date:2006–09–26

Corresponding author:WANG Fawu(1965–),male,graduated from Changchun University of Earth Sciences in 1986. Currently,he is an assistant professor of Research Centre on Landslides,Disaster Prevention Research Institute,Kyoto University;and his main interests are covered on geotechnical engineering. E-mail:wangfw@landslide.dpri.kyoto-u.ac.jp

? 510 ? 岩石力学与工程学报 2007年摘要:中国三峡工程是当今世界上最大的水利水电工程。在2003年6月第一次蓄水至高程135 m以后,发生了大量的滑坡复活及失稳现象。树坪滑坡是变形较为严重的滑坡之一。树坪滑坡属于发生在三叠系巴东组砂岩及页岩中的大型古滑坡。三峡库区的初次蓄水引起了树坪滑坡的复活,并对坡体居民的生活和长江航道的安全构成极大威胁。在GPS观测、坡体裂缝观测以及伸缩计观测数据的基础上,对库水位变化所引起的树坪滑坡的变形特征进行了分析。同时,为了解滑坡范围内地下水的分布特征,进行1 m深地温测试,并对地下水存在状况进行推测。

变形观测结果表明,在古滑坡的头部没有明显变形。在滑坡体上部,变形以拉伸为主,在滑坡体下部,变形以压缩为主;在滑坡体中部,没有明显的压缩和拉伸。与水库蓄水同步开始的GPS观测结果表明,蓄水开始时,滑坡体下部的变形速率较上部快,而在2005年6月,滑坡体下部的变形基本结束,滑坡变形主要体现为上部滑坡的向下滑落并挤压下部滑坡体。根据地下水的探测结果以及对滑坡变形与降雨量之间的比较,可以推测树坪滑坡的变形不仅受到库水位变化的影响,同时也受到地下水的影响。

关键词:边坡工程;滑坡;三峡库区;蓄水;变形观测;地下水

1 INTRODUCTION

The Three Gorges dam construction on the Yangtze River in China is the largest hydroelectric project in the world. The dam site is located at Sandouping village near Maoping Town,the capital of Zigui County,Hubei Province. The final designed dam height is 185 m,the final length is 2 309.5 m,and the final designed highest water level is 175 m. When dam construction is completed,the Three Gorges Reservoir will extend to Chongqing City,about 660 km upstream from the dam. The first impoundment started from 95 m on June 1,2003,and reached to 135 m on June 15,2003. As soon as water level reached to 135 m,many ancient slopes began to deform and some landslides occurred[1]. For example,in the early morning at 00:20 on July 14,2003,Qianjiangping landslide occurred in Shazhenxi Town(see Fig.1) at the bank of Qingganhe River,a tributary of the Yangtze River[2]. Vaiont landslide is another famous example of catastrophic landslide caused by impoundment of water reservoir. Some 2 043 persons died and many others injured,almost from the effects of the wave caused by landslide sliding to the Vaiont reservoir[3–6].

Aiming to study the influences of water level changes of the water reservoir on landslide deformation,the Shuping landslide is selected,which is an ancient landslide located at the main stream of the Yangtze River(see Fig.1) in Shazhenxi Town,just about 3.5 km from the Qianjiangping landslide,the research and monitoring field. Fig.2 is an oblique photograph of the Shuping landslide,and Fig.3 is the plan of the landslide. From Fig.2,the landscape of landslide,especially the main scarp can be well observed. The elevation of landslide ranges from 65 m to 500 m. Its width is about 650 m,and the estimated thickness of the sliding mass was 40 m to 70 m according to the borehole data by Yichang Research Institute of Geology and Mineral Resources,China Geological

Fig.1 Location map of the Shuping and Qianjiangping landslides in Three Gorges reservoir area,China

N

第26卷 第3期 WANG Fawu ,et al. Deformation Features of Shuping Landslide Caused by Water Level Changes ? 511 ?

Fig.2 Shuping landslide consisting of two blocks at main

stream of Three Gorges reservoir area

Survey. The total volume was estimated as 2.0×107 m 3. The toe part of the landslide was under the water level of the Yangtze River. The slope is gentle at the upper part and steep at the lower part with a slope angle of 22° and 35°

,respectively.

2 FEATURES OF SHUPING LAND-

SLIDE

The Shuping landslide is an ancient landslide

which is composed of two blocks(Block –1 and Block –

2). After the first impoundment of the Three Gorges

Reservoir ended on June 15,2003,the obvious

deformation phenomenon appeared at the slope ,and it

became intense from February 8,2004. Also ,the two

blocks show different deformation rates at slope

surface. The deformation in Block –1 is more serious

than that in Block –2. The serious deformation

situation endangered 580 inhabitants and 163 houses directly ;and all of the inhabitants were requested to live in the disaster prevention tents provided by the Central Government. Until May 2004,most inhabitants

moved their houses out of the landslide area.

Fig.4 shows a crack at the right boundary of

Block –1 outcropped at a local road. The right-hand side is the sliding mass consisting of red muddy debris of ancient landslide which is already deformed in the previous landslide activity ;and the left-hand side is bed-rock of sandy mudstone ,muddy siltstone of Badong formation of Triassic period(T 3b ).

Fig.5 shows muddy water coming from Block –1. It appeared at the river even at continual sunny days. This phenomenon shows that there was no relationship with surface water erosion ,but with the underground water erosion from the inner part of the landslide. To

clarify the existing situation of the groundwater is also

very important to understand the features of this

landslide.

3 SLOPE DEFORMATION CHARA- CTERS OF SHUPING LAND- SLIDE Because the landslide area is a densely populated area and its active deformation took place just after the

Fig.3 Plan of the Shuping landslide and locations of monitoring and measurement works(locations of extensometers and

measurement area of 1 m-depth ground temperature are shown)

N The Shuping landslide

Block –1 Block –2

The Yangtze River

? 512 ? 岩石力学与工程学报 2007年

Fig.4 Crack at the right boundary of Block-I outcropped at a

roadside

Fig.5 Muddy water seeped out of the toe part of Shuping

landslide

occurrence of the Qianjiangping landslide ,thus the deformation situation was observed by the inhabitants and reported to the local government promptly. According to the urgent investigation report [7],the typical deformation behaviors were recorded as follows :

(1) From the end of October to the beginning of November 2003:cracks became obvious at the slope surface ,especially at the upper part. These cracks were enlarged from January to February ,2004.

(2) From January 5 to February 8,2004:the water at the toe part of the landslide became very muddy. From March ,the muddy water appeared almost everyday. Fig.5 shows the muddy water situation in April 2004. This phenomenon is a very dangerous sign for slope deformation ,because it provides the information that the newly sheared soil at the sliding surface was eroded by underground water gradually.

(3) From January 25 to February 8,2004:sharp noises coming from underground were heard by the inhabitants at night for two times. Shearing at the

sliding zone possibly causes the noise.

Because of the serious deformation situation ,local government decided to monitor the cracks distribution in the slope from February 12,2004. The inhabitants were asked to measure the width change of the cracks near their houses(see Fig.3). For proper measurement ,two small piles were set across a crack ;

and the distance between the two piles was measured three times per day. Fig.6 shows a part of the measured results of the cracks. However ,because the inhabitants are moving out of this area ,the measurement points are decreasing gradually.

Fig.6 Measured results of crack deformation in Block –

1(Days from February 12,2004)

Roughly ,the measurement results of the crack deformation show that the extension behavior occurred at the boundary and inside landslide ,and contraction deformation occurred at the other parts in the landslide block. For the 50 days period from February 24,2004,the maximum displacement including extension and contraction ,respectively ,reached to 140 mm ,showing an active deformation.

4 GPS MONITORING RESULTS

Two GPS monitoring lines were arranged at the

Sliding mass

Bedrock

Muddy water from

landslide

Block –1 slipping

landslide

Boundary

Time/d

D e f o r m a t i o n o f c r a c k s /m m

第26卷 第3期 WANG Fawu ,et al. Deformation Features of Shuping Landslide Caused by Water Level Changes ? 513 ?

central longitudinal section of the two blocks by China Geological Survey. Each monitoring line has three GPS monitoring points ,i.e. ZG85,ZG86 and ZG87 are from toe to upper part in Block –1;and ZG88,ZG89 and ZG90 are from toe to upper part in Block –2(Fig.3). The monitoring started in July 2003,just one month after the first impoundment ;and the measurements were conducted one time per month by Rockfall and Landslide Research Institute of Hubei Province.

Fig.7 shows the monitored results of the GPS monitoring at the first six months after the impoundment. The displacement rate of Block –1 increased rapidly after October 2003,and other two tendencies are also very clear :(1) The displacement at the lower part was larger than that at the upper part. This may be caused by water buoyant of the impoundment of the reservoir. (2) The displacement of Block –1 was more active than that of Block –2,showing that the two blocks are independent of each other.

Fig.7 GPS monitored results along the central section lines of

Block –1 and Block –2

5 INSTALLATION OF EXTENSO-

METER AND MONITORING RESULTS

Until April 2004,the displacement monitoring of the Shuping landslides included crack measurements

conducted three times per day ;and at the same time , GPS monitoring was conducted one time per month. However ,because of the evacuation of the inhabitants ,the crack monitoring was interrupted gradually. Located at the main stream of the Yangtze River ,it is not enough for the Shuping landslide to be monitored only with GPS at a monitored interval of one month when considering the safety of shipping along the Yangtze River. Although GPS monitoring has high precision ,the time interval of measurement is too large. Facing this situation ,two extensometers were installed in the Block –1 of the Shuping landslide in April 2004. The monitoring can continue for one week or one month automatically ,and a warning system is also connected with the extensometer. When the displacement rate exceeds 2 mm/h ,a warning signal will be announced.

The automatic monitoring with the extensometer was confirmed working well in this area [8]. So ,in August 2004,the other 13 extensometers were installed along the central line of the longitudinal section of the Block –2,with emphasizing on the serious deformation parts ,i.e. the head of the landslide ,the part with obvious cracks ,and the lower part near the river.

Fig.8 shows the extensometer installed in Shuping landslide. The positions of all of the thirteen extensometers were shown in Fig.3 as “SP1–x ”. Among them ,SP1–1 and SP1–2 were set across the main scarp ;SP1–3 to SP1–6 were set below the Shahuang road which has a high traffic. SP1–7 and SP1–8 were set almost parallel to SP1–5 and SP1–6,where the cracks were obvious. SP1–9 was set at low part. Then ,SP1–10,11 and 12 were set near the Yangtze River at the toe part of the landslide. SP1–13 was set at the right boundary of Block –1(shown in Fig.4),because the crack extension is quite obvious. Fig.9 is the monitoring results of all the 13 extensometers from August 2004 to June 2005,companied with the water levels at the Three Gorges dam site showing at the bottom ;and the rainfall records of this area showing at the top. The monitoring results show some tendencies of the landslide displacement as follows :(1) The SP1–1,2 at the main scarp did not record obvious displacement. One

Monitoring date D i s p l a c e m e n t o f G P S m o n i t o r i n g p o i n t s /m m

20030701

20030831

20031031

20031231

20040303

? 514 ? 岩石力学与工程学报 2007年

(a) (b)

Fig.8 Extensometer installed in Shuping landslide(the

deformation is recorded on the rolled paper and also saved in a memory ,visible in the right side)

possible reason is that the head of the ancient landslide did not reactivate in the current deforming event. (2) The deformations at SP1–5,6,7,8 were the most active ones showing that extension deformation mainly occurred in the upper part of the landslide. (3) Because of local failure ,the SP1–13 showed extremely great extension. (4) The lower part of the

landslide showed compression behavior at SP1–10,11,12. Compared with the largest displacement at the lower part by GPS monitoring in the first six months after the first impoundment ,it may be concluded that the toe part moved down faster at the first period and

(a)

Precipitation data in Yichang City

(b)

Monitored results of the extensometers

(c)

Water levels at the Three Gorges dam site

Fig.9 Monitored results of precipitations ,displacements and water levels at Three Gorges dam site from August 2004 to June 2005

20040901

20041025

20041219

20050212

20050407

20050601

D i s p l a c e m e n t /m m

R a i n f a l l /m m

W a t e r l e v e l /m

20040901

20041025

20041219

20050212

20050407

20050601

20040901

20041025

20041219

20050212

20050407

20050601

Date

Date Date

2005072520050725

20050725

第26卷 第3期 WANG Fawu ,et al. Deformation Features of Shuping Landslide Caused by Water Level Changes ? 515 ?

became quiet now ;while the upper part moved slowly at the first stage ,and now followed the movement of the lower part and compressed the lower part.

Another important tendency was recorded in the monitoring results. In mid-September ,the water level of the Three Gorges reservoir was raised for about 3 m. Corresponding to this water level raising ,the displacement velocities of SP1–5,SP1–6,SP1–7 increased obviously ,reflecting the influences of the impoundment on the slope deformation. Also ,during the rainy season after April 2005,displacement acceleration tendency at some points(SP1–6,SP1–7,SP1–8) was monitored ,showing the displacements of the landslide are also influenced by the groundwater conditions.

6 1 m-DEPTH GROUND TEMPE-

RATURE MEASUREMENT FOR GROUNDWATER VEINS

A. Takeuchi [9] developed a method for the investigation of groundwater veins through 1 m-depth ground temperature measurement. This method is widely applied to the practices of groundwater exploration in landslide area ,especially in Japan [10].

Fig.10 shows the principle of the 1 m-depth ground temperature measurement for groundwater vein. Compared with the ground without water ,the ground with water always has a temperature similar to that of the groundwater. Generally ,groundwater temperature does not change so much around a year. While the temperature in the ground without water is affected

Fig.10 Principle of the 1 m-depth ground temperature

measurement

strongly by the atmosphere temperature ,which will be higher than groundwater in summer and autumn ,and lower in spring and winter. Through measuring the temperature distribution in an area ,the distribution situation of groundwater vein can be estimated. 1 m- depth ground temperature measurement was conducted to detect the groundwater veins in the lower part of the Shuping landslide. The measured area was shown as a square in Fig.3. Fig.11 is the measured results. From the ground temperature distribution ,two independent groundwater vein groups existing in Block –1,Block –2 were estimated. The exit of the groundwater vein in Block –1 is lower that that in Block –2. It is estimated that the groundwater veins No.8,No.9 correspond to the muddy water seeped

Fig.11 Groundwater veins distribution estimated from 1 m-depth ground temperature measurement

Measured in

summer and autumn

Measured in

spring and winter

Groundwater

vein

? 516 ? 岩石力学与工程学报 2007年

from Block –1.

To confirm the above estimation ,and to explore the sliding surface ,a borehole drilling was conducted at SPZK –1,as shown in Fig.11;and Fig.12 is the column diagram of this borehole. The groundwater

Fig.12 Column diagram of borehole SPZK –1 in Block –1 of

Shuping landslide(supplied by Yichang Geological Institute ,CGS)

table was found at depth of 8.8 m ,and the sliding zone formed at the depth between 66.7 and 75.9 m. The sliding zone consisted of silty clay with 30% gravel. Scratches caused by sliding are rich in the zone.

7 DEFORMATION FEATURES OF

SHUPING LANDSLIDE

Through the GPS monitoring results ,crack displacement measurements ,extensometer monitoring along the longitudinal section of Block –1,the deformation style of the Block –1 of Shuping landslide in the current stage can be sketched as Fig.13. There was no obvious deformation occurred in the head of the landslide. Extension deformation occurred in the upper part ,and comparison deformation

occurred in the lower part ,while the deformation at the middle part was not obvious. As indicated in GPS monitoring results sooner after the impoundment of the water reservoir ,the lower part displaced downward faster than the upper part. So ,in the two years after the first impoundment ,the deformation style of the

Shuping landslide changed. Currently ,the displacement of the lower part was almost terminated while the upper part displaced downward gradually and compressed the lower part at the current water level.

Fig.13 Longitudinal section of the Shuping landslide

Surface soil ,with plant roots

Yellow and brown silty clay ,with 10%

gravel

Brown silty clay ,with 15% gravel consisting of silty stone ,and muddy silty stone

Brown silty clay ,with 30% gravel

Brown silty clay ,with 50% gravel Gravel with 30% silty clay

Magenta silty clay ,with 30% gravel Magenta silty clay ,with 30% gravel. Scratch

in it. Sliding surface Magenta sandstone ,siltstone

Distance/m E l e v a t i o n /m

第26卷第3期 WANG Fawu,et al. Deformation Features of Shuping Landslide Caused by Water Level Changes ? 517 ?

8 CONCLUSIVE REMARKS

For the Shuping landslide,reactivating from an ancient landslide and with rich groundwater in it,the influencing factors on the slope deformation included water impoundment,rainfall,groundwater and so on. From the results of about one year monitoring,it is very clear that the slope displaced soon after the impoundment of the water reservoir;and the deformation rate gradually decreased when the water level was kept constant. The main reason for the reactivation of the Shuping landslide is caused by the buoyant effect of impoundment at its toe part,and it is very important to keep the monitoring continued especially during the next stage of impoundment which was conducted in October 2006(water level was raised from 139 m to 156 m). ACKNOWLEDGEMENTS Deep thanks are given to Mr. NAGUMO M in Kowa Co.,Ltd.,Japan for technical support of the installation of monitoring system with extensometers. The local government of Shazhenxi supplied measurement results of the crack displacement. The GPS monitoring results were referred. The research funds from Sabo Technical Center,Japan,and Key Laboratory of Rock and Soil Mechanics,Institute of Rock and Soil Mechanics,Chinese Academy of Sciences,are highly appreciated. References(参考文献):

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[10] TAKEUCHI A. Flowing groundwater investigation by temperature

measurement[M]. [S. l.]:Kokon Syoin Press,1994.

第六届全国地面岩石工程学术会议暨第二届岩土力学与工程前沿论坛

(第一号征文通知)

主办单位:中国岩石力学与工程学会地面岩石工程专业委员会、岩石动力学专业委员会、地下工程与地下空间分会、环境岩土工程分会、工程实例专业委员会和《岩石力学与工程学报》

承办单位:四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室、四川大学水利水电学院、中国科学院武汉岩土力学研究所协办单位:中国水电顾问集团成都勘测设计研究院、四川省岩石力学与工程学会、成都理工大学地质灾害与地质环境保护实验室、四川省水力发电工程学会

会议主题:西南地区岩土工程科学与技术难题

会议专题:裂隙岩体渗流特征与分析方法;深切河谷高陡边坡稳定性;深埋岩体的工程力学特性;深埋长隧的超前预报技术与稳定性;高坝坝基稳定性与筑坝材料;岩爆机理及其预测控制技术;《岩石力学与工程学报》编委会换届会议。

会议征文:会议组委会诚邀全国岩土力学与工程领域专家就会议专题踊跃投稿,论文清稿请参考《岩石力学与工程学报》征稿要求撰写,字数(含图)一般不超过6页。会议优秀论文将以全国中文核心期刊、EI收录期刊《岩石力学与工程学报》正刊或增刊的形式正式出版。论文截稿日期:2007年4月28日;论文审稿时间:2007年5月上旬;会议时间:2007年8月下旬。

会议秘书处及联系人:四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室、水利水电学院;地址:610065 四川省成都市一环路南一段24#;联系人:傅晓英,高春玉;电话:028–85401301,028–85405604;传真:028–85405148,028–85405604;E-mail:skhl@https://www.wendangku.net/doc/3f7277243.html,,ima_g@https://www.wendangku.net/doc/3f7277243.html,

滑坡形成的力学条件及成因分析

滑坡形成的力学条件及成因分析 [摘要]滑坡是在山区地域范围内一种较为常见的自然灾害,常伴随重大财产损失和人员伤亡事故的发生。本文对滑坡的形成条件进行了推理剖析,并对其成因做了较为全面的剖析,仅供同业参考。 [关键词]滑坡形成条件力学模式成因 [中图分类号] P642.22 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-6-278-2 0前言 我国是世界上滑坡、泥石流灾害较为严重的国家之一。从我国地形结构可以看出,山区陡坡面积占总面积的2/3强,这种地形和地貌特征为山体滑坡、泥石流等自然灾害提供了前提条件,再加上近年来台风、暴雨、地震等强对流天气频发,使得滑坡、泥石流活动更为频繁。多年来,国内外专家学者在整治滑坡方面做了大量调查研究工作,试图从研究数表、力学曲线、经验公式等各方面进行深入研究,以便更加全面地了解滑坡体形成条件与形成因素,为人类造福。 1滑坡的形成条件

滑坡的发生是斜坡岩(土)体平衡条件遭到破坏的结果。由于斜坡岩(土)体的特性不同,滑动面的形状有各种形式,基本的为平面形和圆柱状两种。二者表现虽有不同,但平衡关系的基本原理还是一致的。 (1)当滑动面沿AB滑动时的力系如图1所示。其平衡条件为 E=KGsinα-Gcosαtgψ-cL。 式中:G―滑体总重量,KN/m;α―滑面与水平面间的夹角,。;L―滑面长度,m;c―滑面上的单位粘聚力,Kpa;ψ―滑体的内摩擦角,。;K―安全系数;E―滑体下滑力,KN/m。 很显然,若E>0,斜坡平衡条件将遭破坏而形成滑坡;若E≤0,则滑坡处于稳定或极限平衡状态。 (2)当滑动面沿圆柱面滑动时的力系如图2所示。图中AB为假定的滑动圆弧面,其相应的滑动中心为O点,R为滑弧半径。过滑动圆心O作一垂线OO’,将滑动体分成两部分,OO’右侧部分为“下滑部分”,具有向下滑动的趋势;OO’左侧为“阻滑部分”,起着阻止滑动的作用。平衡条件为E=K∑G1isinαi―tgψ(∑G1icosαi +∑G2jcosαj)―c(∑Li+∑Lj)―G2jsin αjs。

三峡水库与鄱阳湖水位的关系

三峡水库与鄱阳湖水位的关系 先贴几张图: 这第一张是2010年1月1日到2011年6月24日三峡水库的水位变化图。

这是2010年8月1日到2011年6月24日三峡水库入库流量和出库流量的变化图。 这是鄱阳湖2010年9月的水位变化图,其中星子水位站代表湖内水位,湖口水位站代表鄱阳湖口处长江的水位。

鄱阳湖2010年10月的水位变化图 找这些数据费了我不少工夫,如果大家能看到图,再往下讨论。 说明: 前两张图是我从三峡公司找到的数据,自己做的图,选取的时间点是每日20时,不是平均值。 这个数据与平均值有一定误差,但算平均值比较麻烦,谁有兴趣自己去算。其中水位、入库流量与平均值差别不大,出库流量差别较大,20时的出库流量可能因为是夜晚用电高峰期,多数是每日的高值,低值一般要低500-1000,每日都不大同。我在做两曲线比较时做了往下调整,依据是11、12两个月水位保持平稳,所以出、入库线在11、12两个月基本重合。但在某一天或某几天的时间段中可能还有较大误差,但不影响总的趋势。讨论问题应该以第一张水位变化图为准,水位上升说明出小于入,是在蓄水;水位不升不降说明出基本等于入,来多少放多少;水位下降说明出大于入,水库在放水或叫往下游补水。 后两张图是九江水文局公布的,还有许多,但不全。 找不到洞庭湖的水文数据,所以无法针对洞庭湖讨论,不过应该与鄱阳湖类似,区别在于鄱阳湖口的长江水位还有洞庭湖、汉水的补充,汉水不影响洞庭湖口的水位。 今年鄱阳湖的最低水位并不是近年最低 这些数据都是从九江水文网上找到的。 九江水文网比三峡集团网站好的地方是有一些水位变化曲线图,不好的地方是介绍比较概略,而且不全。从2010年1月开始的图比较全,但2010年8月的图是错的,与9月份的完全一样,但这张图很明显可以看出是9月的,与7月的图接不上。2010年1月以前的就是断断续续的,有的月份没有,最早的图是2005年的。全部数据中有的有月最高、最低、平均水位,有的缺其中一部分。所以没法做全面的比较。 下面是俺能找到的几个年份中冬春的最低水位月份,其他月份要高一些。下面从图上读出的数只是个概数,没法很准。 这是2010年12月的图。这个就算进2011年冬春吧。

三峡水库水位变动下的库岸滑坡稳定性评价

Vol.37No.6Nov.2010水文地质工程地质 HYDROGEOLOGY &ENGINEERING GEOLOGY 第37卷第6期2010年11月 三峡水库水位变动下的库岸滑坡稳定性评价 蒋秀玲1,张常亮 2 (1.中国地质图书馆,北京100083;2.长安大学地质工程系,西安710054) 摘要:水库岸坡滑坡稳定性主要受库水位涨落的影响。由于库区水位变化可概化为二维非稳定流,地下水位变化可采用有限元模拟。三峡水库正常运行时的水位涨落速度在0.6 4.0m /d 、高程145 175m 之间变化,通过有限元法对库区的马家沟滑坡模拟表明:库水位和滑坡体内的地下水位同步升降, 水力梯度很小,因此水位涨落对滑坡的影响主要是浮托力作用。在此条件下,采用Morgenstern-Price 法对滑坡稳定性进行计算表明,随着水位上升,滑坡稳定性降低,水位上升到165m 时,稳定性达到最小,水位再上升则稳定性增大,当滑坡完全淹没在水下时的稳定性高于未被淹没的情况,滑坡最终的稳定性按最小稳定系数评价。关键词:水库;滑坡;水位涨落;地下水中图分类号:P642.22;TU457 文献标识码:A 文章编号:1000- 3665(2010)06-0038-05收稿日期:2010-03-31;修订日期:2010-04-19基金项目:国家自然科学基金项目(40772181) 作者简介:蒋秀玲(1965-),女,学士,从事中国地质文摘编辑 工作。 E-mail :jiangxiuling123110@https://www.wendangku.net/doc/3f7277243.html, 水位的升降对库岸滑坡稳定性有着重要影响。国内外由于库水位涨落引起库岸滑坡的实例很多,Jones 等调查了Roosevelt 湖附近地区1941 1953年发生的滑坡,30%发生在水库水位骤降时期,有49%发生在蓄水初期;日本大约有60%水库滑坡发生在水位骤降时期 [1] ;1963年瓦依昂水库滑坡发生在库水位下降时 期;在三峡库区,2003年湖北千将坪滑坡发生在三峡二期蓄水过程中 [2] 。 本文以三峡库区马家沟滑坡为例。将库水位引起的地下水位变化作二维非稳定流, 利用数值方法模拟滑坡体内的地下水位随库水位的变化规律,应用Morgenstern-Price 法计算滑坡在各水位状态下的稳定性,得出水位与滑坡稳定性的关系,按最不利稳定状态作为滑坡稳定性判别的依据,并做出抗滑设计方案。 1马家沟滑坡概况 马家沟滑坡位于吒溪河左岸的马家沟沟口处,距 长江支流吒溪河河口(秭归归州镇)2.1km 。2003年长江三峡水库蓄水至135m 后的3个月内,滑体后缘出现了1条长20m ,宽3 5cm ,局部达10cm 的拉张裂缝。其后拉裂变形趋于稳定,没有进一步发展。这说明该滑坡的稳定性对水库蓄水有敏感的反映,在水位继续升高或下落时,有复活的可能性。该滑坡体上有 居民47户,132人,耕地和林地320亩。据估算,该滑坡一旦滑动,将造成直接经济损失3422万元,间接损失1439万元,人员伤亡或也难免。由于该滑坡前缘淹没在水下,三峡水库水位在145 175m 之间变化,涨落幅度达30m ,水位涨落对该滑坡稳定性的影响是研究的核心问题。 马家沟滑坡区外围出露侏罗系遂宁组(J 3s )地层,岩性为中厚层灰白色长石石英质细砂岩和褐红色薄层粉砂质泥岩互层,岩层倾向为270 290?,倾角25 30?,与滑坡主滑方向接近,岩体破碎,裂隙发育。马家沟滑坡发育在一个巨型老滑坡堆积体前缘,该巨型滑坡为一顺层基岩滑坡,堆积体覆盖了吒溪河左岸的马家沟下游左侧的半个山体,高程自沟底到330m 处,面 积约5km 2,体积超过2?108m 3 。滑坡顶部是一个巨大的反坡台地,台地面积约1.5km 2 ,台地上人工堆坝 成湖。老滑坡的堆积体由紫红色泥岩碎屑夹巨大的块石组成,接近地表有一层3 5m 厚的褐红色残积粘土夹块石。老滑坡的滑动时间不详,但从滑坡体上有稳定的残积土判定,至少发生在中更新世以前。 在该老滑坡体前缘坡面上,即坡顶台地边缘以下,形成了3个局部复活的滑坡。其中位于马家沟上游的2处滑坡在三峡水库蓄水位以上,堆积体滑落至沟底,没有进一步滑移的空间,现场调查分析可以确定是稳定的。马家沟沟口处的一处滑坡前缘直接伸入咤溪河中,马家沟滑坡指的就是该次级滑坡。 马家沟滑坡平面形态总体呈舌形展布,滑体主滑方向290?。南北侧以冲沟为边界;后缘以形成的裂缝为边界,高程280m ,30 35?。前缘为高度30

三峡水库蓄水后秭归县几个典型滑坡的变形及监测.

三峡水库蓄水后秭归县几个典型滑坡的变形及监测 彭轩明(1) 张业明(1) 鄢道平(1) 金维群(1) 汪发武(2) 霍志涛(1) 陈小婷 (1) (1. 宜昌地质矿产研究所,湖北省宜昌市港窑路37号,443003) (2.日本京都大学防灾研究所) 摘要:自三峡大坝蓄水以来,三峡库区秭归县境内的青干河和香溪河流域及其入长江水口部位,岸坡变形和失稳现象明显加剧。本文简要介绍了千将坪、树坪、白家包和黄阳畔等四个滑坡的基本特征和变形现象,认为构造形成的层间剪切带是千将坪滑坡发生的主要内在控制因素。采用大地测量和钻孔测斜等多种方法对白家包和黄阳畔滑坡的地表和深部变形状况进行不连续观测;与日本京都大学防灾研究所合作,采用伸缩计对树坪和白家包滑坡进行连续观测,据监测结果分析,这些滑坡目前均处于蠕动变形状态。 关键词:三峡库区秭归县滑坡变形监测 1前言

三峡库区秭归县是我国地质灾害最为严重的地区之一。自三峡水库一期蓄水以来,秭归县境内的青干河流域发生了千将坪滑坡,长江干流的树坪及香溪河入长江水口部位的岸坡变形和失稳现象明显加剧,八字门、白家包、黄阳畔等大型滑坡有重新复活的现象(图1)。在中国地质调查局“香溪河流域岸坡调查评价”项目的实施过程中,对香溪河流域白家包和黄阳畔等大型滑坡进行了工程地质调查、工程钻探和监测(大地变形测量和钻孔测斜)等大量工作,基本查明了滑坡的组成、结构、地表变形状况,初步了掌握了滑坡的变形演变趋势。当千将坪滑坡发生时,及时对滑坡现场进行了细致的调查,从而获取了有关该大型顺层高速滑坡滑动后山体破坏现象的第一手资料[1],并协助当地政府制定了抗灾救灾预案。在树坪滑坡出现严重变形的紧急情况下,又立即对滑坡的变形状况进行了调查和分析, 图 1 三峡库区秭归县典型滑坡分布图 并选择关键变形部位安装了两台伸缩仪,对其变形情况进行监测[1]。鉴于秭归县已经出现的严重的地质灾害现象,为了准确把握这些滑坡的变形动态,科学揭示降雨和水位变动与滑坡变形之间的内在关系,及时开展滑坡的预测和预报,我们与日本京都大学等单位向联合日本砂防-滑坡技术研究中心申请了“水位变动对滑坡的影响机理及滑坡预报方法”项目。此项合作的实质性成果之一就是在树坪和白家

2010年长江暴雨洪水及三峡水库蓄泄影响分析

2010年长江暴雨洪水及三峡水库蓄泄影响分析 王俊1, 李键庸1, 周新春1 (1.长江水利委员会水文局,湖北武汉430010) 摘要: 2010年主汛期,长江流域暴雨过程频繁、降雨集中且强度大,流域内大部分地区相继发生了严重的洪水,洪水发生的范围广,局部地区洪水量级大。2010年是否为继1998年后长江流域又一次出现流域性的大洪水?另外,三峡水库7月出现建库以来最大入库流量70000m3/s,其间三峡水库实施了有效的防洪拦蓄,三峡蓄泄对上游干游寸滩和中下游地区水文情势影响又如何?为了解2010年长江流域的暴雨洪水及三峡水库蓄泄水的影响等,分别从2010年长江流域的暴雨、洪水、三峡水库对洪水的拦蓄、近年来汛末蓄水对重庆主城区泥沙淤积及中下游水文情势影响等方面进行一定的阐述和分析。 关键词:2010年; 长江; 暴雨洪水; 三峡水库; 蓄泄影响 1 2010年长江暴雨洪水分析 1.1 暴雨分析 (1)暴雨概况 从多雨区的空间分布分析,2010年主汛期长江流域经历“二下二上”4个集中性强降雨阶段,即前2个阶段多雨区位于中下游地区,后2个则位于长江上游偏北和汉江中上游,各阶段降水强度多以大~暴雨、局地大暴雨为主。具体为①6月中下旬(16~24日)多雨区主要发生在长江中下游的两湖水系,最大降雨中心出现在信江和抚河一带;②7月8~15日期间主雨区略有北抬,多雨区主要发生长江中下游干流至两湖水系偏北地区一带,最大降雨中心位于长江下游干流区间;③7月15~25日期间,主雨区西进北抬,强降雨主要发生在嘉、岷流域及汉江上中游地区,最大降雨中心出现渠江;④8月12~25日期间多雨区再次出现在嘉、岷流域及汉江上中游地区一带。 (2)暴雨特征 ①年初降雨明显偏少,春夏季降雨偏多,但空间分布不均。2010年1~2月长江流域降雨量与多年同期相比总体上偏少2成,其中,长江上游偏少4成,发 作者简介:王俊,男,教授级高级工程师,现任水利部长江水利委员会水文局局长,长期从事长江流域水文水资源等领域应用研究和技术管理工作。

库水位原文升降条件下滑坡-谭建民

库水位升降条件下滑坡的稳定性极小状态 ——以三峡库区为例 谭建民伏永朋常宏 摘要: 关键词: Lowest Stability State of Landslides Under Rising and Descending of Reservoir Water Level: A Case Study on Three Gorges Area TAN Jian-Ming, FU Yong-Peng, CHANG Hong 库岸滑坡在库水位波动情况下的稳定性,一直是滑坡研究的热点问题之一。已有的研究表明,库岸滑坡稳定性变化的关键要素是地下水[1]。地下水随库水位的动态过程导致了滑坡体水压力的重新分布,破坏原有滑动力和抗滑力之间的对比状态,从而使滑坡的稳定性系数增加或减小。根据现有统计,三峡库区在蓄水范围内的滑坡有1190余个[2],它们在三峡库区蓄水运行期间的稳定性评价成为三峡库区地质灾害防治的关注点。基于库岸滑坡地下水动态的分析和计算,研究者发现在库水位下降时滑坡的稳定性并非单调下降,而是可能在过程中出现一个稳定性系数极小的状态[3~4]。然而,对这个极小稳定性状态的形成及特征还缺少论述。目前,库水位下降诱发滑坡是三峡库区滑坡研究的重点问题,而库水位上升期间滑坡稳定性的变化趋势相对不受重视。实际资料表明,滑坡破坏或变形加速也会在库水位上升期间出现[5],引人注目的秭归千将坪滑坡就是三峡水库蓄水至135 m高程1个月后发生的[6]。这说明滑坡稳定性并不仅仅在库水位下降时才发生。那么,在库水位上升和下降都可能导致滑坡稳定性下降的情况下,滑坡稳定性的极小状态在那个阶段出现,也是一个值得探讨的问题。 1 三峡库区滑坡的典型特征 三峡库区的大型滑坡主要发育在深切河谷的两岸。根据前人调查,三峡库区从宜昌三斗坪到重庆附近的长江干流两岸,体积大于100 万m3的崩塌滑坡堆积体有134处[7],其中有比较著名的新滩滑坡、黄腊石滑坡、黄土坡滑坡、鸡扒子滑坡、白衣庵滑坡等。 三峡库区滑坡物质以碎屑岩块和第四系松散堆积物为主,这种类型的滑坡约占总数的87%,其中一半以上的滑坡体厚度大于10 m[8]。滑坡体的基岩主要为侏罗系砂泥岩和三叠系巴东组泥岩、泥灰岩、粉砂岩互层岩体,局部为碳酸盐岩,发育软弱结构面形成滑动面。大型滑坡前缘高程集中分布在60~90m,115~140m,170~200m三个高程段上,与阶地的分布相对应[8]。其中,前两个高程段的滑坡将强烈受到水库蓄水的影响。 滑坡堆积体一般渗透性较好,构成潜水含水层。滑动带渗透性很差,构成滑体含水层的相对隔水底板。滑床基岩一般渗透性较小,但也可能发育成下部含水层,其地下水位与滑体含水层的地下水位不一致,有相对独立性。当滑坡体结构复杂时,还有可能形成强-弱透水相间的多层结构滑坡含水层系统。长江及其支流通常是三峡库区滑坡含水层系统的排泄边界,而滑坡体后缘的基岩可以构成隔水边界或裂隙水补给边界。当滑坡呈串珠状态分布时,位置高的滑坡可能对位置低的滑坡起到地下水补给作用。

浅析三峡库区水位变动期船舶安全航行

浅析三峡库区水位变动期船舶安全航行 【摘要】随着三峡工程的建成,三峡水库蓄水至175米,库区600多公里长江主干道通航条件明显改善。但在回水变动期通航环境会发生一定的变化,本文通过分析回水变动情况下的通航环境变化和影响,阐述这一特殊时段船舶安全航行应对措施与对策。 【关键词】库区水位船舶安全 【作者】彭锦辉 三峡水库蓄水后,库区600多公里水面变宽,大量碍航礁石淹没,水面比降和流速减小,通航条件明显改善。同时,根据三峡水库运行规则,每年洪水期前,水位将消落至145米运行,枯水期前,水库蓄水至175米。库区水位蓄涨和消落的期间被习惯称为回水变动期。库区的水势流态受水库蓄水与消落的影响,通航环境会发生一定的变化,船公司、船舶和船员以及有关主管机关必须采取相应对策,确保船舶航行安全 三峡库区水位变动期通航环境的复杂性 库区水位变动期,通航环境主体改善和局部变化,表现在四个方面: (一)支汊河流增加的同时,支汊可航行距离呈动态变化。蓄水前的溪沟随水位的上升,水面变深、变宽,通航支(汊)河流迅速增加,已达到106条,一些支流延伸30至60千米,具备通航能力或提高了航道等级的支流增加到74条,新增通航里程2000多公里。主要通航支汊河流有香溪河、沙镇溪、东壤溪、神农溪、小溪河、无夺溪、大宁河、大溪、梅溪河、磨刀溪、汤溪河、小江、苎溪河等。随着支(汊)河流的通航,一些货船进出支(汊)河口,干支交汇

水域航行船舶密度更大,交叉会让频率提高。当水位开始消落时,支流水深逐渐变小,船舶在支汊可航距离缩短。 (二)通航环境总体改善,但局部河段影响通航安全的因素时有出现。三峡水库经历了135、156、175三次蓄水,每一次蓄水,都使三峡库区的通航环境得到改善。但是随着蓄水与消落的动态进行,局部河段出现一些变化。一是沿岸礁石淹没与露出交替,明礁与暗礁互相转化,部分河段裁弯取直,原己航行习惯的两岸参照物呈变化之势,局部水域形成新的河弯,河岸岸形变化极大。二是随着蓄水和消落,河岸泥沙被侵蚀与冲刷,露出岩石基岸,可供船舶抵岸停泊或抢滩地点减少。三是成库后,流速缓慢,呈静态平湖,水体净化能力变差,白色污染物、油污难以清除。尤其水位抬升期,水面上的漂浮物明显增多,受风向、流速等影响,会由原来的回水区域向局部聚集,扩散变为带状漂浮物,特别是半沉半浮的悬浮物,对船舶安全航行构成危险。四是水位抬升后,桥梁、过江架空电缆垂直净空变小,影响航道通航尺度。 (三)部分河段由水库与自然河段交替转换。经过理论高程计算及实际实际蓄水观察,三峡水库水位145米水位时,回水至重庆丰都,水位处于175米时,库区回水至重庆港。当水位回落时,重庆丰都以下依然是库区航段,丰都以上水域却由水库河段向自然河段转变,航道条件依然较差。也就是说,三峡库区呈现出库区航段、回水变动段、自然河段并存并相互转换的特点。当水位大幅下降,通航环境日渐变化,回水变动区及以上河段水位退幅明显,山区河流航道狭窄、滩多流急、水流紊乱的基本特征逐一恢复。 (四)可能导致灾害性事故发生的恶劣气况增多。三峡水库蓄水过程中,库岸的水文地质发生了较大的改变,原先的自然平衡条件遭受破坏,岸坡表层岩土体一般结构较松散,加之蓄水后的波浪淘刷,易产生浸泡崩解、剥离,从而

三峡175米蓄水线

从2008年9月底起,三蛱大坝开始试验性蓄水至175米,然而,这次莆水使得库区生态容量和地质结构都承受了最大的考验。试验性蓄水最终并没有达到预期的175米,而是停止在172.78米…… 175米蓄水线的背后 三峡工程兴建之前,长江三峡滩险流急,仅能通行1500吨级船队。据悉,当三峡水库水位进一步大幅提升至最终的175米水位时,航道平均宽度将大大扩展,三峡大坝至重庆港的航道成为坦途,通航条件更加改善。不只如此,2006年,三峡水库开始按三期蓄水位156米运行,以每6平米一度电计算,当蓄水位抬高到175米时,总面积1084平方公里的水库,增加的发电量显然不可小觑。 然而,175米蓄水线的背后,压力很大。 “上级要求,蓄水期间,不能死一个人!”从2008年9月底起,三峡大坝开始试验性蓄水至175米,生态容量和地质结构都将承受最大的考验。不能死一个人的死命令,自上而下,层层传达,一直到最基层,让库区的各级官员绷紧了神经。 可是,三峡库区腹地最大的移民县重庆市云阳县,在蓄水不久即出现了5处新的滑坡带,最严重的是江口镇盛元村,涉及100多人,房子裂缝太厉害了,必须赶快搬迁。据重庆市政府最新发布的消息,175米试验性蓄水以来,重庆库区的12个区县共出现土地灾害险情93处 11月22日,库区又发生了最严重的地质灾害,湖北秭归发生4.1级地震,所幸没有造成人员伤亡,这次地震是否跟三峡蓄水有关,一直没有得到有关方面的确认,但是,库区范围内大大小小的地质灾害,却在蓄水达到史无前例的高度时如约而至。 这次试验性蓄水,最终并没有达到预期的175米,而是停止在172.78米。 试验性蓄水足三峡库区生态和地质的第一次大考,但这仅仅是开始。重庆大学环境工程设计研究所所长王里奥说:“长江库岸的稳定、新的生态系统的平衡,至少需要8-10年的时间。”这意味着,对于三峡库区输血式的投入,并没有随着三峡工程的建成而结束,在新的生态系统达到平衡之前,库区范围内的每一宗环境事故都会成为敏感话题,生态建设的投入将会与日俱增。 灾害频仍 自从三峡大坝开始蓄水以来,搬家就成了,一些库区民众日常生活的重点。他们先是从老房子里搬了出来,到2008年6月,大坝将进行175米蓄水清库时,他们又不得不开始寻找新的临时住点。 三期蓄水期间,库区一共出现了多少处新的地质灾害点?重庆市国土资源与房屋管理局提供了一组数据:除了已经完成治理的366个地质灾害点以外,目前还有511个搬迁避让项目正按照“尊重群众意愿、分轻重缓急、有序推进、适时搬迁、确保安全”的原则实施,共有80457人需要搬迁,其中已经完成了37051人。 据专家们的预测,蓄水期并不是地质灾害出现的高潮,到2009年4、5月份退水的时候,才是最严峻的考验。事实证明,大部分裂缝和滑坡的确都是2008年5月份水面从150多米退回140多米时出现的,到2009年5月份,库区水面将从175米退到145米,新的地质灾害点大量出现将不可避免。 同时,让人警惕的是地震。就在蓄水任务刚刚完成10多天后的11月22日,库区腹地的湖北省秭归县就发生了4.1级地震,震中距三峡水利枢纽约29公里,三峡坝区有明显震感。 不过,中国工程院院士李焯芬教授对此解释说:“水库蓄水后,河谷下的断层的水压增加了,加上地下水的渗漏,对断层的滑动起了润滑的作用。因此,库区会出现一些‘水库诱发地震’(不是天然地震),这是很正常的现象。”并且,断层滑动是局部的,震幅有限,对三峡

三峡大坝具体内容与数据

葛洲坝水利枢纽工程由船闸、电站厂房、泄水闸、冲沙闸及挡水建筑物组成。船闸为单级船闸, ●二号两座船闸闸室有效长度为280米,净宽34米,一次可通过载重为1.2万至1.6万 吨的船队。每次过闸时间约50至57分钟,其中充水或泄水约8至12分钟。 ●三号船闸闸室的有效长度为120米,净宽为18米,可通过3000吨以下的客货轮。每 次过闸时间约40分钟,其中充水或泄水约5至8分钟。 ●上、下闸首工作门均采用人字门,其中一、二号船闸下闸首人字门每扇宽9.7米、高 34米、厚27米,质量约600吨。(为解决过船与坝顶过车的矛盾,在二号和三号船闸桥墩段建有铁路、公路、活动提升桥,大江船闸下闸首建有公路桥。) 三座船闸中,大江1号船闸和三江2号船闸为中国和亚洲之最。船闸各长280米、高34米,闸室的两端有2扇闸门,下闸门两扇人字型闸高34米,宽9.7米,重600吨,逆水而上的船到达船闸时上闸门关闭着,下闸门开启着,上下游水位落差20米,船驶入闸室内,下闸门关闭,设在闸室底部的输水阀打开,水进入闸室,约15分钟后,闸室里的水与上游水位相平时,上闸门打开,船只驶出船闸。下水船过闸的情况下好相反。每次船只通过葛洲坝大约需要45分钟。 葛洲坝建船闸三座和两条航道,可通过万吨级的轮船,为当今世界最大的船闸之一。 大坝全长2606.5米,两侧布置三江、大江两线航道,航道与泄水闸之间分别布置二江及大江电厂。 一、工程概况 三峡水利枢纽是综合治理和开发长江的骨干工程,主要任务是防洪、发电、通航。 三峡双线五级船闸是三峡枢纽三大主要建筑物之一,于1994年4月正式开工兴建,2003年6月建成经验收投入试通航运行,2004年经国务院验收投入正式运行。 三峡船闸为双线连续五级船闸,设计年单向通过能力5000万吨,一次通过万吨级船队,闸室有效尺寸280m×34m×5.0m,总设计水头113m,级间最大输水水头45.2m,闸室充(泄)水时间≤12min;船闸上游水位变幅40m,下游水位变幅11.8m。 三峡船闸是目前世界上规模最大、总设计水头最高、级间输水水头最大的特大型船闸。 三峡船闸与自然环境浑然一体,宏伟壮观,运用两线船闸对称特点,细部结构简洁明快,已成为三峡工程的标志性建筑。船闸布置紧凑,减少占地,节约用水。船闸投入运行后,长江中、上游的通过能力可由目前年单向约1000万t提高到5000万t,通行的最大船队由3000t级提高到万吨级,每年万吨级船队可直达重庆的时间约50%,运输成本下降约33%,长江真正成为名副其实的“黄金水道”。 二、新技术应用与科技创新 1、较好地解决了通航水流泥沙淤积问题。 2、采用了“加大淹没水深、快速启门、门楣通气、门后突扩体型、优化阀门形式”等综合技术,解决了船闸阀门和闸室水力学难题。船闸上游采用上引航道全断面分散取水,

《三峡水库水环境质量评价技术规范(试行)》(征求意见稿)

附件二 中华人民共和国国家环境保护标准 HJ□□□-20□□ 三峡水库水环境质量评价技术规范Technical Guideline for Water Environmental Quality Assessment of Three Gorges Reservoir (试行) (征求意见稿) 20□□-□□-□□发布 20□□-□□-□□实施

目 次 前言....................................................................................................................................................II 1 适用范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 三峡水库水环境质量评价内容 (1) 5 三峡水库水体营养状态评价分区 (2) 6 三峡水库水体营养状态分级 (2) 7 三峡水库水体营养状态评价 (2) 8 三峡水体水环境质量综合评价结果表征 (4) 附录A(规范性附录)三峡水库水体营养状态评价分区方法 (6) 附录B(规范性附录)营养状态变化趋势的定量分析方法——秩相关系数法 (8)

前 言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》,保护环境,规范三峡水库水环境质量评价工作,制定本标准。 本标准规定了长江三峡水库主库区和支流回水区水体营养状态评价方法、水环境质量综合评价方法等技术内容。 本标准附录A、附录B为规范性附录。 本标准为首次发布。 本标准由环境保护部科技标准司组织制订。 本标准主要起草单位:中国环境科学研究院。 本标准环境保护部20□□年□□月□□日批准。 本标准自20□□年□□月□□日起实施。 本标准由环境保护部解释。

易失稳边坡的山体滑坡原因分析及治理建议

某路段易失稳边坡的山体滑坡 原因分析及治理建议 陈勇 (长沙市天心城市建设投资有限责任公司) 摘要:某路段边坡发生山体滑坡事故,通过工程地质勘察手段,结合已有地质资料,对边坡稳定性进行分析,并提出治理措施。 关键词:边坡、失稳、滑坡、分析、治理 1工程概况 长沙市某路段挡土墙边坡发生山体滑坡事故,如不对该地段滑坡及时进行技术处理,在暴雨等极端气候条件下,该滑坡还可能进一步发展,对路上行驶的车辆和行人造成安全隐患。2地质情况 2.1 滑坡区自然地理及气候条件 滑坡区位于长沙市,属亚热带季风湿润气候区,气候温暖,四季分明,春季多雨,夏季时常有雷暴雨。一般3~7月为雨季,降雨量占全年的58~81%,年降水量在1035.2~1924.3mm。 2.2滑坡区地貌、底层分布及岩土工程特征 滑坡区地貌类型属于侵蚀堆积地貌,修建该公路时进行上体切坡,形成了北高南低的地形。根据地质勘测资料地层特征自上而下描述如下: ①填筑土(Q4h):褐黄、灰褐色等,色杂,主要为回填的黏性土,稍湿~饱和,结构松散。 ②低液限黏土(Q3al):褐色、灰褐色、褐黄色、褐红色,软~可塑,稍湿~湿,属II级普通土。 ③高液限黏土(Q3al):褐色、灰褐色、褐黄色,可~硬塑,稍湿~湿,属II级普通土。 ④细砾土(Q3al):灰褐色、灰黄色,稍密,属I级松土。 ⑤低液限土(Qel):褐红色、褐黄色,硬塑,稍湿,由下伏泥质板岩风化残积而成,属III级硬土。 ⑥全风化泥质板岩(Pt):褐红色、褐黄色夹灰色,原岩结构已基本破坏,但尚可辨认,岩芯多呈柱状,含少量碎块状,质软,遇水易软化,属III级硬土。 ⑦强风化泥质板岩(Pt):褐红色、褐黄色夹灰色,板状构造,质软,遇水易软化,失

三峡水库的正常蓄水位、防洪限制水位、枯水期最低消落水位

三峡水库的正常蓄水位、防洪限制水位、枯水期最低消落水位 点击量:963 回复数:0 举报人杰地不灵发表于 2011-05-17 13:32:37 三峡水库有三个特征水位:正常蓄水位、防洪限制水位和枯水期最低消落水位(见图7)。水利水电工程中的水位均为海拔高程,故在书写时均不再注明"海拔高程"四个字,三峡水库的水位采用的是以上海吴淞口海平面为零点的"吴淞高程"。 图7三峡水库三个特征水位示意图 一、正常蓄水位 三峡水库在正常运用情况下,为满足兴利除害的要求而蓄到的最高蓄水位叫做正常蓄水位。初步设计阶段,长江委在可行性研究阶段确定的 "一级开发、一次建成、分期蓄水、连续移民"建设方案及最终正常蓄水位为175米的基础上,又重点研究了172米、175米、177米三个方案。 正常蓄水位愈高,防洪、发电、航运等综合效益愈大,但水库淹没及移民数量愈大,泥沙淤积愈难处理,投资愈多,对库区生态与环境的不利影响愈大。三个正常蓄水位方案的比较结果符合上述规律,但没有大的本质差别。考虑到175米正常蓄水位方案是论证阶段经有关专家组、有关部门和地方反复研究,一致推荐的,又经国务院三峡工程审查委员会审查通过并经国务院批准的,因此,初设阶段仍推荐采用175米正常蓄水位方案,相应的三峡水库总库容为393亿立方米。 二、防洪限制水位 水库在每年汛期允许兴利蓄水的上限水位叫做防洪限制水位,也叫汛期限制水位,也是水库在汛期防洪运用时的起调水位。 在同样的正常蓄水位条件下,防洪限制水位愈低,防洪库容愈大,使防洪调度有更大灵活性;对水库排沙愈有利,从而对库尾回水变动区航道也有利;但减小了汛期的发电水头,对发电不利。初设阶段,长江委也在可行性研究基础上,进一步研究了140米、145米、150米三个方案。 140米方案虽有246亿立方米防洪库容,但汛期发电量约损失30~38亿千瓦时,机组出力降低约9%。150米方案,在水库运行初期对库尾泥沙淤积影响不大,但随着水库运用时间的延长,高于145米方案,重庆河段的累积性淤积将增加,工程整治措施的难度有所增大。因此,全面

2020年三峡水库的正常蓄水位、防洪限制水位、枯水期最低消落水位

作者:败转头 作品编号44122544:GL568877444633106633215458 时间:2020.12.13 三峡水库的正常蓄水位、防洪限制水位、枯水期最低消落水位 点击量:963 回复数:0 举报人杰地不灵发表于 2011-05-17 13:32:37 三峡水库有三个特征水位:正常蓄水位、防洪限制水位和枯水期最低消落水位(见图7)。水利水电工程中的水位均为海拔高程,故在书写时均不再注明"海拔高程"四个字,三峡水库的水位采用的是以上海吴淞口海平面为零点的"吴淞高程"。 图7三峡水库三个特征水位示意图 一、正常蓄水位 三峡水库在正常运用情况下,为满足兴利除害的要求而蓄到的最高蓄水位叫做正常蓄水位。初步设计阶段,长江委在可行性研究阶段确定的 "一级开发、一次建成、分期蓄水、连续移民"建设方案及最终正常蓄水位为175米的基础上,又重点研究了172米、175米、177米三个方案。 正常蓄水位愈高,防洪、发电、航运等综合效益愈大,但水库淹没及移民数量愈大,泥沙淤积愈难处理,投资愈多,对库区生态与环境的不利影响愈大。三个正常蓄水位方案的比较结果符合上述规律,但没有大的本质差别。考虑到175米正常蓄水位方案是论证阶段经有关专家组、有关部门和地方反复研究,一致推荐的,又经国务院三峡工程审查委员会审查通过并经国务院批准的,因此,初设阶段仍推荐采用175米正常蓄水位方案,相应的三峡水库总库容为393亿立方米。 二、防洪限制水位 水库在每年汛期允许兴利蓄水的上限水位叫做防洪限制水位,也叫汛期限制水位,也是水库在汛期防洪运用时的起调水位。 在同样的正常蓄水位条件下,防洪限制水位愈低,防洪库容愈大,使防洪调度有更大灵活性;对水库排沙愈有利,从而对库尾回水变动区航道也有利;但减小了汛期的发电水头,对发电不利。初设阶段,长江委也在可行性研究基础上,进一步研究了140米、145米、150米三个方

山体滑坡的成因及预防

试论山体滑坡的成因及预防 【摘要】山体滑坡是常见的地质灾害之一,本文简要分析一下山体滑坡形成的原因,并着重探讨预防山体滑坡的对策。 【关键词】山体滑坡;成因;预防 0.引言 随着经济的发展,人类越来越多的工程活动破坏了自然坡体,因而近年来滑坡的发生越来越频繁,并有愈演愈烈的趋势,应加以重视。山体滑坡是指山体斜坡上某一部分岩土在重力作用下,沿着一定的软弱结构面(带)产生剪切位移而整体地向斜坡下方移动的作用和现象。它是常见地质灾害之一。本文简要分析一下山体滑坡形成的原因,并着重探讨预防山体滑坡的对策。 1.山体滑坡的形成规律 1.1同时性 有些滑坡受诱发因素的作用后,立即活动。如强烈地震、暴雨、海啸、风暴潮等发生时和不合理的人类活动,如开挖、爆破等,都会有大量的滑坡出现。 1.2滞后性 有些滑坡发生时间稍晚于诱发作用因素的时间。如降雨、融雪、海啸、风暴潮及人类活动之后。这种滞后性规律在降雨诱发型滑坡中表现最为明显,该类滑坡多发生在暴雨、大雨和长时间的连续降雨之后,滞后时间的长短与滑坡体的岩性、结构及降雨量的大小有

关。一般讲,滑坡体越松散、裂隙越发育、降雨量越大,则滞后时间越短。此外,人工开挖坡脚之后,堆载及水库蓄、泄水之后发生的滑坡也属于这类。由人为活动因素诱发的滑坡的滞后时间的长短与人类活动的强度大小及滑坡的原先稳定程度有关。人类活动强度越大滑坡体的稳定程度越低,则滞后时间越短。 1.3山体滑坡多发地区 江、河、湖(水库)、海、沟的岸坡地带,地形高差大的峡谷地区,山区、铁路、公路、工程建筑物的边坡地段等。这些地带为滑坡形成提供了有利的地形地貌条件;地质构造带之中,如断裂带、地震带等。通常地震烈度大于7度的地区,坡度大于25度的坡体,在地震中极易发生滑坡;断裂带中的岩体破碎、裂隙发育,则非常有利于滑坡的形成;易滑(坡)的岩、土分布区。如松散覆盖层、黄土、泥岩、页岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等岩、土的存在,为滑坡的形成提供了良好的物质基础;暴雨多发区或异常的强降雨地区。在这些地区,异常的降雨为滑坡发生提供了有利的诱发因素。上述地带的叠加区域,就形成了滑坡的密集发育区。如我国从太行山到秦岭、经鄂西、四川、云南到藏东一带就是这种典型地区,滑坡发生密度极大,危害非常严重。 2.山体滑坡的形成原因 2.1开挖坡脚 修建铁路、公路、依山建房、建厂等工程,常常因使坡体下部失

三峡工程设计概况(详细)

三峡工程设计 1 设计概况 三峡工程设计包括可行性研究、初步设计、单项工程技术设计、招标设计、施工详图设计等5个阶段。三峡工程的设计最早可以追溯到1919年,孙中山先生在《实业计划》中提出了改善川江航运条件,开发三峡水能资源的设想。最早提出可称为开发计划的,是美国垦务局设计总工程师萨凡奇。他1944年考察了三峡,编写了一份《扬子江三峡计划初步报告》。 三峡工程的前期设计研究工作始于20世纪50年代中期。中央在50年代初即考虑尽早修建三峡工程,用以解决长江防洪问题。但考虑到三峡工程规模巨大、技术复杂,中央采取了积极而又慎重的态度。1970年,中央决定先修建葛洲坝工程,为三峡工程做“实战准备”。1984年,国务院原则批准了三峡工程150方案的可行性研究报告,并决定立即开始进行施工前期准备工作。后来由于有关部门和专家提出了一些不同的意见和建议,1986年党中央、国务院决定组织重新论证。经过近3年的补充论证工作,通过了14个专题论证报告。 三峡工程的设计工作由水利部长江水利委员会全面承担。1989 年,长江流域规划办公室根据重新论证成果完成可行性研究报告后,

即着手开展初步设计阶段的工作。1992年4月3日,全国人大七届五次会议通过《关于兴建三峡工程的决议》后,初步设计工作全面展开。初步设计报告分为枢纽工程、水库淹没处理和移民安置、输变电工程三大部分。初步设计(枢纽工程)于1992年12月编制完成上报,1993年7月由国务院三峡工程建设委员会审查批准。随后即进行单项工程技术设计和部分工程的招标设计、施工详图设计。在三峡水利枢纽设计中,大坝、水电站厂房、双线五级船闸、垂直升船机、二期上游围堰等属于重要单项技术设计。 1992年全国人大审议通过的三峡工程设计方案是:水库正常蓄水位175米,初期蓄水位156米,大坝坝顶高程185米,“一级开发,一次建成,分期蓄水,连续移民”。按初步设计方案,三峡工程土石方开挖约1亿立方米,土石方填筑约3000万立方米,混凝土浇筑约2800万立方米,金属结构安装约26万吨。结合施工期通航的要求,三峡工程采取分三期导流的方式施工。一期围中堡岛以右的支汊,主河槽继续过流、通航。在一期土石围堰保护下,开挖导流明渠,修建混凝土纵向围堰及三期碾压混凝土的基础部分,同时在左岸修建临时船闸,并进行升船机、永久船闸及左岸1-6号机组厂、坝的施工。一期工程包括准备工程在内共安排工期5年。二期围左部河床、截断大江主河床,填筑二期上下游横向土石围堰,在二期围堰保护下修建泄流坝段、左岸厂房坝段及电站厂房,继续修建永久船闸和升船机,江

三峡库区千将坪滑坡地质力学模型研究-岩土力学

第28卷第7期 岩 土 力 学 V ol.28 No.7 2007年7月 Rock and Soil Mechanics Jul. 2007 收稿日期:2006-07-21 作者简介:肖诗荣,男,1963年生,副教授,博士研究生,从事水文地质、工程地质与环境地质实践、教学与研究工作。E-mail: xsr655@https://www.wendangku.net/doc/3f7277243.html, 文章编号:1000-7598-(2007) 07-1459-06 三峡库区千将坪滑坡地质力学模型研究 肖诗荣1, 2,刘德富2,胡志宇2 (1.武汉大学 水利水电学院,武汉 430072;2.三峡大学 三峡库区地质灾害教育部重点实验室,宜昌 443002) 摘 要:三峡水库初次蓄水不久,千将坪即发生了特大型滑坡。通过对千将坪滑坡滑动区与影响区的勘察试验及对比研究,查明了千将坪滑坡的物质组成、结构及滑坡边界条件,分析了滑坡影响因素及其机制,建立了千将坪滑坡的地质力学模型。分析表明,千将坪滑坡为三峡水库水位上升与降雨联合诱发的水库新生型深层岩质滑坡,水库蓄水起主要和关键作用。 关 键 词:千将坪滑坡;地质模型;力学模型;三峡水库;降雨 中图分类号:P 554 文献标识码:A Study on geomechanical model of Qianjiangping landslide, Three Gorges Reservoir XIAO Shi-rong 1, 2 , LIU De-fu 2, HU Zhi-yu 2 (1. School of Water Resources and Hydropower, Wuhan University, Wuhan 430072, China; 2. China Three Gorges University Key Laboratory of Geological Hazards in Three Gorges Reservoir Area, Ministry of Education, Yichang 443002, China) Abstract: The Qianjiangping landslide, occurred soon after the TGP Reservoir had retained water for the first time, belongs to a large scale landslide. Based on the survey and exploration of the Qianjiangping landslide and its adjacent influenced slope, this paper reveals the components, textures and boundary conditions of the landslide, analyzes the factors causing slide, and sets up the landslide’s geological model and the mechanical model. From the analysis it is indicated that the Qianjiangping landslide was a palingenetic rock landslide trigged by the cooperation of the reservoir water and rainfall; but the reservoir water is a key factor. Key words: Qianjiangping landslide; geological model; mechanical model; Three Gorges Reservoir; rainfall 1 前 言 2003年7月13日0时20分,即在三峡水库初次蓄水至135 m 后的第43天,湖北省秭归县砂镇 溪镇千将坪村山体突然下滑约1 500余万方,历时 5分种。滑坡对人民生命财产和社会经济造成巨大损失。 滑坡区位于长江支流青干河岸坡的千将坪村,距长江3 km ,如图1所示。滑坡地处鄂西山地长江三峡中的巫峡与西陵峡间的秭归盆地,盆地内山顶高程一般500~1 500 m ,属侵蚀构造中、低山地貌 类型。在构造单元上滑坡位于秭归与百福坪-流来观背斜的过渡地段,背斜南翼。滑坡及周缘出露的基岩为侏罗系中~下统聂家山(J 1-2n )底部碎屑岩,岩层总体产状为120°~160°,∠15°~45°。 根据1977年中国地震烈度区划图及三峡工程 论证地震专家组的意见,青干河一带地震基本烈度为Ⅵ度。 千将坪滑坡发生后,国内外有关科研单位和学者进行了不同程度的研究。王治华[1]采用人机交互 解译135 m 高程临蓄水前航摄像片和现场验证相结 合的方法获取了千将坪滑坡的各要素特征、规模及滑坡前后的地质环境,认为千将坪滑坡为老滑坡大 部分滑体的复活。陈永波[2]认为,滑坡的形成和发 图1 千将坪滑坡地理位置 Fig.1 Location map of Qianjiangping Landslide

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