雷州青年运河河堤水毁工程修复的分析

最新【精品】范文参考文献专业论文雷州青年运河堤防水破坏工程修复的分析雷州青年运河堤防水破坏工程修复的分析中图分类编号： U612.1 3文献识别码： a文章编号：摘要：本文结合雷州青年运河堤防水毁工程和该地区洪水灾害情况，分析堤防水毁原因，研究堤防水毁修复工程，给同行一定的参考价值。关键词：雷州青年运河堤防水损坏的修复分析abstract : basedontheyouthcanalementembinkmentleiengineeringandthefloodareasdamagebyflood analyzestherearearesonsoftheeembendmenkeywords :发光通道； damagebydbyfloodembnkment； Repair analysis前言湛江市雷州青年运河建成于1960年，主要取水源的是湛江市鹤地水库，灌区分布于广东省雷州半岛中北部，由主运河、四连河、东海河、西海河、东运河、西运河6条主干线水路组成，主运河长77.7km，设计送水流量为110m3/s，其馀5条一、工程概况湛江市雷州青年运河运行以来，改变了过去雷州半岛南渡北地区的干旱面貌，获得了显着的社会利益、环境利益和经济利益。 但由于原工程设计标准低，持续建设不足，管理手段迟缓，工程建设资金投入严重不足，工程设施老化严重，运河渠道和建筑物80%有一定损坏，送水泄漏损失达70%，灌溉面积达50万亩，安全危险增加二、水破坏原因分析由于多年来向湛江市区供水，水路使用多年，得不到通常的水利工程冬季修理，加上工程设计标准低和老化严重等影响，2010年遭受强台风“O灬都”袭击时，雷州青年运河东海河白泥沟段堤坝的右坝上出现了堤坝内、外堀1洪水分析1 )洪水频率估计堤坝处集水面积F=15.28km2，河道长度L=30.52km，河道平均坡降J=0.046，流域植被良好。 参照广东省暴雨洪水查算手册，这次降雨的2h降雨量为100mm，与50年一次的2h降雨量非常接近，这次暴雨应该是50年一次的暴雨。2 )洪峰流量计算根据广东省暴雨洪水查算手册，洪水流量按下式计算：Qmax=0.278F(R上/T )T=0.278L/(mJ1/3Q1/4)式中： Qmax洪峰流量，m3/s；t -汇合时间，h；r上时间段地表径流深度，毫米；f水库所在地以上流域的集水区面积，km2；l从水库位置到干流分水岭的距离为河长，kmm流域汇流参数j -干流平均坡降，%。在纯雨过程的计算中，以r上/R合计=0.80、0.75、0.70计算不同频率的洪峰流量，结果如表1所示。表1不同频率的洪峰量结果：正确评价：集水区面积内的植被情况对径流r上/R总比例系数&值的合理选择有很大的影响，与洪峰流量的大小直接相关。3 )河道过流能力计算此次暴雨时现场观测到的最高洪水水位距离坡地1.0m左右，并检查河道断面的洪水峰值流量。河道过流能力按下式计算：Q=ACR1/2i1/2式中： A过水截面积，A=(mH b)H；r-水力半径，R=A/X，其中x为湿周，X=2(1 m2)1/2H b；c谢才系数，C=1/nR1/6，其中n为粗糙度率，相关资料n值为0.017，河道洪水过流能力的计算结果见表2。表2河道过流能力的计算结果从表2可知，计算水深H=3.5m时，其流量为55.65m3/s左右，超过设计最大水深的流量多。2内外坡崩的原因根据以上计算和分析，内外坡崩塌的主要原因是：1 )受台风“瀬都”和地形条件的影响，据气象站消息，这次暴雨是50年一次的暴雨，洪水聚集后冲洗了堤坝的脚，引起了外斜面的堤坝脚长约40米，斜面宽2.5米，深度1.0米的滑坡(2)雷州青年运河东海河承担着向运河主河排水的责任，由于这次台风袭击，雷州青年运河沿线下雨，区间的水通过水堰、排水沟等聚集到主河，主河汛灾变得严重。 为了减少主河的危险，必须增大雷州青年运河的东海河的流量。 因为水流的流速大，对弱的河床和斜面的冲洗力也大，这个河段右岸的防沙斜面(内斜面)被冲走了约45米。三、修复处理措施1 .外坡修复处理措施危险情况发生后，现场测量结果显示，该河段横截面为半埋半挖路线(见设计图)，外坡的处理措施如下1 )彻底清除滑坡体上部松弛的土体和堤足表面的松土垃圾后，将斜面挖成阶梯状，形成新的旧土的结合。2 )按设计的坝坡线分层从下到上分层填埋固定，控制填土含水率，使含水率达到最佳值，保证固定次数，要求全灌桩，土材最大干密度在1.42g/cm3以上。3 )新建堤防排水沟，阻断水流，减少雨水直接冲向堤防脚下。4 )恢复回填坡面草皮保护法面，减少水流对边坡面的清洗，做好水土保持工作。2 .内坡修复处理措施根据现场的实际情况，内坡考虑以下两种处理措施1 )坡口材料选定方案的比较根据经济、实用原则，用混凝土和混凝土两种形式进行技术经济的比较。目前挂混凝土斜面：寿命长，整体性好，正常情况下可运行50年以上，粗糙度率小，n=0.01470.017； 允许流速大，一般为36m3/s，强度高，可以防止动物、植物的贯通和其他动力的破坏，养护管理和管理费用容易节约，成本低，约450元/m3 (指只注入坡口0.12m厚度的C20混凝土板的成本)。 施工方便，工期短，适应性广。砂浆堆石保护坡：施工技术要求高，技术优秀的石材施工少，成本高，约500元/m (只指保护坡厚度0.15m的石头保护层和厚度0.30m的石头保护层)，机械化程度低，机械化施工困难。根据以上分析，决定采用混凝土斜面方案。2 )混凝土坡口结构形式和尺寸设计(1)结构形式等厚板形式具有施工简便、质量控制简便、成本低等优点，因此在一般地基上，只要施工合适，就能完全满足防渗和安全运行的要求，目前混凝土基础结构采用等厚板形式。(2)板厚等厚板的厚度与工程环境和施工条件、河道的大小和重要性有关，目前还没有合适的计算方法，一般按经验选择。 根据渠道防渗工程技术规范的要求，通道流速为3m3/s时，梯形通道混凝土等厚板的最小厚度满足下表的规定，流速为34m/s时，最小厚度为10cm，流速为45 m/s时，最小厚度为12cm。混凝土板厚最小厚度在借鉴国内外实践工程经验的基础上，根据当地实际情况，选择板厚为12cm。(3)混凝土块的尺寸和混凝土强度等级混凝土板太大的话，适应地基变形的能力差，容易破损，必须根据地基的稳定性和施工条件选定板尺寸。 水路修复设计图显示，该工程去除水路混凝土渣，根据水路土间回填压实的要求，修复斜面，新建三面C20混凝土防渗板，横向每5m设一个沥青砂板缝，水路底纵向每5m设一个沥青砂(4)混凝土防渗板养护因为湛江供水严峻，为了加快运河的航运运转，需要在混凝土搅拌时以设计标准加入速结剂。 混凝土防渗板现在施工完成后，可以人工灌水或盖上麻袋进行灌水养护后，进行水运运转。3、内、外坡修复处理设计图四、安全性分析(1)雷州青年运河东海河白泥沟段混凝土海拔32.846m，该段设计最大水位31.531m，混凝土高于设计最大水位，减少了堤坝渗透。(2)增加排水沟，大幅减少水流对堤坝外坡的冲洗，保证堤坝的安全运行，另外，混凝土坡的厚度为12cm，混凝土标签提高到C20，也保证了设计河道最大流量时的安全运行。(3)护坡混凝土承受的载荷主要是墙后土的压力、自重及内外水的压力，没有其他特殊的载荷。以上分析表明，目前混凝土斜面满足了安全运行和可操作性的要求。五、结语经过这次工程修复，雷州青年运河东海河白泥沟段工程正在安全运行中，通过汛期的严峻考验，确保了下游人民的防洪安全和周围灌溉用水和沿线城市的供水要求，充分利用了水资源。参考文献：1中国市政工程东北设计院.供水排水设计手册 M