山區(qū)河道型水庫塌岸預測評價方法及防治技術研究——以三峽水庫為例.pdf

1、水庫蓄建，庫區(qū)地質(zhì)環(huán)境和水文條件將會發(fā)生前所未有的改變。在庫水長期作用下，庫岸必將會以各種各樣的形式加速其地質(zhì)歷史演化過程——發(fā)生塌岸。山區(qū)河道型水庫往往跨越不同地貌單元，岸坡結構類型復雜，庫水動力作用強烈，塌岸模式多種多樣，塌岸點多面廣，危害十分嚴重。針對這些特點，選擇長江三峽水庫為研究背景，以雅礱江二灘水庫、白龍江寶珠寺水庫、大渡河龔咀水庫為類比水庫，通過調(diào)查、試驗和分析等多種手段，對山區(qū)河道型水庫塌岸機理、模式和參數(shù)，塌岸預測方法

2、，塌岸危險度評價和防治措施四個方面的內(nèi)容進行了系統(tǒng)地研究： (1)通過大量現(xiàn)場塌岸調(diào)查，查明了山區(qū)河道型水庫塌岸分布規(guī)律及其影響因素，尤其是第四系岸坡的變形破壞規(guī)律。在此基礎上建立了各種類型塌岸的室內(nèi)物理模型，包括多因素模型、單因素模型、結構模型和實體模型，通過室內(nèi)模擬試驗再現(xiàn)了不同影響因素下不同岸坡結構時的塌岸變形破壞方式和演化過程，同時揭示了塌岸土體流失量和塌岸寬度與岸坡組成、坡角、水位變幅、降雨等因素之間的定量關系。

3、 (2)建立了山區(qū)河道型水庫岸坡結構和塌岸模式的系統(tǒng)分類體系，并形成了典型塌岸發(fā)生一發(fā)展．演化結束三個階段的演化圖。在大量塌岸預測參數(shù)調(diào)查分析的基礎上，改進提出了兩種獲取塌岸預測參數(shù)的方法(橫向類比調(diào)查和縱向類比調(diào)查)，分類統(tǒng)計了三峽水庫和類比水庫區(qū)各類巖土的塌岸預測參數(shù)(水下堆積坡角、沖磨蝕坡角和水上穩(wěn)定坡角)，同時歸納總結了塌岸預測參數(shù)的影響因素及其影響規(guī)律。在其它同類水庫塌岸預測時，這一分類統(tǒng)計結果具有較強的參考價值。

4、(3)預測實踐得出：針對某種類型塌岸，采用適宜該類塌岸的預測模型去進行塌岸范圍預測才能得出比較科學合理的預測結果。基丁這研究思路和方向，提出了三種塌岸預測新方法：岸坡結構法、三段法和多元回歸分析法；改進形成了滑移型塌岸預測方法、崩塌型塌岸預測方法和流土型塌岸預測方法。并且將各種預測方法有機集成形成了山區(qū)河道型水庫塌岸綜合預測方法體系，包括預測原則、預測方法和模型、預測流程和步驟等。并采用實例預測、類比水庫塌岸調(diào)查和遙感監(jiān)測進行了驗證。同

5、時對塌岸隨時間的發(fā)展演化規(guī)律進行了初步地分析研究。 (4)首次開展了危險度評價在塌岸災害方面的應用研究，包括山區(qū)河道型水庫塌岸危險度評價指標體系的構建和量化，塌岸危險度分級，塌岸危險度評價模型和方法的建立，及其應用實例。 (5)總結分析了現(xiàn)有各種類型塌岸治理工程(護岸)措施，詳細論述了近期發(fā)展起來的各種新技術、新方法和新材料，改進提出了一種護岸措施——格構+點砌石護岸。針對山區(qū)河道型水庫區(qū)各種類型塌岸模式及其機理，提出了