半围坝型平原水库在淄博引太入张调蓄工程中的应用

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水库可分为山区水库和平原水库,而平原水库又可分为河道型平原水库和围坝型平原水库两种类型。淄博市是个缺水的城市,修建水库是解决这一矛盾的方法之一,但淄博市又位于鲁中山区向黄泛平原的过渡地带,地形地貌特殊,对于淄博南部山区沂源县、淄川区以及博山区三个区县,能够充分利用山区的有利地形,通过修建以土石坝、混凝土坝或砌石坝等常规坝型为主的山区水库来解决水资源矛盾问题,对于北部平原高青县和桓台可以通过修建全围坝式平原水库来解决水资源矛盾问题,但对位于淄博中部丘陵过渡区域的张店区、临淄区和周村区三个区县,如果要通过修建水库来解决供水矛盾的问题,尚没有比较完善的水库坝型可供选择。平原水库相比较山区水库具有其独有的特征,比如水库轴线多为圆形、椭圆或折线形;坝线长、水面吹程大,风浪爬高而产生的越浪问题难以解决;坝体高度一般为2-8m,超过10m坝高的平原水库工程比较少见;坝体迎水坡护坡工程投资较大,约占工程总投资的40%-50%,而山区水库坝体迎水面护坡投资一般不到总投资的10%;平原水库区适宜筑坝的表层粘壤土土层薄,基础多为较深的粉细砂土,存在的渗漏和造成周围地区次生盐渍化问题较为严重;平原水库一般情况下没有发电任务等。而在山丘区修建平原水库,由于受到局部地形的影响,一般采用半开挖半回填的方式进行,就造成了平原水库的局部坝高基本会在10m以上,比如本论文研究背景下新建的平原水库最大坝高达到了17m,必然会对平原水库的渗漏稳定安全造成较大的影响;还有就是筑坝土料的选择,如何更好的利用开挖出的土石方作为筑坝材料将对整个工程的投资产生不小的影响等。本论文结合引太入张工程急需修建一调蓄工程为背景,通过搜集大量国内外平原水库设计研究资料,结合工程的实际情况提出了新建半围坝式平原水库方案,从引太入张供水渠道特点,围绕满足调蓄工程需要,提出可行的工程方案,经过详细的调查分析论证,阐述了半围坝式平原水库在该工程的优点;再结合所选定方案所在项目的地形地貌特点及工程地质资料,对围坝及库区进行详细的设计及优化,并通过建立数学模型对围坝进行了渗流稳定分析,阐述了半围坝式平原水库在该工程上应用的可行性,为山区向平原过渡地带或丘陵地带修建平原水库提供了内容详实的参考资料。
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