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2除险加固设计要点
2.1工程等别和设计标准
根据部颁标准《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)规定,倮果箐水库工程等别为Ⅴ等,枢纽永久性建筑物的级别为5级,次要建筑物为5级。
建筑物的防洪标准为:设计重现期为20年一遇,校核重现期为200年一遇,消能防冲标准10年一遇。
坝顶安全超高:波浪爬高及风壅高度以上为安全超高,正常运用条件下为0.50m,非常运用条件下为0.30m。
根据《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)和《中华人民共和国工程建设标准强制性条文水利工程部分》(2004年版)的规定,大坝上、下游坝坡(采用毕肖普法计算)相应的坝坡抗滑稳定最小允许安全系数如下表:
表1 坝坡抗滑稳定最小安全系数(简化毕肖普法)
建筑物 大坝 建筑物级别 5级 正常运用条件 1.25 非常运用条件Ⅰ 非常运用条件Ⅱ 1.15 1.10 根据1/400万GB18306-2001《中国地震动参数区划图》查得,工程区地震动峰值加速度为0.10g,对应的地震基本烈度Ⅶ度,地震反应谱特征周期为0.45s,故需进行地震作用计算。
2.2工程设计 2.2.1大坝整治设计
根据大坝稳定复核,并结合大坝现状,本次整治设计对大坝采取上削下培的方式进行整治,具体为:
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(1)上游坝坡:拆除原坝坡护面块石。坝坡整平,调整坝坡为1:2.0,坝轴线不变。在高程1308.60m以上坝坡采用干砌C15砼六边形预制块进行护面,厚8cm,下铺10cm厚砂垫层,砂垫层下铺复合土工膜进行防渗,复合土工膜深入抗滑墩基处。在高程1307.60m处设置M7.5浆砌块石抗滑墩,断面形式采用直角梯形,底宽1.2m,顶宽0.45m,高1.0m。
(2)下游坝坡:下游坝坡坡比采用1:2.1,培厚部分采用坝体土碾压填筑,并在坝坡上覆土种植草皮。设置C15砼下游坡脚排水沟和C15砼两岸坡排水沟,尺寸为0.3m×0.3m。
(3)大坝坝顶:坝轴线维持不变,根据抗洪能力复核,现有坝顶高程不满足防洪标准。整治后坝顶高程为1320.40m,在坝顶上游侧设置0.8mC20砼防浪墙,防浪墙顶高程1321.20m,防浪墙尺寸0.3m×1.40m(宽×高),基础采用C20砼,尺寸为0.9m×0.3m(宽×高)。整治后坝顶宽度为4.0m,坝顶面采用泥结石路面,厚度30cm,下铺10cm碎石垫层。坝顶下游侧设C15砼路肩石,尺寸0.3m×0.4m(宽×高)。
(4)白蚁危害整治方案:根据近几年的观察,发现蚁道、蚁被及白蚁取食活动迹象,白蚁活动有加剧之势。结合大坝整治进行坡面清挖时采取开沟截路、取巢填穴、打孔灌药,表层喷药、投放毒饵诱杀剂、设置毒土隔墙等综合防治办法。
2.2.2溢洪道整治设计
根据《溢洪道设计规范》SL253—2000,溢洪道按20年一遇洪水标准设计,200年一遇洪水校核。溢洪道位于左坝肩,开敞式正槽溢洪道,溢洪道底不需要扩宽,溢洪道桩号
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0+000-0+023.7边墙加高至高程1320.6m,在桩号0+007-0+009处新建人行桥;溢洪道泄槽段右侧边墙外石渣碾压回填加厚;溢洪道尾端处设箱涵,箱涵长8m,断面尺寸高×宽:1×1.5m,厚30cm,C20钢筋砼结构。
2.2.3放水设施整治设计
根据放水设施出现的问题,并结合放水设施的实际情况,本次整治设计将右岸的高孔放水口用C15砼封堵,左岸的低孔放水口将原左侧磨盘闸门改为斜拉闸门。采用新建的斜拉闸门控制。
2.2.4观测设施设计
(1)水位监测
上游水位观测的测点根据现场实际情况,在新建斜拉闸卧管处设置水位标尺进行观测,其量程为校核洪水位至死水位之间。
(2)大坝变形监测
为监测大坝的水平位移和竖直位移,在大坝上游坝坡防浪墙、下游坝顶路边石、下游坝坡排水棱体顶部平行轴线方向布置位移、沉陷共用标点,并在坝的左、右岸边坡上设置观测基点和校核基点,大坝的水平位移和竖直沉陷采用用经纬仪和水准仪观测。
2.3.5完善管理设施
水库无管理房,给水库的运行管理带来诸多不便,本次设计在大坝右岸新建20㎡砖混结构管理房。
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3工程设计审查意见落实
2012年8月,河南省豫北水利勘测设计院编制完成了《倮果箐水库除险加固工程初步设计报告》,上报攀枝花市仁和区水务局。
2012年9月,攀枝花市水务局对初设报告进行了批复。 河南省豫北水利勘测设计院严格按照初步设计批复的设计内容进行了技施设计。
4主要设计变更
本工程无大的设计变更
5设计文件质量管理
为了向顾客提供合格的设计文件,我院根据ISO9000系列文件的要求,建立了三级校审制度,对出院的设计文件层层把关。校审程序为校核——审查——核定。
校核为组级,经校核修改后的设计文件为组产品;经审查修改后的文件为出处产品;核定为院级,经核定修改后的文件为出院产品。
各级校审人员必须严格按校审程序进行设计产品校审,提出校审意见。设计者分别按校审意见作第一次修改,校核人签名并转入审查程序,按审查意见作第二次修改后,审查人签名,转入核定程序,按核定意见做第三次修改后,核定人签名。各级审查人员对文件的质量作出评定,最后向服务单位提供最终产品。
校审人员的技术水平必须与校核要求相适应,以职务、职
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