长江三峡水库奉节新城区库岸斜坡稳定性研究

【摘要】： 水库蓄水与库岸斜坡之间的相互作用关系是研究水库库岸斜坡稳定问题的核心。国际大坝委员会(ICOLD)经过全球范围内的深入研究认为：研究水库库岸斜坡的水文地质概念模型以及斜坡岩土体的孔隙水压力作用带是非常必要的，其成果应进一步反映在稳定性评价中。 长江三峡水库正常蓄水175m后，奉节旧县城几乎将会被全部淹没，需全部搬迁。目前，新县城的建设工作已全面开展，其库岸的稳定性将直接影响新县城建设工作的进程，从而影响整个三峡工程的正常运行。 本文在现场调研和资料收集的基础上，将三峡水库蓄水、正常运行对岸坡渗流场的作用贯穿于整个岸坡稳定性研究中，从而详尽、真实地论证了奉节新城址库岸的稳定性，为奉节新城建设提供了科学依据。 通过详细研究库区岩土体的基本类型及特征、库岸结构及其组合类型和库岸变形破坏发育分布状况，对奉节新城区库岸10.352Km段进行了系统的工程地质综合分段，从李家大沟至老龙洞冲沟划分了12段，其中岩质岸坡库岸长度2142m，占整个库岸段的20.7％；土质岸坡库岸总长度8210m，占整个库岸段的79.3％。 通过分析岸坡的水文地质条件，选出典型的代表区域，建立较逼真的水文地质模型和计算模型，运用3D-Modflow软件对库区岸坡内地下水渗流场在现库水条件下、水库首期蓄水及运行过程中、二期蓄水及运行过程中的动态变化特征进行了模拟研究。模拟过程中分别考虑了库水位上升、库水位缓慢下降和库水位骤降三种工况条件。 利用极限平衡法和数值法(FLAC)对库区内的典型斜坡在库水位上升、库水位缓慢下降和库水位骤降等不同工况条件下的稳定前景做出了合理的评价与预测。分析结果表明，老房子滑坡在水库的正常运行过程中为高危斜坡，如遇特殊情况而紧急泄水，老房子滑坡就会整体失稳。丝绸厂滑坡相对于老房子滑坡稳定性略好，但在库水位骤降的情况下也有可能整体失稳。整体稳定的库岸斜坡在水库蓄水及其正常运行过程中将主要以剥离的形式破坏。 针对库区的具体情况，采用现代长江河谷岸坡形态参数类推水库蓄水后相应水位作用带的最终稳定坡角，对145m和175m两种库水位条件下的库岸再造进行了预测和评价。预测和评价结果表明，再造强烈的库岸段累计总长4.05km，占整个库岸总长(10.352km)的39.1％。

【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2002
【分类号】：TV223