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《甘肃农业大学》 2018年
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称钩河坝系拦沙数量来源及淤地坝除险加固分析

高哲  
【摘要】:淤地坝作为一种在黄土高原地区小流域综合治理中的重要工程措施,因它在拦沙蓄泥、减缓下游泥沙沉积方面发挥的重要的作用,被称为水土流失“最后一道防线”,也是2003年水利部确定的“亮点工程”。淤地坝在建后运行期,对库区泥沙淤积数量、来源及病险坝库监测,是做好淤地坝汛期管理及病险坝除险加固的重要基础工作,对坝系安全管理、运营具有至关重要的作用。本项研究选择黄河流域试点坝系及重点监测坝系称钩河流域,基于数理统计、遥感信息技术和水土保持动态监测技术,采用现场实测、3S技术生成和原设计3种库容曲线对比分析的方法,对称钩河流域坝系拦沙数量来源及病险淤地坝除险加固问题调查研究。结果如下:(1)三种库容曲线分析。同一淤泥高程,淤地坝实测库容曲线值地形图提取的库容曲线值原设计库容曲线值,差异随海拔高程增加而增大;至2015年底,骨干坝实测值和地形图提取值分别是原设计值的94.31%,和110.06%;中型坝实测值和地形图提取值分别是原设计值的135.92%和110.05%;小型坝实测值和地形图提取值分别是原设计值的118.33%和129.76%。(2)不同坝型淤积量分析。至2015年底,骨干坝、中型坝和小型坝平均淤泥量分别为49591 m~3/座、4187 m~3/座和1715 m~3/座。淤积形态判别系数均值为48.238,为三角洲淤积,个别小型坝为椎体淤积。坝控区侵蚀模数的范围225~2719t/(km~2·a),均值1382 t/(km~2·a)。(3)泥沙来源分析。调查50座淤地坝中,30%的淤地坝库区发生重力侵蚀,其中骨干坝达到53%。坝库淤积总量的26.1%来源于重力侵蚀;研究给出了重力侵蚀预测预测方法并进行初步验证。(4)病险库成因及除险加固。全流域中15%的淤地坝出现病险状况。病险类型主要为坝体病险、放水建筑物病险和溢洪道病险。造成病险库的主要原因是坝体渗水导致坝体裂缝、滑坡,涵、卧管沉降引起裂缝、坍陷,原设计无溢洪道或者溢洪道断面尺寸偏小等;并提出了除险加固的对策。
【学位授予单位】:甘肃农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:S157.31;TV698.2

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