漳泽水库大坝沉降观测及分析

2020-08-10宋倩

山西水利科技 2020年1期

宋倩

（漳泽水库管理局山西长治 046021）

1 漳泽水库大坝沉降观测程序

漳泽水库于1959年11月1日动工兴建，1960年4月1日拦河蓄水，至今运行约60年。自1989年更新改造将坝体加高后，大坝沉降观测方法为人工观测，从1994年开始每年5月、10月进行。采用徕卡DNA04 电子水准仪配合水准尺进行。大坝沉降观测共有4 条测线，分别为上游原坝顶（P1），上游坝肩（P2），下游坝肩（P3），下游坝腰（P4）。测线在坝体横断面上分布如图1所示。每条测线长2 512 m，2008年以前每隔200 m 一个测点，共43 个测点（下文称偶数测点）。2008年后增加了40 个测点（下文称奇数测点），共83 个测点。测点分布及变化如表1所示。从水准观测基点导出至大坝观测点进行高程测量。测量过程中，每个测回闭合差不大于（n为测站数）。

图1 漳泽水库大坝沉降观测测线分布及加高轮廓图（单位：m）

2 漳泽水库大坝沉降观测结果

漳泽水库大坝沉降观测结果如表2、图2～图9所示。

3 漳泽水库大坝沉降观测结果分析

1）偶数测点观测系列年限较长，从大坝改建完工后开始观测，更能准确反映漳泽水库大坝运行期沉降过程。

表1 漳泽水库大坝沉降观测测点分布

表2 2019年10月大坝沉降观测累计竖向位移统计表

2）从四条测线的累计沉降量过程线来看，1994年-2008年间偶数测点累计沉降量有较大增幅，截止2008年10月，基本所有测点累计沉降量占2019年总累计沉降量的80%以上；2008年以后所有测点累计沉降量增加缓慢，至今漳泽水库大坝沉降基本稳定。

3）从2019年10月大坝沉降观测累计竖向位移统计表来中偶数测点来看，下游坝肩累计沉降量最大，上游坝肩次之，上游原坝顶测点累计竖向位移最小。漳泽水库大坝改建时在原坝基础上坝轴向下游移16 m，加高5 m。大坝加高断面如图1所示。加高后，新坝顶及下游坝腰随填筑厚度不同（H2＞H1＞H3），总沉降量有所不同，下游坝肩累计沉降量最大，上游坝肩次之，下游坝腰最小，符合填筑厚度越大，累计沉降量越大的土体沉降规律。漳泽水库于1959年11月1日动工兴建，至1989年改建时旧坝沉降已经基本稳定。从图2可以看出，原坝顶由于新坝体作用沉降有回弹现象，后期仍有少量沉降。四条测线累计最大沉降量均在0+400～0+800 断面范围内，为主河槽处，也符合填筑厚度越大，累计沉降量越大的规律。

4）将同一测线相邻两测点的同一时间点累计竖向位移相减，除以两测点间水平距离，得到漳泽水库大坝横向倾度。测线P1 偶数测点最大倾度为0.026 5%，测线P1 奇数测点最大倾度为0.011 5%；测线P2 偶数测点最大倾度为0.062 0%，测线P2 奇数测点最大倾度为0.003 0%；测线P3 偶数测点最大倾度为0.078 5%，测线P3 奇偶数测点最大倾度为0.004 5%；测线P4 偶数测点最大倾度为0.018 5%，测线P4 奇数测点最大倾度为0.006 0%。倾度最大位置主要集中在0+200～0+800 范围内。参考1997年《漳泽水库大坝安全鉴定》结论：漳泽水库大坝临界破坏倾度值rcf取1%作判断标准，漳泽水库大坝横向倾度远小于临界破坏值，基本不会出现危险性横向裂缝。参考漳泽水库历年观测资料整编，可以验证这一点。