SL 258-2000(条文说明) 水库大坝安全评价导则.pdf
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1、中华人民和国行业标准水库大坝安全评价导则SL258-2000 条文说明2001北京目次1 ,总贝tl. . . . . . . . . . . . ., 51 2 工程质量评价. . . 53 3 大坝运行管理评价. . 54 4 防洪标准复核.56 5 结构安全评价.606 渗流安全评价.62 7 抗震安全复核.64 8 金属结构安全评价.9 大坝安全综合评价.68 附录. . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 1总则1. 0.1 本条为制定本导则的目的和依据。1. O. 2 本条为本导则的适用范围,分别对所适用的水库大坝的时期、规模及建筑物做了规定。关于
2、水库大坝的规模,国内外有关条例及法规多以坝高和库容来界定。我国的水库大坝安全管理条例规定的适用范围为坝高十五米以上或者库容一百万立方米以上的水库大坝。对坝高十五米以下、十米以上或者库容一百万立方米以下、十万立方米以上的,位置重要的水库大坝,可参照执行。而国际上一般适用范围为坝高五米以上,库容五万立方米以上,有的国家甚至比这还宽。我国的水库大坝安全鉴定办法)(水管1995J86号)适用范围与条例的基本上是一致的。本导则从我国水库大坝的数量大和资金不足实际情况出发,对按导则要求进行安全鉴定的范围比条例和办法适当缩小,并采用水利系统通常用的主要以库容划分的大(一亿立方米以上)、中(一千万立方米至一亿
3、立方米)、小(十万立方米至一千万立方米)型的习惯用法来表示,即适用于大、中型及特别重要小型水库大坝,其相应的大坝级别为1、2、3级(特别重要的小型水库大坝级别按规范规定应提高一级,也应为3级)。这里的特别重要小型水库大坝,是指其下游有城镇、交通及通信输电干线、重要厂矿及军事设施等将受到影响的小型水库大坝。对一般小型水库4级以下的坝可参照执行。关于大坝的有关建筑物,本导则附加了与大坝安全有关的界定,并增加了与之配合运用的建筑物的金属结构。1. O. 3 本条为本导则的主要内容,它也是大坝安全鉴定中的主要技术工作内容。而安全鉴定中的现场安全检查,在SL60-94(土石坝安全监测技术规范及水电站大坝
4、安全检查施行细则)(1 988 51 能经电1998J37号)中已有详细规定,可参照执行。1. O. 4 本条主要是强调要用能代表大坝目前性状的计算参数,按现行规范要求进行安全复核和分析评价。由于现场钻探取样与测试耗资较大,不少水库无法承担,故对此不做硬性规定,水库范围也相应缩小些。1. O. 5 本条为大坝安全评价的原则,并强调了观测资料分析的重要性。1. O. 61. O. 7 该两条规定了大坝安全鉴定所需提供的技术文件及大坝安全分类标准和方法。关于大坝分类,(办法中规定了分类标准。本导则基于这个标准,并将之细化,更具可操作性。1.0.8 本导则所涉及的有关国家现行法规和技术标准,因篇幅过
5、大,故作为引用标准列入附录A中。52 2工程质量评价2. 1一般规定2.1.3本条中:1 现场巡视检查法主要适用于资料不足的中、小型工程或仅是全面评价的先导性工作,难对工程质量作出全面评价。2 历史资料分析法主要造用于资料较齐全的大型工程,且仅为历史静态的状况。为客观反映工程质量的动态变化,提出当工程投入运用610年以上或在运行工况下出现异常时,还应执行本条之3,即对工程作补充勘探、试验或原位测试,用新参数进行大坝安全的各项评价。2.2 基础和岸坡处理的质量评价此节将土石坝和混凝土坝有关坝基和岸坡处理的质量评价合并为一节,是因其评价项目是相同的,避免重复。至于各自的具体内容和要求,均包含在该工
6、程设计、施工的技术要求并符合.的条文含意中。2.6 工程质量的综合评价本节是依据本导则做出的专为大坝安全鉴定(评价)用的质量等级分类,有别于该工程的原竣工验收或等级评定。53 3 大坝运行管理评价3.1一般规定3.1.13.1. 4 叙述和规定了大坝运行管理评价的目的和内容,强调了重点在于工程现状。办法中的运行情况分析仅涉及到工程老化分析及水库遭遇历次较大洪水或较高蓄水位时工程有无异常状态,以及对异常状态的事后处理情况。本节所规定的大坝运行管理评价的内容,即运行、维修与监测,同目前国际惯例是一致的。其中除大坝维修外,均体现了大坝安全的非工程措施。3.2大坝运行3.2.2 本条为水文观测与预报,
7、其对集雨面积比较大的大、中型水库调度运用关系重大。目前我国水文自动测报技术已渐趋成熟,并有相应规范,故本导则规定大型及重要中型水库应建立水文测报站网,有条件的要建立水文自动测报系统。3.2.4 本条为应急预案,该预案规定了一旦大坝出现紧急情况,大坝运行人员应遵循应急措施的程序和方法,由此可避免费坝或最大限度地减小渍坝损失。目前国际上对此项工作很重视,如加拿大规定对攒坝后果严重的大坝应制订正式书面的应急预案。我国多数大型水库也做了类似的工作,但不够规范;而中型水库,尤其是小型水库,基本上没有应急预案。鉴于该项工作的重要性,又基于我国人口稠密的特点,同时也考虑到工作量及经费问题,暂规定大、中型及特
8、别重要小型水库应制订应急预案。3.3大坝维修3.3.1 本条为大坝维修对象及目的。明确提出大坝维修包含监测仪器设备的维护,这对保障大坝安全监测系统良好运行,乃至大54 坝安全都是有益的。3.4大坝安全监测3. 4. 1 3. 4. 3 叙述大坝安全监测主要内容及依据。3.4.4 本条为监测资料整编分析。叙述了整编分析的目的及依据,强调了监测资料整编分析工作,首先要严格审查监测资料(数据),然后在资料分析的基础上,结合巡视检查结果,从监测角度对大坝变形、渗流及稳定性状给出总体评价。55 4防洪标准复核4. 1一般规定4.1.1 本条为防洪标准复核的目的和内容。每座水库建设阶段都必须进行洪水标准的
9、计算。水库建成投入运行后,随着运行期的延长,水文系列也不断增加,规划设计阶段的洪水频率计算结果将发生变化。为使水库具有规范规定的抗洪能力,保证水库安全运行,在定期安全鉴定时必须进行防洪标准的复核。4.1.2 洪峰流量的计算通常采用由流量资料和由雨量资料计算两种方法。建设水库的规划设计阶段,对坝址附近缺乏水文资料的,只能采用由雨量资料推求洪峰流量。我国绝大部分水库已建成运行30年以上,已具有较长期的洪水资料,因此本条强调应尽可能采用由流量资料推求入库设计洪水进行复核计算。对于难以获得流量资料的中小型水库,可采用雨量资料或经验公式推求洪水的方法。4.1.3 本条列举了大坝防洪标准复核所需的基本资料
10、,其中包括以往鉴定或复核的成果。4. 1. 4 本条规定了对复核所需资料应做核查,对于提高洪水复核计算结果的准确性,具有重要意义。4.2 由流量资料推求设计洪水4.2.1 对于洪水通常是将已发生的洪水系列作为样本,应用数理统计方法来模拟它的变化规律的。样本容量愈大,其频率分布就愈接近实际。我国大部分水库是在60和70年代兴建的,设计时所依据的洪水样本资料通常只有3040年。而这些水库至今已经运行了几十年,为此,加入水库运行期的洪水资料,延长洪水系列,对于求取洪水频率分布成果应更为精确。但在实际复核工作56 中,如延长洪水系列后计算结果比原来的更小时,为安全起见建议仍采用原设计洪水系列。4.2.
11、2 洪水受气象、地域、地形、地貌等多种因素影响,概率分布很复杂。许多专家学者对此进行了深入的研究。提出了众多的洪水频率曲线线型。如皮尔逊E型、对数皮尔逊E型、克里茨基一闵开里分布CK-M)、耿倍尔CGumbeD分布等等。我国疆土广阔,大部分地域处于亚热带及温带,往往在冷热气流运动作用下暴雨成灾。根据我国对长期洪水系列的分析结果和多年来水文工作的实际经验,普遍认为皮尔逊E型曲线比较符合我国的洪水频率分布。因此自60年代以来,一直采用皮尔逊E型曲线计算洪水频率。由此,本导则只建议采用皮尔逊E型曲线线型。4.3 由雨量资料推求设计洪水4.3.1 本条强调已建成水库洪水复核时,对于缺乏流量资料的中、小
12、型水库,可应用雨量资料推求设计洪水,大型水库一般不宜采用该法。4.3.4 有些大型水库采用可能最大暴雨作为校核洪水标准,洪水复核也应进行可能最大暴雨的计算。4.4调洪计算4.4.1 本条强调了进行调洪计算复核的几点重要事项。1 关于起调水位1)许多水库运行中可能连续多年遭遇枯水年,入汛时水库水位往往达不到设计规定的汛期限制水位。洪水复核中仍应采用原规划设计确定的汛期限制水位作为调洪计算的起调水位。z)大坝经过改、扩建或加固改变了原设计的汛期限制水位,则应采用经主管部门审批重新确定的限制水位作为起调水位。3)有些运行多年的水库,原设计洪水标准偏低,未达到57 现行规范的要求,经水库主管部门批准,
13、汛期降低限制水位运行的,则仍应按原设计或规范要求洪水标准的、汛期限制水位进行调洪计算。因为降低汛期限制水位是标准偏低水库在加固前采取的临时措施,不能认为降低汛期限制水位后可抗御的洪水频率,就是该水库的设计、校核洪水标准。2 关于调洪运用方式洪水标准复核中应根据规定的运用方式进行调洪计算。复核人员如发现原设计规定的运用方式不合理,在不改变或影响水库其他开发目标前提下,可以考虑采用更优化的运用方式进行调洪计算。优化的运行方式需报上级主管部门批准后执行。3 多泥沙河流上的水库,库区泥沙淤积严重,库水位与库容关系曲线有很大变化。鉴定时的调洪计算应采用最新的库水位库容曲线。4 关于泄洪建筑物水位泄量曲线
14、洪水标准复核时,不能简单地应用原设计的泄洪建筑物的水位世量曲线。必须查考水位与泄量关系是否经过试验或率定。5 关于洪水预报根据国内外经验,洪水预报对保证水库防洪安全具有很重要的意义。如果缺乏洪水预报,防洪调度处于盲目状态,水库安全就不可靠。因此,洪水预报方案的审查复核也是防洪标准复核的重要内容之一。4.5 水库抗洪能力的复核4.5.1 水库的实际抗洪能力必须从水库大坝的现状出发进行复核。因此需要根据有关规范和建筑质量评价结果,确定大坝现状下能安全度汛的设计和校核洪水位及其相应的最大下世流量。要求大坝有一定的安全超高,对土石坝进行洪水复核时,应按SDJ218-84 (碾压式土石坝设计规范及修改和
15、补充规定审查大坝安全超高的设计计算。由于我国规范允许校核洪水位平土石坝顶,靠防浪墙抗御风浪,因此应检查防琅墙的质量及其抢护措施是否58 落实可靠。4.5.6 本条内容主要是保证泄洪安全,包括:1 泄洪建筑物本身的安全,如泄洪建筑物过水断面尺寸是否符合设计、消能设施是否完善、闸门启闭机质量和维护是否良好、能否在高水位期间安全操作等。2 泄洪对大坝安全的影响,如下泄最大流量时有无可能淘刷坝脚等。3 下泄最大流量时对下游河道及两岸的影响。4.5.7 国际上对泄洪或垮坝可能引起的下游生命和经济损失的风险非常重视。我国国家防汛抗旱总指挥部已经部署,要求大型水库制作风险图。因此,审查泄洪和垮坝风险是防洪标
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