大藤峡水库岩溶塌陷预防的安全调度研究

姜伏伟

doi:10.11932/karst20170608

大藤峡水库岩溶塌陷预防的安全调度研究

doi: 10.11932/karst20170608

姜伏伟

贵州理工学院资源与环境工程学院/中国地质科学院岩溶地质研究所

基金项目: 贵州省科技厅科技支撑计划社发公关领域项目（黔科合[2016]支撑2846）；贵州省教育厅青年科技人才成长项目（黔教合KY字[2016]226）；贵州理工学院高层次人才科研启动经费项目（2003001059）；中国地质调查项目（DD20160254）

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出版历程
- 发布日期: 2017-12-25

Study on the safe operation of karst collapse prevention in Datengxia reservoir

JIANG Fuwei

School of Resources and Environmental Engineering, Guizhou Institute of Technology/Institute of Karst Geology, CAGS

摘要

摘要: 水库运行容易在库区诱发滑坡、岩溶塌陷等地质灾害。通过水库运行的安全调度，可有效减少库区地质灾害的发生。本文以在建的大藤峡水库武宣防护区为例，分析计算了岩溶塌陷预防的安全调度水位、排蓄水速度;并根据现场调查,查明了研究区岩溶塌陷发育的地质背景和发育现状，建立了岩溶塌陷发育机理模式。为了分析水库运行改变地下水动力条件对岩溶塌陷发育的影响，运用Modflow软件，建立研究区数值模拟模型，通过数值模拟运算，预测了大藤峡水库不同蓄水水位引起的地下水位变化，以及不同排蓄水速度引起的地下水流速变化；探讨了包气带、潜水层和承压水层区域岩溶塌陷发育的可能性。结果表明：研究区岩溶塌陷预防的水库安全水位高程为51～62 m,蓄水水位安全上升速度为0～1.0 m·d-1和排水水位安全下降速度为0~3.0 m·d-1。
- 大藤峡水库 /
- 岩溶塌陷 /
- 安全调度 /
- 安全水位 /
- 蓄水安全速度 /
- 排水安全速度
Abstract: Reservoir operation is easily to induce landslide,karst collapse and other geohazards in the reservoir area. The safe operation of a reservoir can effectively reduce the occurrence of geological disasters. Taking the Datengxia reservoir under construction as an example, this paper presents the prevention to karst collapse through reservoir safe operation. According to the field investigation, the mechanism model of karst collapse development is established, based on the analyses of geological information and developing situation of the karst collapse in the study area. In order to analyze the effect of groundwater dynamic due to reservoir operation on the karst collapse, the Modflow software is used to conduct the numerical simulation. Through the numerical simulation, both of the change of groundwater level caused by the fluctuation of reservoir water level and the change of groundwater velocity induced by the impoundment or drainage of Datengxia reservoir are predicted. As the results, safety water level of the Datengxia reservoir is 51-62 m to prevent karst collapse in Wuxuan protection region, the safe impoundment speed of water level is 0-1.0 m·d-1, and the safe drainage speed of water level is 0-3.0 m·d-1。
- Datengxia reservoir /
- karst collapse /
- reservoir safe operation /
- safe water level /
- safe impoundment speed /
- safe drainage speed

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参考文献(30)

[1]	周彬,朱晓强,杨达源.长江三峡水库库岸消落带地质灾害防治研究［J］.中国水土保持,2007,11:43-45,48.
[2]	殷坤龙,刘艺梁,汪洋,等.三峡水库库岸滑坡涌浪物理模型试验［J］.地球科学(中国地质大学学报),2012, 37(5):1067-1074.
[3]	谭建民.三峡水库消落期涉水滑坡稳定性的变化特征［J］.环境科学与技术,2016,39(S1):66-70.
[4]	邓荣贵,付小敏,邓林.四川宝珠寺水库滑坡地质灾害及典型滑坡特征分析［J］.成都理工大学学报(自然科学版),2005,32(5):518-524.
[5]	宋丹青,梁收运,王志强,等.九甸峡库区地质灾害发育分布及影响因素［J］.山地学报,2016,34(1): 84-91.
[6]	刘新喜,夏元友,张显书,等.库水位下降对滑坡稳定性的影响［J］. 岩石力学与工程学报,2005,24(8):1439-1444.
[7]	邹成杰主编.水利水电岩溶工程地质［M］.北京:水利电力出版社,1994.
[8]	冯昌珍.观音阁水库石灰岩岩溶塌陷问题［J］.东北水利水电,1987(1):2-5.
[9]	龚道民,熊上登.岩溶塌陷引起松塘水库失水原因分析与形成机理［J］.四川建材,2010,36(2):275-276.
[10]	王景山,田级生,陈秀萍. 河北省瀑河水库侧向倒灌岩溶塌陷［J］. 中国地质灾害与防治学报,2004,15(4):126-127.
[11]	刘志刚,刘秀峰,王锦山.黄壁庄水库副坝塌陷的原因分析［J］.石家庄铁道学院学报,2005,189(2):126-127.
[12]	陈建.岩溶区水库的塌陷与渗漏［J］.中国岩溶,1986, 5(2):37-43.
[13]	姜伏伟.大藤峡水利枢纽工程防护区岩溶塌陷灾害防治综合研究［D］.北京:中国地质大学(北京),2015.
[14]	翟丽妮,梅亚东,李娜,等.水库生态与环境调度研究综述［J］.人民长江,2007,38(8):56-57,60.
[15]	舒丹丹,马细霞,涂莹.生态友好型水库调度模型研究［J］.中国农村水利水电,2009(11):37-39,42.
[16]	骆文广,杨国录,宋云浩,等.再议水库生态环境调度［J］.水科学进展, 2016, 27(2):317-326.
[17]	张运凤,徐建新,徐红松,等.基于和谐理念水库调度方式的研究［J］.人民黄河,2007,29(9): 8-10.
[18]	滕燕,高仕春,梅亚东.面向生态环境的水库调度方式研究［J］.水力发电,2008,34(6):24-27.
[19]	付湘,刘庆红,吴世东.水库调度性能风险评价方法研究［J］.水利学报,2012,43(8):987-990,998.
[20]	桂泽瑛,郭萍.石羊河流域变化环境下的水库调度决策研究：以红崖山水库为例［J］.节水灌溉,2015(5):42-45.
[21]	祁志峰.小浪底水库调度运用对周边环境的影响［J］.人民黄河,2011,33(12):97-98.
[22]	许新宜,宾零陵,潘成忠,等.考虑环境效益的南盘江上游水库调度研究［J］.北京师范大学学报(自然科学版),2013,49(2/3):180-186.
[23]	蒋小珍,雷明堂,管振德.单层土体结构岩溶土洞的形成机理［J］.中国岩溶,2012,31(4):426-432.
[24]	姜伏伟,雷明堂,管振德,等.土洞发育水动力判据及应用研究［J］.工程地质学报, 2014, 22(S1):77-82.
[25]	常廷改.岩溶塌陷型水库地震的形成条件分析［J］.水文地质工程地质,2006,33(5):42-45.
[26]	韩晓光,饶扬誉.长江三峡水库巴东库段地震成因分析［J］.大地测量与地球动力学, 2004, 24(2):74-77.
[27]	罗启祥,王昆,高海军,等.云鹏电站水库诱发地震分析［J］.云南水力发电,2011,27(1): 30-34.
[28]	钱海涛,王思敬,严福章,等.黔中水利枢纽一期工程区岩溶发育模式及水库防渗研究［J］. 水文地质工程地质, 2008,35(4):51-57.
[29]	涂水源,方福南.来宾县水库渗漏特征及防渗治理探讨［J］.广西水利水电,1992(1):50-54.
[30]	杨华荟.湖南红层岩溶与水库渗漏［J］.湖南水利,1995(6):21-25,16.