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1、,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第一章 水利水電工程地質(zhì)勘察,【考試大綱】,熟練掌握各勘察設計階段工程地質(zhì)勘察的任務和要求。,熟練掌握各勘察設計階段對水庫區(qū)主要工程地質(zhì)問題(包括滲漏、浸沒、滑坡、崩塌、坍岸等)的勘察內(nèi)容、方法。,熟練掌握各勘察設計階段各類建筑物地質(zhì)勘察工作的布置原則、勘察內(nèi)容、方法及試驗要求。,掌握抽水蓄能電站勘察的內(nèi)容和要求。,水利水電工程地質(zhì)勘察,本章內(nèi)容主要是根據(jù),水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范,GB50287-99、,中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范,SL552005,和,堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程,SL188,2005,,
2、因此復習應以這些規(guī)范為準。,由于時間關系,僅以大型水利水電工程為例簡要介紹。,水利水電工程地質(zhì)勘察的任務,水利水電工程地質(zhì)勘察,是水利水電工程建設的基礎性工作,其根本任務是應用地質(zhì)學、工程地質(zhì)學的原理及實踐經(jīng)驗,運用工程地質(zhì)的技術、方法,查明工程區(qū)的地質(zhì)條件,充分論證有關工程地質(zhì)問題,為水利水電工程的規(guī)劃、設計和施工提供科學的地質(zhì)依據(jù)。,勘察階段的劃分,水利水電工程地質(zhì)勘察階段與設計階段相適應。,水利工程分為規(guī)劃、項目建議書、可行性研究、初步設計、招標設計和施工圖設計六個勘察階段。,水電工程劃分為規(guī)劃、預可行性研究、可行性研究、招標設計和施工詳圖設計五個階段。,GB50287-99,分為規(guī)劃、
3、可行性研究、初步設計和技施設計四個勘察階段(,本次考試以此為準,),對于中小型水利水電工程、除險加固工程、堤防工程等,經(jīng)主管部門批準,勘察階段可以適當合并。,各階段工程地質(zhì)勘察的基本任務,規(guī)劃階段,是對河流開發(fā)方案和水利水電近期開發(fā)工程選擇進行工程地質(zhì)論證,并提供相應的工程地質(zhì)資料。,可行性研究階段,是在規(guī)劃選定方案的基礎上,選擇壩址,,對選定壩址、基本壩型、樞紐布置和引水線路方案進行工程地質(zhì)論證,并提供相應的工程地質(zhì)資料。,各階段工程地質(zhì)勘察的基本任務,初步設計階段,是查明水庫及建筑物區(qū)的工程地質(zhì)條件,對,選定壩型和樞紐布置方案,進行工程地質(zhì)論證,提供建筑物設計所需的工程地質(zhì)資料。,技施設計
4、,是在初步設計階段選定的水庫及樞紐建筑物場地上,檢驗前期勘察的地質(zhì)資料與結論,補充論證專門性工程地質(zhì)問題,并提供優(yōu)化設計所需的工程地質(zhì)資料。,規(guī)劃階段工程地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容,1、,了解,規(guī)劃河流或河段的區(qū)域地質(zhì)和地震概況;,2、,了解,各梯級水庫的地質(zhì)條件和主要工程地質(zhì)問題,,分析建庫的可能性;,3、,了解,各梯級壩址的工程地質(zhì)條件,分析建壩的可能性;,4、,了解,長引水線路(長度大于2km的隧洞或渠道)的工程地質(zhì)條件;,5、,了解,各梯級壩址附近的天然建筑材料的賦存情況。,可研階段工程地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容,1、進行區(qū)域構造穩(wěn)定性研究,并,對工程場地的構造穩(wěn)定性和地震危險性做出評價;,2、,調(diào)查
5、,水庫區(qū)的主要工程地質(zhì)問題,并作出初步評價;,3、,調(diào)查,壩址、引水線路、廠址和溢洪道等建筑物場地的工程地質(zhì)條件,并對有關的主要工程地質(zhì)問題做出初步評價;,4、進行天然建筑材料,初查,。,初設階段工程地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容,1,.查明,水庫區(qū)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件,分析工程地質(zhì)問題,預測蓄水后的變化,2.,查明,建筑物地區(qū)的工程地質(zhì)條件并進行評價,為選定各建筑物的軸線及地基處理方案提供地質(zhì)資料和建議,3.,查明,導流工程的工程地質(zhì)條件,根據(jù)需要進行施工附屬建筑物場地的工程地質(zhì)勘察和施工與生活用水水源初步調(diào)查,4.進行天然建筑材料,詳查,5.進行地下水動態(tài)觀測和巖土體位移監(jiān)測,技施設計階段工程地質(zhì)勘
6、察的主要內(nèi)容,1、,進行,初步設計審批中要求補充論證的和施工中出現(xiàn)的,專門性工程地質(zhì)問題勘察,;,2、提出對不良工程地質(zhì)問題處理措施的建議,3、,進行施工地質(zhì)工作;,4、提出施工期和運行期工程地質(zhì)監(jiān)測內(nèi)容、布置方案和技術要求的建議;,5、分析施工期工程地質(zhì)監(jiān)測資料。,重點,內(nèi),內(nèi)容,在這,一,一章,中,中,,應,應著,重,重不,同,同水,工,工建,筑,筑物,的,的勘,察,察內(nèi),容,容和,勘,勘察,工,工作,布,布置,。,。特,別,別是,水,水庫,區(qū),區(qū)、,壩,壩址,及,及地,下,下洞,室,室的,勘,勘察,是,是重,點,點。,注意,復,復習,測,測繪,范,范圍,與,與精,度,度要,求,求、,勘,
7、勘探,剖,剖面,布,布置,原,原則,、,、勘,探,探點,的,的間,距,距、,勘,勘探,坑,坑孔,的,的深,度,度要,求,求等,。,。,鑒于,規(guī),規(guī)范,中,中已,有,有具,體,體、,詳,詳細,的,的規(guī),定,定,,在,在此,不,不一,一,一介,紹,紹。,各階,段,段水,庫,庫區(qū),勘,勘察,的,的主,要,要內(nèi),容,容,規(guī)劃,階,階段,:,:,了解,水,水庫,的,的地,質(zhì),質(zhì)和,水,水文,地,地質(zhì),條,條件,;,;,了解,可,可能,威,威脅,水,水庫,成,成立,的,的滑,坡,坡、,潛,潛在,不,不穩(wěn),定,定岸,坡,坡、,泥,泥石,流,流、,坍,坍岸,和,和浸,沒,沒等,的,的分,布,布范,圍,圍;,了
8、解,可,可溶,巖,巖地,區(qū),區(qū)的,喀,喀斯,特,特發(fā),育,育情,況,況,,含,含水,層,層和,隔,隔水,層,層的,分,分布,范,范圍,,,,河,谷,谷和,分,分水,嶺,嶺的,地,地下,水,水位,,,,并,對,對水,庫,庫產(chǎn),生,生滲,漏,漏的,可,可能,性,性進,行,行分,析,析;,了解,重,重要,礦,礦產(chǎn),和,和名,勝,勝古,跡,跡的,分,分布,情,情況,。,。,各階,段,段水,庫,庫區(qū),勘,勘察,的,的主,要,要內(nèi),容,容,可研,階,階段,:,:,調(diào)查,水,水庫,區(qū),區(qū)的,水,水文,地,地質(zhì),條,條件,,,,可,能,能的,滲,滲漏,地,地段,,,,估,算,算可,能,能的,滲,滲漏,量,量;
9、,調(diào)查,庫,庫岸,穩(wěn),穩(wěn)定,條,條件,,,,預,測,測水,庫,庫坍,岸,岸情,況,況;,預測,水,水庫,浸,浸沒,范,范圍,;,;,調(diào)查,影,影響,水,水庫,建,建設,的,的其,他,他環(huán),境,境地,質(zhì),質(zhì)問,題,題。,各階,段,段水,庫,庫區(qū),勘,勘察,的,的主,要,要內(nèi),容,容,初設階段:,在可行性研,究,究階段勘察,工,工作的基礎,上,上,針對水庫存,在,在的地質(zhì)問,題,題,開展水,庫,庫滲漏、浸,沒,沒、庫岸穩(wěn),定,定性等專門,性,性工程地質(zhì),勘,勘察工作。,針對庫區(qū)主,要,要工程地質(zhì),問,問題的勘察,要,要求,技術標準中,針,針對庫區(qū)滲,漏,漏、浸沒和,庫,庫岸穩(wěn)定性,等,等提出了勘,
10、察,察要求。,主要是在可,研,研和初設階,段,段。,可研階段,水庫滲漏工程地質(zhì)勘,察,察,目的是初步,圈,圈定水庫蓄,水,水后可能發(fā),生,生滲漏的地,段,段,估算滲,漏,漏量的大小,,,,初步評價,滲,滲漏對建庫,的,的影響程度,及,及處理的可,能,能性,為壩,址,址選擇和回,水,水高程的確,定,定提供資料,。,。,方法是測繪,和,和必要的勘,探,探??碧狡拭娲?直,直于地下水,分,分水嶺或平,行,行于地下水,流,流向布置,孔深應達到可靠,的,的相對隔水,層,層或喀斯特,發(fā),發(fā)育相對下,限,限以下的適,當,當深度。,初設階段水,庫,庫滲漏地質(zhì),勘,勘察,對存在水庫,滲,滲漏地段進,行,行專門性
11、勘,察,察,定量地,評,評定滲漏量,,,,為防滲措,施,施的選擇和,設,設計提供資,料,料。,首先進行比,例,例尺l/萬1/2千,的,的地質(zhì)測繪,,,,其次,應,平,平行于水庫,滲,滲漏方向布,置,置勘探剖面,線,線。,查明水文地,質(zhì),質(zhì)條件及測,得,得滲透系數(shù),后,后,應根據(jù),邊,邊界條件選,用,用適當?shù)墓?式,式估算滲漏,量,量,以便為,防,防滲措施的,設,設計提供依,據(jù),據(jù)。,水庫浸沒工程地質(zhì)勘,察,察,水庫蓄水后,使,使庫區(qū)周圍,地,地下水相應,壅,壅高而接近,或,或高于地面,,,,導致農(nóng)田,鹽,鹽堿化、沼,澤,澤化及建筑,物,物地基條件,惡,惡化、礦坑,涌,涌水等,這,種,種現(xiàn)象稱為
12、,浸,浸沒。,調(diào)查分析可,能,能產(chǎn)生浸沒,的,的地形、地,層,層巖性、水,文,文地質(zhì)等條,件,件;通過地,下,下水回水計,算,算,預測地,下,下水回水水,位,位,進行浸,沒,沒評價。,不同階段浸沒勘察的任務,可行性研究,階,階段預測水庫的浸沒范圍,初步設計階,段,段應對已經(jīng),圈,圈定的浸沒,區(qū),區(qū)進行詳細,勘,勘察確定浸沒區(qū)的范圍;查明防護,地,地段的水文,地,地質(zhì)、工程,地,地質(zhì)條件,,提,提出處理措,施,施建議。,浸沒勘探要,求,求,浸沒區(qū)水文,地,地質(zhì)勘探剖,面,面線應垂直,庫,庫岸或平行,地,地下水流向,布,布置??碧?點,點應采用坑,、,、孔,且控,制,制性鉆孔不,應,應少于2個,,
13、,,其中一個,孔,孔應靠近水,庫,庫設計正常,蓄,蓄水位的邊,線,線布置,鉆,孔,孔應進入相,對,對隔水層;,探,探坑應挖到,地,地下水位。,浸沒地下水,臨,臨界埋深,H,cr,的計算,式中:,H,k,為地下水位,以,以上的土壤,毛,毛管水最大,上,上升高度,m;,H,為安全超高,值,值。對農(nóng)業(yè),區(qū),區(qū),該值即,根,根系層的厚,度,度(約,0.30.5m,);對城鎮(zhèn),居,居民區(qū),該,值,值取決于基,礎,礎埋深和地,基,基土的情況,等,等因素。,當浸沒臨界值,H,cr,大于潛水回,水,水埋深值時,則會產(chǎn),生,生浸沒。,庫岸穩(wěn)定性工程地質(zhì)勘,察,察,坍岸預測剖,面,面,應垂直,于,于庫岸布置,,,
14、,近岸邊的鉆,孔,孔應打到水,庫,庫死水位以,下,下510m或陡坡腳,,其,其余坑孔深,度,度則根據(jù)具,體,體情況確定,。,。,初設階段混,凝,凝土壩址勘,察,察,1工程地質(zhì),測,測繪應符合,下,下列規(guī)定:,1,)測繪比例,尺,尺可選用,1,20001,1000,,高拱壩壩,址,址可選用,1,500,。,2,)測繪范圍,應,應包括壩址,水,水工建筑物,場,場地和對工,程,程有影響的,地,地段。,3,)當巖性變,化,化或存在軟,弱,弱夾層時,,應,應測繪詳細,的,的巖層柱狀,圖,圖。,初設階段混,凝,凝土壩址勘,察,察,2,物探應符合,下,下列規(guī)定:,1,)宜采用綜,合,合測井和井,下,下電視等
15、方,法,法調(diào)查結構,面,面、軟弱帶,的,的產(chǎn)狀、分,布,布、含水層,和,和滲漏帶的,位,位置等。,2,)可采用單,孔,孔法、跨孔,法,法、跨洞法,測,測定各類巖,體,體縱波或橫,波,波波速,進,行,行巖體動彈,性,性模量或縱,波,波波速的分,區(qū),區(qū)。,3,)喀斯特區(qū),可,可采用孔間,或,或洞間測試,以,以及層析成,像,像技術調(diào)查,喀,喀斯特洞穴,的,的分布。,初設階段混,凝,凝土壩址勘,察,察,3,勘探應符合,下,下列規(guī)定:,1,)勘探剖面,線,線應根據(jù)具,體,體地質(zhì)情況,結,結合建筑物,特,特點布置。,選,選定的壩線,應,應布置壩軸,線,線勘探剖面,線,線和上、下,游,游輔助勘探,剖,剖面線
16、,剖,面,面線間距根,據(jù),據(jù)壩高和地,質(zhì),質(zhì)條件,可,采,采用,50200m,。溢流壩段,、,、非溢流壩,段,段、廠房壩,段,段等應有代,表,表性勘探縱,剖,剖面線。,2,)壩軸線勘,探,探剖面線上,的,的勘探點間,距,距可采用,2050m,,其它勘探,剖,剖面線上勘,探,探點間距可,視,視具體需要,確,確定。,初設階段混,凝,凝土壩址勘,察,察,3,)鉆孔深度,應,應進入擬定,建,建基面高程,以,以下,1/31/2,壩高的深度,,,,帷幕線上,鉆,鉆孔深度可,采,采用壩高或,進,進入相對隔,水,水層不應少,于,于,10m,。,4,)第四紀地,層,層上閘基的,鉆,鉆孔應結合,閘,閘墩和防滲,、,、防沖建筑,物,物布置,鉆,孔,孔深度宜根,據(jù),據(jù)覆蓋層厚,度,度及建基面,高,高程確定。,當,當覆蓋層厚,度,度小于閘底,寬,寬時,鉆孔,深,深度應進入,基,基巖,510m,;當覆蓋層,厚,厚度大于閘,底,底寬度時,,鉆,鉆孔深度宜,為,為閘底寬度,的,的,12,倍,并應進,入,入下伏承載,力,力較高的土,層,層或相對隔,水,水層。,初設階段混,凝,凝土壩址勘,察,察,5,)專門性鉆,孔,孔的