陜北地區(qū)黃土庫岸塌岸分析預(yù)測
——以××水庫為例

盧功臣

(陜西省水利電力勘測設(shè)計院 勘察分院,陜西 咸陽 712000)

水庫塌岸是指水庫蓄水后,庫水位變動使松散岸坡水文地質(zhì)條件發(fā)生改變,原始岸坡在庫水浸泡、干濕交替、風(fēng)浪沖擊、水流侵蝕等作用下發(fā)生坍塌,導(dǎo)致庫周巖土體物理力學(xué)參數(shù)降低,進而誘發(fā)庫岸穩(wěn)定性的變化,這種不良地質(zhì)現(xiàn)象稱為水庫塌岸[1]。水庫塌岸是大量土體進入庫區(qū)并產(chǎn)生淤積,減少了水庫的庫容。隨著塌岸的不斷發(fā)展,會影響到庫周范圍內(nèi)的水工建筑物的正常運營,如淤塞、填堵放水建筑物的進水口。最后水庫塌岸導(dǎo)致庫岸線不斷后退,可能對庫周交通破壞、農(nóng)田毀壞以及對周邊城鎮(zhèn)居民的生活等產(chǎn)生嚴重危害,甚至造成人員傷亡[2],因此水庫塌岸也被認為是水利工程地質(zhì)災(zāi)害類型之一。鑒于水庫塌岸可能造成的巨大影響,塌岸預(yù)測的方法得到了越來越多的研究,目前主要的預(yù)測方法有佐洛塔寥夫法、岸坡結(jié)構(gòu)法、兩段法、類比法、卡丘金經(jīng)驗公式法、圖解法、平衡剖面法、動力法、康德列捷夫數(shù)學(xué)分析法等[3-5]。本文主要采用卡丘金經(jīng)驗公式法及圖解法對××水庫岸坡進行塌岸分析預(yù)測。

1 工程地質(zhì)背景

1.1 地形地貌

水庫工程區(qū)位于陜北高原東北部,地勢整體北高南低。溝壑眾多,多以扇狀、羽狀發(fā)育,溝谷兩岸多陡立,巖石出露,山體上部相對較平緩,覆蓋黃土。

庫區(qū)內(nèi)海拔多為900～1 500 m左右,為低中山地貌,河谷多呈寬“U”字型,溝底寬為50～100 m,平均坡降1.6%。喬岔溝左岸岸坡底部陡峻、近乎直立,上部平緩,右岸相對較緩,天然坡度約為30°～50°。……