辽宁省白石水库环境工程地质问题综述_杨殿臣

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辽宁省白石水库环境工程地质问题综述

综述与专论

辽宁省白石水库环境工程地质问题综述

杨殿臣　狄旭东　李　浩

(辽宁省水利水电勘测设计研究院　沈阳　110006)

摘　要　白石水库位于辽宁省北票市上园乡附近的大凌河干流上,是大凌河流域第一期开发的控制性骨干工程,水库建成后,将产生许多环境工程地质问题。从库坝区的地质背景出发,对水库渗漏、库岸再造与泥沙淤积、淹没与浸没、水库诱发地震、坝下冲刷坑稳定性等主要环境工程地质问题进行了综合评述。

关键词　环境工程地质　水库渗漏　淹没与浸没　水库诱发地震　坝下冲刷坑稳定性

Abstract　BaishiReservior,locatedonupstreamofDalingRiverclosetoSshangyuanxiVillageinBeipiao,Liaoning,hasbeenbuiltasakeyprojectinPhaseIDevelopmentPlaninDalingdrainage.Itscompletion,however,isboundtocreatemanyenvironmentalgeologytroubles,asaresultoflocalgeologicalbackgroundconditions.Thesetroublesincludeleakageinreservoirarea,necessaryrebuildingofreservoirbank,sedimentaccumulation,submersedconsequence,earthquakeinduction,potentialinabilityofscourholeatfootofreservoirdam.

Keywords　environmentalengineeringgeologyreservoirleakagesubmersedreservoirareastabilityofscourholeatfootofreservoirdam

1　前言

白石水库是辽宁省大凌河流域第一期开发的控制性骨干工程,地处辽西低山丘陵区,山势开阔平

缓,高程一般在200m～300m之间,河谷高程一般为100m左右,河谷弯曲,多呈北东与北西相间出现,宽则达10km,窄的仅1km左右。坝址位于辽宁省北票市上园镇境内的大凌河干流上,距北票市46km,距义县45km,坝址处河床宽380m,河床平均高程94m。左岸山势较缓,平均坡角为30°,右岸山势陡于左岸,平均坡角为40°。白石水库总库容为16.45亿m3,工程规模为大(Ⅰ)型,大坝为RCD碾压混凝土重力坝,坝顶长513m,最大坝高49.3m。白石水库建成后,会使库坝区原有的环境地质平衡状态发生改变,从而产生一系列的环境工程地质问题,而这些问题的发生、发展将直接影响到水库的正常运用及附近人民的生活和工农业生产。从环境地质背景出发,对建库后可能产生的主要工程地质问题综述如下。

和医巫闾山西侧断裂之间,库区所在的大凌河段流经金岭寺—羊山盆地和阜新—义县盆地,构成了库区基本的地质构造格局。库区内由库尾向南东至坝址连续发育有西山向斜、下府向斜、孤家子向斜三个大型平行展布、平缓开阔的褶皱,轴向NNE～SSW。三条褶皱构造成生于中侏罗世～晚侏罗世初,属于燕山运动第二期,在NWW～SEE主压应力和NNE～SSW主张应力作用下并受后期构造影响而形成。库区内规模较大的断裂有5条,按走向大体分为NE(NNE)和NW向两组。NE(NNE)向有北票断裂、乌速皋断裂和三巨星断裂;NW向有常河营子断裂和下喇嘛洞断裂。另外,在坝址附近还发育有一系列平行展布的NW向断裂。库区构造形迹的展布特点决定了本区的构造体系是以NNE向褶皱、压性、压扭性断裂为主体和与之垂直的张性、张扭性断裂共同构成NNE向的新华夏构造体系。

新构造运动本区主要表现为小幅度升降运动和地震活动,同时局部伴随小规模NW、NNW向压性、压扭性结构面和老断裂的复活。通过地震危险性分析,坝址区50年超越概率为10%的基岩峰值加速度为102.89cm/s2,地震基本烈度为Ⅶ度。

2　库区环境地质概况

白石水库地处辽西地区,在大地构造上处于中朝准地台的西北部辽西台陷内,构造线方向以北东

向为主。白石水库正处在北北东向朝阳—北票断裂

3　水库主要环境地质问题

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