泰山抽水蓄能电站上库裂隙岩体渗透及其治理研究

发布时间：2017-05-31 11:14

  本文关键词：泰山抽水蓄能电站上库裂隙岩体渗透及其治理研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：抽水蓄能电站是一种理想的电力系统调节形式,对保障电网安全运行和可靠供电具有重要作用,我国已经掀起抽水蓄能电站建设的新高潮。另一方面,渗漏灾害是坝工领域最为关心的工程问题之一,不仅关系抽水蓄能电站的经济效益,更威胁其安全运行。同时,较多的水利工程建设场地地下水赋存于裂隙介质中,其渗流规律与孔隙水完全不同,增大了渗漏灾害发生的风险和治理难度。对于已经初步显露渗漏现象的抽水蓄能电站,渗漏灾害更应引起重视。综上所述,根据抽水蓄能电站的实际条件,判定渗漏现象的渗漏源和渗漏通道,并进行科学有效的工程处置具有重要意义。本文以泰山抽水蓄能能电站上库为研究对象,依据裂隙岩体渗流理论,采用有限元数值模拟平台,开展了泰山抽水蓄能电站上库裂隙岩体渗透及其治理的研究,研究内容和研究成果包括以下几个方面：1、分析了研究区域工程地质、水文地质条件,确定了研究区域的构造分布和地下水系统的补给、径流、排泄条件等性质,为建立库区裂隙岩体混合渗流模型奠定基础。2、利用有限元数值模拟平台,建立了泰山抽水蓄能电站上库库区裂隙岩体混合渗流模型,得到了上库防渗设施不同失效部位和失效面积条件下的裂隙岩体渗流规律。3、通过计算右岸排水廊道、库底廊道和坝后量水堰渗漏量并与监测值对比,初步判定上库防渗设施失效的部位及面积,为渗漏源现场探测提供依据。4、总结水利工程渗漏治理经验并结合工程实际,提出了上库裂隙岩体渗漏治理措施,为实施工程治理提供依据。
【关键词】：抽水蓄能电站 裂隙岩体 渗漏灾害 渗流模型 数值分析 渗漏治理
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TV223.4
【目录】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-11
• 第一章 绪论11-23
• 1.1 研究背景及意义11-16
• 1.1.1 研究背景11-14
• 1.1.2 研究意义14-16
• 1.2 国内外研究现状16-20
• 1.2.1 裂隙岩体渗流基本理论16-17
• 1.2.2 裂隙岩体渗流模型研究现状17-19
• 1.2.3 水库渗漏探测及灾害治理研究现状19-20
• 1.3 研究内容和技术路线20-23
• 1.3.1 研究内容20-21
• 1.3.2 技术路线21-23
• 第二章 泰山抽水蓄能电站工程地质条件概述23-32
• 2.1 区域地质条件23-26
• 2.1.1 区域地形地貌23
• 2.1.2 区域地层岩性23-24
• 2.1.3 区域地质构造24-26
• 2.1.4 区域水文地质条件26
• 2.2 上库库区地质条件26-30
• 2.2.1 上库库区地形地貌26-27
• 2.2.2 上库库区地层岩性27
• 2.2.3 上库库区地质构造27-30
• 2.2.4 上库库区水文地质条件30
• 2.3 本章小结30-32
• 第三章 上库库区裂隙岩体渗流场研究32-55
• 3.1 水文地质概念模型32-36
• 3.1.1 模拟范围划定32-33
• 3.1.2 几何模型建立33-34
• 3.1.3 初始条件、边界条件选取34-35
• 3.1.4 参数确定35-36
• 3.2 裂隙岩体渗流模型计算原理36-37
• 3.3 计算工况确定37
• 3.4 库区裂隙岩体渗流规律模拟与分析37-54
• 3.4.1 工况1条件下库区裂隙岩体渗流场38-39
• 3.4.2 工况2条件下库区裂隙岩体渗流场39-40
• 3.4.3 工况3条件下库区裂隙岩体渗流场40-41
• 3.4.4 工况4条件下库区裂隙岩体渗流场41-42
• 3.4.5 工况5条件下库区裂隙岩体渗流场42-44
• 3.4.6 工况6条件下库区裂隙岩体渗流场44-45
• 3.4.7 工况7条件下库区裂隙岩体渗流场45-46
• 3.4.8 工况8条件下库区裂隙岩体渗流场46-47
• 3.4.9 工况9条件下库区裂隙岩体渗流场47-49
• 3.4.10 工况10条件下库区裂隙岩体渗流场49-50
• 3.4.11 工况11条件下库区裂隙岩体渗流场50-51
• 3.4.12 工况12条件下库区裂隙岩体渗流场51-52
• 3.4.13 工况13条件下库区裂隙岩体渗流场52-54
• 3.5 本章小结54-55
• 第四章 上库防渗设施破损部位及面积判定研究55-76
• 4.1 上库渗漏量监测分析55-57
• 4.2 上库渗漏量计算及防渗设施破损面积判定57-72
• 4.2.1 右岸排水廊道渗漏量计算及右岸面板破损面积判定57-61
• 4.2.2 库底廊道渗漏量计算及库底土工膜破损面积判定61-66
• 4.2.3 坝后渗漏量计算及大坝面板破损面积判定66-72
• 4.3 实际状态下上库裂隙岩体渗流规律72-75
• 4.4 本章小结75-76
• 第五章 上库渗漏现场探测及治理措施建议76-84
• 5.1 上库渗漏现场探测方法76-79
• 5.2 上库防渗设施现场探测结果79-82
• 5.3 上库渗漏治理措施建议82-83
• 5.4 本章小结83-84
• 第六章 结论与展望84-87
• 6.1 全文总结84-85
• 6.2 本文创新点85
• 6.3 研究不足与展望85-87
• 参考文献87-91
• 致谢91-92
• 硕士期间参与的科研项目92
• 硕士期间参与的学术会议92
• 硕士期间发表的论文92-93
• 附件93

【参考文献】

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 宋晓晨;裂隙岩体渗流非连续介质数值模型研究及工程应用[D];河海大学;2004年

2 郑春梅;基于DDA的裂隙岩体水力耦合研究[D];山东大学;2010年

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本文编号：409310