[PPT]汶川地震灾区水利水电工程震害调查及分析.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,汶川特大地震带给我们的启示,-,水电工程震损调查和分析,xx,规划设计总院,xx,2,3,4,内容提要,一、,汶川地震之后，我们做了哪些工作？,二、水电工程震损程度如何？有何特征？,三、汶川地震灾害带给我们哪些启示？,四、总结抗震减灾经验，提高防震抗震能力。,5,汶川地震灾区水电工程,6,汶川地震灾区水电工程,7,2008,年,5,月,20,日，,国家发展改革委关于加强水电工程防震抗震工作有关要求的通知,“,发改能源,2008,1242,号,”,2008,年,6,月,29,日，,国家能源局关于委托开展水电工程抗震 复核工作的函,“,国能局综函,200816,号,”,一、汶川地震之后，我们做了哪些工作？,8,一、汶川地震之后，我们做了哪些工作？,1.,抗震救灾中，参与水电工程的应急调查和危险性研判；,2.,协助开展水电工程防洪度汛安全检查以及地质灾害隐患排查；,3.,主持召开,“,进一步加强水电工程防震抗震措施,”,研讨会，提出了,“,若干建议,”,和,“,暂行规定,”,；,4.,协助编制,“,汶川地震灾区水电站恢复重建规划,”,、,“,恢复重建导则,”,等，为水电工程修复提供技术支持，促进早日恢复生产；,9,一、汶川地震之后，我们做了哪些工作？,5.,组织开展大中型水电工程震损调查，分析震损规律和水电工程抗震特性。,10,一、汶川地震之后，我们做了哪些工作？,6.,在震损调查的基础上，组织专家听取汇报，共同研讨分析震损机制和成害原因，总结经验教训；,7.,根据西南水电开发建设的需要，组织编制了,西南水电工程防震抗震研究科研规划,；,8.,组织开展了大型水电工程抗震安全性复核及防震抗震措施研究设计；,11,水电工程震损调查,12,水电工程震损调查,13,水电工程震损调查,14,专家们为水电工程汶川地震调查及水电工程防震抗震研究设计出谋划策,在广泛征求意见的基础上，水电总院组织制定了,水电工程防震抗震研究设计及专题报告编制暂行规定,15,二、水电工程遭受了怎样的地震破坏？,震害调查范围：,1,）汶川地震影响烈度,度,及以上范围内，包括岷江流域上游，涪江流域中上游、白龙江流域下游，还有汉江上游部分典型工程，,2,）电站装机容量均在,30WM,以上。其中，紫坪铺工程规模最大，装机容量,760MW,，库容,11.1,亿,m,3,，宝珠寺装机容量,700MW,，库容,25.5,亿,m,3,，碧口装机容量,300MW,，库容,5.2,亿,m,3,，福堂水电站装机容量,360MW,。,3,）枢纽布置、建筑物型式及设施设备具有一定,典型性,。其中，高坝工程有：紫坪铺（混凝土面板堆石坝）、沙牌（碾压混凝土拱坝）、宝珠寺（混凝土重力坝）、碧口（心墙堆石坝）；闸坝工程有：太平驿、映秀湾等。,共有,26,座工程。,4,）,7,座工程建成于上个世纪，其他建成于,2000,年之后。,16,水电工程主要建筑物、设施设备震损程度分级表,序号,震损等级,外观形态,运行功能,修复难易程度,1,未震损,完好,正常,直接可用,2,震损轻微,保持完好,基本正常，仅需简单维修、维护，就可投入使用,短时间内即可修复使用,3,震损较重,局部震损,需限制使用条件,1,年之内可修复使用,4,震损严重,损坏严重,基本丧失，但具备修复的可能,3,年之内可修复使用,5,损毁,毁坏,功能完全丧失，不具备修复可能,无法修复，需要重建,17,紫坪铺大坝,18,碧口大坝,19,水电工程震损调查,20,水电工程,-,高坝,名称,坝型,坝高,(m),抗震设防,烈度,地震影,响烈度,震损分级,紫坪铺,面板堆石坝,156,8,震损轻微震损较重,沙牌,RCC,拱坝,130,7,未震损震损轻微,碧口,心墙堆石坝,101.8,8,震损轻微,宝珠寺,混凝土重力坝,132,7,震损轻微,水牛家,心墙堆石坝,108,8,震损轻微,通口,RCC,重力坝,71.5,7,未震损震损轻微,21,水电工程,-,闸坝,闸名,闸高,(m),抗震设计,烈度,地震影,响烈度,震损分级,铜钟,26.7,8,一度漫顶，未震损,姜射坝,21.5,8,未震损震损轻微,福堂,31,8,震损轻微,太平驿,29.1,7,一度漫顶，震损轻微震损较重,映秀湾,21.4,7,震损较重震损严重,红叶二级,11.5,7,未震损震损轻微,薛城,23.5,7,未震损震损轻微,桑坪,11.5,7,震损轻微,草坡,17.3,7,震损轻微,渔子溪,27.8,8,震损轻微震损严重,耿达,31.5,8,震损轻微震损严重,自一里,20,7,震损轻微,木座,20,7,震损轻微,22,映秀湾水电站,23,泄水建筑物震损较重的工程：,映秀湾,（,坝顶启闭机房屋）,太平驿,（,坝顶控制房、,5,号闸门冲走、巨型块石堵塞闸孔）,渔子溪,（启闭设施和门机损毁，,1#,、,2#,、,3#,号闸门震掉）,耿达,（巨型块石堵塞闸孔）,输水建筑物震损较重的工程：,映秀湾,（尾水洞出口被埋、闸门和排架柱毁坏）,太平驿,（电站进水口排架梁柱）,渔子溪,（进水口、明渠沉沙池损坏、尾水出口被埋）,草坡,耿达,（引渠和沉沙池被埋，尾水闸门损坏）,沙牌,（电站进水塔排架剪切裂缝、高压管道明管段和波纹节震损）,泄水建筑物与输水系统震损情况,24,发电厂房震损情况,工程,厂房形式,地震影响,烈度,(,度,),运行及调查情况,震损分级,福堂,地面厂房,停运，进行了检查。,震损轻微,震损较重,太平驿,地下厂房,被淹，停运，进行了检查。,震损轻微,映秀湾,地下厂房,被淹，停运，进行了检查。,震损较重,紫坪铺,地面厂房,运行，进行了检查。,震损轻微,薛城,地面厂房,进行了检查。,震损较重,桑坪,地面厂房,停运，进行了检查。,震损轻微,沙牌,地面厂房,被淹，,停运，进行了检查。,震损较重,震损严重,草坡,地面厂房,停运，进行了检查。,震损较重,震损严重,渔子溪,地下厂房,被淹，停运，进行了检查。,震损轻微,震损较重,耿达,地下厂房,停运，进行了检查。,震损严重,水牛家,地下厂房,运行，进行了检查。,震损轻微,自一里,地下厂房,运行，进行了检查。,震损轻微,木座,地下厂房,运行，进行了检查。,震损轻微,25,1.,汶川地震灾区大中型水电工程中，没有一座工程震毁，也没有一个主要水工建筑物整体损毁，均具备修复的可能。由于大中型水电工程无一溃坝，因此也没有造成对下游地区的威胁。,2.,震损程度严重和较重的工程处于震中附近，影响烈度,、,、,度区，如映秀湾、太平驿、渔子溪、耿达、福堂、紫坪铺、沙牌等；离震中愈近，离断层破裂带愈近，地震动作用愈强烈，建筑物震损愈严重。,3.,调查工程中，没有发现水工建筑物发生同震位错现象；没有发现坝基震动液化现象；没有发现坝基和坝坡失稳情况。高坝坝基渗流量没有显著变化，震后即恢复正常。,4.,地震地质灾害的破坏力远大于地震动的破坏力，山地河谷地震地质灾害尤其是滚石、崩塌、滑坡、堰塞等，是水电站建筑物、设施设备遭受破坏的主要原因。,二、水电工程遭受了怎样的地震破坏？,26,高坝震损特征,5.,沙牌混凝土拱坝、宝珠寺混凝土重力坝震损轻微。,混凝土坝的震损特征,表现为坝体横缝的张开或挤压；坝体轮廓突变或刚度突变部位的微裂缝；大坝接头部位的不协调变形等。,两座高混凝土坝均不存在威胁结构安全的破坏。两岸坝肩及坝基整体稳定，坝基渗流量变化微小，坝体结构完整，无危害性裂缝。说明震区高混凝土坝具有良好的抗震性能。,27,高坝震损特征,6.,碧口心墙堆石坝震损轻微；紫坪铺面板堆石坝除面板局部震损较重，修复较难外，总体上属震损轻微。,堆石坝的震损特征表现,为坝体震陷；堆石体与混凝土结构或岸坡结合部位的非均匀变形；坝基轮廓突变部位的坝体裂缝等。,面板堆石坝的震损还表现在，混凝土面板接缝的挤压破坏；施工缝的剪切破坏，面板下的脱空，周边缝止水破坏等。,两座高土石坝均未出现影响结构安全的震损破坏,：两岸坝肩及坝基整体稳定，坝基渗流量变化微小，没有发生地震液化现象，坝坡完整，无危害性的裂缝。这说明震区高土石坝也具有良好的抗震性能。,28,三、这次地震带给我们哪些启示？,1,只要选址恰当、设计合理、施工质量得到保证，维护管理到位，水电工程中的大坝具备抵御设计地震的能力。,汶川地震震级高、影响范围大、破坏性强，而处于震中及其周边地区的高坝，都经受住了超出设防标准的强震的考验，无一溃坝。,这说明我国现行水电工程抗震设计标准、建设管理体制是基本合适的，按照现代理论和方法，设计建设的高土石坝和高混凝土坝是安全可靠的。,29,三、这次地震带给我们哪些启示？,2,水电枢纽工程中，主要建筑物主体结构的抗震性能都较好，而次要建筑物及地面附属建筑物容易受到强震或地震地质灾害的损坏。,泄水建筑物闸门启闭机排架结构及其启闭设备的损坏对大坝安全的危害性最大。因此，必须加强对泄洪建筑物闸门、启闭设备、排架结构、应急电源等的防震抗震安全设计和运行管理。,对处于高烈度地区、特别重要的、失事后可能产生严重次生灾害的泄水建筑物，要研究设置降低库水位的专门措施，专用的应急电源，并确保具备应急使用条件。,30,三、这次地震带给我们哪些启示？,3,地震次生灾害中，地质灾害居首位。由此所造成的对建筑物的破坏力远大于地震动的破坏力，地震地质灾害是水电工程震损严重的重要原因。,汶川地震造成了大范围山体表面松动，形成了大量临界稳定边坡、不稳定边坡和滑坡，发育大量崩塌堆积、滑坡堆积、堰塞、泥石流、危岩体等物理地质现象。地震地质灾害是导致交通中断，救援难度增大，水电工程修复困难的主要原因，而且还严重威胁大坝安全和运行安全。水电工程设计建设要高度重视防治地震地质灾害，加强地质灾害调查、研究和治理设计工作、适当扩大调查和治理的范围，开展必要的预警预防和综合治理等。,31,5,地震灾害、地震次生灾害、次生之次生的灾害都需要进行应有的预防，最后的防线就是避免溃坝，防止出现重大次生灾害。因此，水电工程防震抗震具有复杂巨系统特征，需要运用系统理论，采取综合集成的方法加以研究解决。,大坝是水电枢纽中最重要的建筑物，关系到下游广大地区，下游梯级电站及沿岸人民群众生命财产的安全，,水电开发必须确保在极端情况下，大坝基本稳定而不溃决。,水电工程中其他建筑物的破坏影响范围有限或只是对其自身系统的功能产生影响，不会威胁大坝的安全，因此其设防水准低于大坝。,三、这次地震带给我们哪些启示？,32,三、这次地震带给我们哪些启示？,4,地震过后，电站电源中断、通讯中断、交通中断，给抗震救灾造成极大困难。临震处置不当，应急电源、应急通讯设施缺乏，信息不通，反映我国水电工程运行管理存在薄弱环节。,水电工程设计建设管理要加强水工建筑物抗震特性研究、地震灾害及其次生灾害评估、对电站应急管理提出要求，制定相应地震应急预案，落实防震抗震措施。,工程建设要充分考虑通讯、交通、电源、避险场地、安全通道等应急措施，如配置专用通信通道及备用柴油机电源等，运行管理要加强对大坝等重要设施设备的运行维护等，以增强抵御地震和洪水风险的能力。,33,汶川地震的经验和国内外工程实践证明：高混凝土坝和高土石坝均具有良好的抗震性能。在现有技术条件下，强地震地区可以修建高坝。地震风险性和水库触发地震不应成为决策水电开发的障碍。,我国水电工程建设，特别是大中型水电工程，一直以来遵循,“,确保安全、留有余地,”,的指导思想，严格设计审查和建设管理，因而，高坝的可靠性是可以令人放心的。,我国西南地区水电资源丰富，高坝大库较多，但同时，也是地震地质条件复杂、地震烈度高而且是频发地区，西南水电开发建设对水电工程防震抗震提出了新的更高的要求。,我们有充分理由相信，汶川地震后，水电工程设计建设的标准、方法和管理制度将更加健全完善，工程安全将更好地得到保障。,四、,总结抗震减灾经验，提高防震抗震能力,34,四、,总结抗震减灾经验，提高防震抗震能力,水电工程不仅是节能工程、扶贫工程、环保工程，而且是安全保障工程。高坝大库建设，能够提供抢险救援和避难场所等条件，起到规避和防治地质灾害，防范堰塞坝溃决可能导致的次生灾害的作用。,与此同时，汶川地震经验还告诉我们，在河流水电开发规划、工程勘察设计研究、水电站建设和运行管理的各个阶段、各个环节中，工程勘察设计人员、工程建设管理者、工程决策者、运行管理人员：,1,）强化工程风险意识；,2,）树立系统安全思想；,3,）增加工程容错功能。,35,汶川地震给抗震研究提供了难得的机遇和条件。,我们呼吁：,要进一步加强防震减灾基础性研究和针对工程建设条件的专题研究工作；,将,“,西南地区水电工程抗震安全课题,”,纳入国家科技重点，集中联合国内一切优势力量，深入开展科研攻关；,要在总结经验的基础上，进一步完善水电工程安全评价标准和管理办法，修订完善相应技术标准；,要增强工程风险意识，加大水电工程防震抗震措施及应急管理的投入，进一步提高水电工程防震抗震能力。,四、,总结抗震减灾经验，提高防震抗震能力,The 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