水电工程防震抗震研究及设计规范浅析.doc

水电工程防震抗震研究及设计规范浅析
茹欣 摘 要:本文对水电工程的防震抗震方法进行了研究,具体阐述水电工程防震抗震设计标准体系,并基于以上两点分析出了工程的防震抗震设计要点如:防震设计的标准和独立的保安电源等,希望对日后水电控与应急措施相统一也提出了防震抗震的对策[1]。
2 水电工程防震抗震设计规范要点
抗震设计标准
由于地震灾害具备不确定性,地震响应情况复杂,所以要求水电工程抗震设防必须坚持“安全为主、留有余地”的原则。一旦大坝和大型水库被破坏,工程本身的损失不仅巨大,而且可能导致流域发生严重灾害,产生不良社会影响。所以高坝工程项目对抗震设防要求比普通项目更高也更严格。实践显示,《水工建筑物抗震设计规范》中规定的抗震性能设计标准合理性达标,但也有研究和改进甲类设防大坝的设防标准的空间。我国相关法律规定乙类大坝应采用以及地震灾害防范措施,满足50年10%的概率,甲类及超高坝应采用地震灾害两级设防,标准为100年2%,满足可修复和不满灌的要求。
例如:三峡大坝就属于甲类抗震设防类别的建筑物,国家要求其抗震设计达到100年内超越一成,即5000年一遇的设计标准。此外考虑地震的不确定性和大坝次生灾害一旦发生的严重后果,三峡大坝的抗震设防标准相较于过内外同类标准要更高,是按照10000年一遇的抗震设防标准设计的。
工程防震抗震安全复核
据调查,一些高坝在经过强烈地震后,由于震感叠加和震感传导,坝肩、坝基或坝体结构局部有产生损坏的可能,严重情况下会出现渗漏。此外,由于余震作用和其他负面因素影响,大坝破损范围可能会不断扩大,降低大坝安全性及可靠性,加上余震作用的影响,破损面积可能加大,这就要求工作人员要对大坝展开抗震安全复核等工作,并对发现的问题制定合理解决措施。国家规定水电工程的枢纽工程区域若遭到≥6级强度的地震灾害,当地水利局就应展开抗震复核工作,将地震危险和危害彻底分析总结,进行防震抗灾的专项安全监测活动,在结合实际情况补救修整。
例如:宝珠寺大坝管理人员经常对大坝危害性进行分析,尤其在震后,工作人员于第一时间开展震后抗震设计复核,复核工作包括地震危险性和震害规律及总结大坝防震抗震经验等,并根据需要落实补强措施。
地震灾害调查
为了杜绝次生地震灾害对水电工程造成破坏,加强水电工程、坝址地震地质灾害和地震洪水灾害的调查分析十分重要。同时需要提高环境边坡地质勘察强度,注意环境边坡的地震危险源、河流致災效应及滑坡阻断分析研究。此外还要对上游流域坝址进行加固工作,分析梯级主支流水库大坝建设与管理,并优化次生灾害、洪水灾害的预警措和综合防治措施建设。我国有相关规定表示大坝枢纽区布置和水电工程建筑的设计驻点是防范地震灾害的破坏,要对水电枢纽工程和周边自然环境、滑坡地、危岩体和泥石流等其他灾害隐患有效排除,将隐患在地震发生时可能引起的影响深入分析记录[2]。
例如:三峡大坝会定期加强坝址及附近自然边坡、滑坡体等和其他地质现象的灾害隐患排查,对其在地震灾害发生时可能导致的影响进行分析,并提出科学有效的解决措施。
地震应急预案
当发生强震后,水电工程管理人员应立即采取措施,以减少地震灾害造成的损失。特别需要注意防止溃坝,避免水库