內容簡介
《水庫除險加固工程設計》不僅可以供河道和水庫管理工作者參考，也可作為水利工程相關專業的高等學校師生輔助教材，還可供水庫管理、水利水電工程、橋涵、渡河工程及河道管理等相關專業的工程技術人員和科研人員參考。
圖書目錄
第一章泰安市劉家莊水庫除險加固設計1
第一節水庫綜合說明1
一、水庫概況1
二、設計依據、工程規模及設計標準2
第二節水庫工程概況5
一、工程歷史沿革5
二、水庫工程效益6
三、工程對下游的影響6
第三節水文與工程地質7
一、水庫水文概況7
二、水庫工程地質9
第四節水庫洪水調節計算14
一、溢洪道泄量q的計算14
二、水庫調洪演算14
第五節大壩除險加固設計15
一、大壩存在的問題15
二、大壩加固工程主要內容15
三、大壩加固設計基本要求15
四、大壩加固設計的具體內容17
第六節溢洪道工程加固設計21
一、溢洪道工程現狀21
二、溢洪道存在的問題22
三、溢洪道加固設計22
四、交通橋加固設計23
五、溢洪道水力設計23
第七節放水洞工程加固設計30
一、放水洞的加固方案30
二、放水洞存在主要問題31
三、放水洞的加固措施31
第八節工程觀測設計31
一、工程觀測現狀31
二、大壩觀測設計31
第九節施工組織設計31
一、水庫加固工程概況31
二、水庫加固工程施工條件32
三、加固工程的施工導流33
四、加固工程主體工程施工33
第十節加固工程概（預）算39
一、預算編制說明39
二、加固工程的投資41
三、主要工程量及材料41
第二章平邑縣吳家莊水庫除險加固設計42
第一節水庫加固的設計提要42
一、前言42
二、設計依據及設計標準43
三、工程除險加固設計主要內容44
四、吳家莊水庫加固工程特性45
五、加固工程主要工程量47
六、水庫加固工程總投資48
第二節吳家莊水庫工程概況48
一、流域自然地理概況48
二、水庫的水文氣象48
三、水庫工程歷史沿革48
第三節吳家莊水庫工程地質50
一、歷次勘察情況50
二、庫區工程地質條件50
三、壩體工程地質51
第四節設計洪水及防洪計算53
一、設計洪水53
二、洪水調節計算54
三、防洪核算56
第五節大壩除險加固工程設計57
一、現狀存在的主要問題57
二、大壩橫斷面設計58
三、防滲加固設計58
四、上游護坡加固設計59
五、下游坡加固設計61
六、壩基加固處理62
七、壩頂工程設計64
八、大壩加固後滲流穩定核算64
九、大壩加固後壩坡穩定核算65
第六節泄洪放水洞加固設計68
一、泄洪放水洞設計方案68
二、泄洪放水洞總體布置68
三、運用控制方式確定70
四、泄洪放水洞水力計算70
五、有關結構的穩定計算75
第七節水庫金屬結構設計90
一、水庫金屬結構概述90
二、泄洪放水洞工作閘門與啟閉機90
三、泄洪放水洞事故閘門與啟閉機91
四、泄洪閘閘門與啟閉機91
五、灌溉進水閘閘門與啟閉機92
六、泄洪放水洞攔污柵93
七、金屬結構工程量匯總93
第八節水庫的電氣工程設計93
一、水庫電氣工程現狀93
二、水庫電氣工程概況94
三、主要用電負荷及負荷等級94
四、供電電源及供電方案94
五、電氣主接線的設定95
六、電氣計算95
七、主要電氣設備96
八、過電壓保護及接地98
九、現地控制98
十、繼電保護及測量98
十一、電氣設備布置99
十二、照明設計99
十三、主要電氣設備材料99
第九節加固工程施工組織設計101
一、工程概況101
二、施工條件分析102
三、施工期水位控制與導流104
四、主體工程施工105
五、施工場地內外交通運輸112
六、施工工廠系統112
七、施工總體布置113
八、施工總進度115
九、主要技術供應115
第十節水庫的環境保護設計117
一、環境保護設計依據117
二、施工區環境現狀118
三、環境影響預測評價118
四、環境保護措施120
五、環境檢測與管理124
六、環境保護設計概算127
第十一節水庫的水土保護設計128
一、設計依據及標準128
二、工程概況及項目概況130
三、水土流失預測131
四、水土流失防治方案132
五、方案實施保證措施136
六、水工保持工程投資概算136
第十二節水庫的工程管理設計138
一、管理機構138
二、工程保護範圍138
三、工程管理設計139
四、工程運行管理142
五、監測組織與儀器設備管理143
六、施工期工程管理143
第三章泰安市彭家峪水庫除險加固設計145
第一節水庫綜合說明145
一、水庫概況145
二、設計依據、工程規模及設計標準146
第二節水庫工程概況149
一、工程歷史沿革149
二、工程效益150
第三節水庫水文氣象150
一、流域自然地理概況150
二、水文氣象150
三、入庫徑流分析計算151
四、設計洪水成果確定及合理性分析152
第四節水庫工程地質153
一、地質概況153
二、土壩地質評價154
三、溢洪道地質評價155
四、副溢洪道地質評價156
第五節水庫洪水調節計算156
一、調節計算的邊界條件156
二、調節計算的基本方法157
三、洪水調節計算成果157
第六節大壩除險加固設計157
一、大壩存在的險情與隱患157
二、大壩加固工程主要內容158
三、上游壩坡加固主要內容158
四、防滲體加固的內容160
五、壩頂工程設計160
第七節溢洪道工程加固設計165
一、溢洪道現狀及存在問題165
二、設計內容和標準166
三、溢洪道工程布置166
四、水力設計167
五、防滲排水設計169
六、穩定計算169
第八節放水洞工程加固設計170
一、存在問題及加固必要性170
二、放水洞加固設計的內容170
三、放水洞工程的具體布置171
第九節防汛道路設計172
一、防汛道路現狀172
二、防汛道路設計172
第十節金屬結構設計172
一、放水洞金屬結構設計172
二、防腐處理172
第十一節工程觀測設計173
一、水庫工程觀測現狀173
二、大壩工程觀測設計173
三、放水洞觀測設計173
四、溢洪道觀測設計174
第十二節電氣工程設計174
一、電氣工程設計範圍174
二、照明設計具體內容174
三、水庫的通信設計174
第十三節施工組織設計174
一、水庫加固工程概況174
二、加固工程的施工條件175
三、加固工程施工導流176
四、主體工程施工177
五、施工交通運輸179
六、施工總體布置179
七、加固工程施工安全180
八、施工總進度180
第十四節加固工程預算181
一、工程預算編制依據181
二、基礎單價及費率標準181
三、臨時工程182
四、其他費用182
第四章泰安市安家林水庫除險加固設計184
第一節水庫綜合說明184
一、水庫概述184
二、水庫的水文186
三、水庫工程地質186
四、工程任務與規模188
第二節水庫水文資料189
一、流域概況189
二、庫區氣象189
三、洪水分析計算190
第三節水庫工程地質192
一、工程概述192
二、水庫區工程地質條件192
三、壩體工程地質195
四、溢洪道工程地質200
五、放水洞地質條件及評價200
六、天然建築材料201
七、結論與建議202
第四節工程現狀安全覆核203
一、工程現狀203
二、大壩現狀安全覆核204
三、溢洪道現狀安全覆核205
四、放水洞現狀安全覆核205
第五節防洪調節計算205
一、防洪標準的確定205
二、洪水調節計算的條件206
三、洪水調節計算的基本方法206
四、水庫洪水調節計算成果206
第六節大壩加固設計209
一、工程設計標準209
二、大壩加固工程210
三、大壩滲流穩定核算214
四、壩坡靜力穩定覆核218
第七節溢洪道工程設計221
一、溢洪道工程現狀221
二、設計標準及設計指標222
三、工程設計原則222
四、汛期過流能力驗算222
五、非汛期蓄水能力驗算223
六、結論223
第八節放水洞工程設計223
一、現狀放水洞情況223
二、放水洞加固的理由223
三、放水洞加固的目的224
四、放水洞加固的方案224
五、放水洞的總體布置225
六、放水洞的水力計算226
第九節施工組織設計227
一、除險加固工程主要內容227
二、施工條件228
三、施工導流229
四、主體工程施工229
五、建築材料供應231
六、施工交通運輸232
七、施工總布置232
八、施工安全234
九、施工總進度234
第十節工程設計概算234
一、工程概況234
二、編制原則及依據235
三、定額的採用235
四、工程單價235
五、臨時工程236
六、其他費用237
七、預備費237
八、工程資金籌措方案237
九、其他應說明的問題238
第五章平邑縣楊莊水庫除險加固設計239
第一節水庫加固的設計提要239
一、設計依據及設計標準239
二、工程除險加固設計主要內容240
三、工程特性表241
四、主要工程量244
五、工程總投資244
第二節楊莊水庫工程概況244
一、流域自然地理概況244
二、水文氣象245
三、工程歷史沿革245
第三節楊莊水庫工程地質247
一、歷次勘察情況247
二、水庫區工程地質條件247
三、壩體與壩基工程地質247
四、砂性土振動液化評價249
第四節設計洪水及防洪計算251
一、設計洪水251
二、洪水調節計算252
三、防洪核算253
第五節大壩除險加固工程設計255
一、現狀存在的主要問題255
二、大壩橫斷面設計255
三、防滲加固設計256
四、抗震加固設計258
五、上游護坡加固設計258
六、下游坡加固設計259
七、壩頂工程設計260
八、大壩加固後滲流穩定核算260
九、大壩加固後壩坡穩定核算262
十、大壩動力應變、地震動力分析264
十一、新建連線壩段設計272
十二、大壩工程觀測設計272
第六節溢洪道工程加固設計273
一、設計標準及主要技術指標273
二、溢洪道工程總體布置273
三、進水渠工程設計274
第七節放水洞工程加固設計294
一、放水洞工程布置294
二、放水洞水力計算294
三、放水洞總體布置296
四、豎井穩定計算分析296
五、放水洞結構設計299
第八節金屬結構加固設計304
一、放水洞工作閘門及啟閉機304
二、放水洞檢修閘門與啟閉機304
三、金屬結構設計的技術要求305
第九節電氣工程加固設計305
一、楊莊水庫工程概況305
二、主要用電負荷及負荷等級305
三、供電電源及供電方案306
四、水庫管理所10kV變配電室306
五、電氣計算307
六、主要電氣設備307
七、過電壓保護及接地308
八、繼電保護及測量309
九、電氣設備的布置309
十、照明設備的布置309
十一、主要電氣設備材料表310
第十節施工組織設計311
一、楊莊水庫工程概況311
二、施工條件分析311
三、施工期水位控制與導流314
四、加固工程主要施工方法315
五、施工工廠系統325
六、施工總體布置326
七、施工總進度安排328
八、主要技術供應328
第十一節水庫工程管理設計329
一、水庫管理機構330
二、工程管理範圍與保護範圍331
三、工程管理設計331
四、工程運行管理333
五、監測組織與儀器設備管理334
六、施工期工程管理334
序言
水利工程除險加固技術叢書河流是水資源的主要載體，是水與自然、人類關係的聯繫界面。河流與人類社會關係密切。河流把上游山地土壤侵蝕形成的泥沙輸送到下游，形成沖積平原，河口的泥沙淤積在入海口形成三角洲，都是最適合人類居住的地方，也往往是經濟發展最迅速的地方。許多民族和國家都把河流比做自己的母親，如中國的黃河和長江、印度的恆河和俄羅斯的伏爾加河。
古代的四大文明古國都發源於大河流域，黃河流域是中國古代文明的發祥地，尼羅河孕育了古埃及文明，印度文明起源於恆河流域和印度河流域，古代巴比倫也是在幼發拉底河和底格里斯河形成的兩河流域發展繁衍的。到了近現代，世界上主要的大城市也基本上是傍水而建，河流中下游地區成為經濟相對發達的地區。
河流哺育著人類，為人類的文明做出了無私的奉獻，但是河流造成的洪災也常常給人類帶來巨大的痛苦和災難。我國是自然災害較為嚴重的國家，氣象災害帶來的損失占各種自然損失的70%以上。由於江河縱橫、沿河人口密集，洪澇歷來是對生命財產危害最為嚴重的災害之一。據不完全統計，我國從公元前206年至1949年的兩千多年間，共發生可考查的洪災1092次，平均每兩年發生一次。新中國成立60多年來，年均洪澇受災面積134億畝，成災面積076億畝，直接經濟損失上百億元。
洪澇災害是我國最主要的自然災害，是中華民族的心腹大患。每年到了汛期，從中央到地方都要進行全面動員，做好人力、物資的準備，一旦發生特大洪水，抗洪救災常常成為全國人民的頭等大事。我國七大江河目前抗禦洪水能力多數只有50年一遇，再加上缺乏有效的調控能力，勢必造成洪澇災害。根據目前的國力情況，這種狀況一時還難以徹底解決。因此，這就決定了我國的防洪搶險是長期而艱巨的任務。
新中國成立以來，全國共建成了各類大壩約87萬餘座，水庫的總庫容達到7064億立方米，相當於全國河流年均徑流量的1/6。我國水庫大多建於20世紀50～70年代，由於受當時經濟、技術、資料等的限制，各類水庫普遍存在工程標準偏低、建設質量較差、老化失修嚴重、配套設施不全等問題，致使水庫安全隱患嚴重。水庫蓄水多，水位較高，如遇洪水垮壩失事，會有很高的水頭和大量的洪水，在很短時間內居高臨下傾瀉下來，洪水波浪所到之處，必將對下游造成摧毀性的破壞和毀滅性的災難，因此，水庫安危事關大局。
在長期的工程實踐中，國內外水利工作者在抗洪搶險方面積累了豐富的經驗，在防洪澇災害方面起到了巨大作用。由山東農業大學李繼業教授策劃，並組織有關專家共同編著了《水利工程除險加固技術叢書》，該叢書系統地介紹河道堤防防滲加固實用技術、河道堤防工程監測實用技術、河道堤防工程搶險實用技術、河流與河道工程維護及管理、水庫壩體滑坡與防治措施、水庫除險加固工程設計實例、水閘工程除險加固技術和洪水設計與防洪減災等知識，是對河道堤防、水庫等水利工程除險加固技術的總結和推廣，也是國內外水利工作者多年理論研究和實踐經驗的結晶，可供使用者因地制宜地選用和參考。
我深信，該叢書的出版將對我國水利工程的除險加固技術起到積極的促進作用。
中國工程院院士吳中如2012年12月
