红层砾岩岩溶发育特征及其工程地质问题分析——以丹江口水利枢纽坝址区为例

为准确评价坝址区红层砾岩对丹江口水利枢纽左岸土石坝地基稳定的地质影响,通过详细勘察、历史比较、试验与测试等综合分析,查明了这种不同于一般碳酸盐岩的红层岩溶工程特性。结果表明:红层砾岩岩溶发育程度主要受山体形状、上覆岩层性状、阶地发育等因素控制,具有明显的水平分带性;以这类砾岩作为坝基,可能存在沉陷变形、抗滑稳定、渗透变形等问题,需要进行专门处理。研究成果可为红层砾岩岩溶勘察及红层砾岩上建坝的主要工程地质问题分析提供了参考。

问渠那得清如许——记丹江口水利枢纽工程水利绿化工作

丹江口水利枢纽是南水北调中线水源工程,丹江口库区及其上游流域作为南水北调中线工程的水源地,是保障北方受水区供水安全的“生命线”。一直以来,水利部始终强化丹江口库区及其上游流域水资源管理保护,高质量推进水质安全保障各项任务落实,坚决守好一库碧水,切实保障水质安全。肩负丹江口水利枢纽生态修复、水土流失治理、建设美丽工程的重任,汉江集团丹江口博远置业有限责任公司(以下简称“博远置业公司”)应运而生,坚持以打造绿色水源地为目标,着力构筑水质保护生态屏障,守护“一泓清水永续北上”。

丹江口水利枢纽控制系统网络安全模拟仿真平台设计

水利工业控制(工控)系统的网络安全是水利工程网络安全的重要组成部分。鉴于工控系统对可靠性、实时性、稳定性方面的要求,对工控网络的漏洞扫描等操作可能导致工控系统的运行异常,因此,为实现工控系统网络安全问题的提前发现、主动预防,有必要建设一个与实体工控系统一致的模拟仿真系统,作为工控系统网络安全的工作平台。结合丹江口水利枢纽实际,分析了丹江口水利枢纽控制系统网络安全需求,介绍了枢纽控制系统模拟仿真平台的总体设计思路、各分项的组成以及功能设计,重点对利用工控设备薄弱环节开展攻击、利用网络薄弱环节开展攻击、利用管理薄弱环节开展攻击等几类典型针对工控系统的攻击方式进行了模拟。模拟仿真平台不仅可以实现工业控制系统网络安全攻防的现场展示,更重要的是为工控系统的更新改造提供了测试环境,为工控系统的网络安全研究提供条件,从而找到薄弱环节,进而采取必要的加固、防护措施。

管好枢纽兴汉江,为国保障水安全——丹江口水利枢纽

坐落在湖北省丹江口市市区内,雄踞于长江最大支流三千里汉江中游的丹江口水利枢纽工程,是中国汉江上最大的水利工程,也是20世纪60年代中国最壮观的水利工程。该工程控制流域面积9.52万平方公里,占全流域面积的60%,具有防洪、发电、灌溉、航运、养殖等综合效益,是南水北调中线的水源工程,也是开发治理汉江的关键工程。周恩来总理曾高度赞扬“丹江口工程是全国唯一五利俱全的水利工程”。

丹江口水利枢纽岩石力学试验研究

丹江口水利枢纽坝基岩石力学试验研究历时18a,先后开展了岩块物理力学性质、岩体抗剪强度、岩体变形特性及现场岩体动力弹性参数试验研究。对历年岩石力学试验成果进行了汇总,并根据试验和地质条件进行了分析整理。根据岩体的强度和完整性将坝基岩体分为3类,分别提出了岩石力学试验参数建议值。

丹江口水利枢纽下游河道重建平衡过程分析

丹江口水利枢纽修建运行后,形成清水下泄,作为冲积型河流的下游河道将失去原有平衡。河流为了适应新的水文情势必重新建立平衡。自丹江口水库运行以来,下游河道的水沙变化,使泥沙运动和河道形态进行了新的调整。由清水下泄而引发的冲刷、下切、崩岸等河流造床活动,导致形成了新的抗冲层和与之相适应的新的河床坡降、过水断面等水力因素,使河槽的挟沙能力减低,以适应急剧减少的上游来沙量,使河道建立起新的平衡。

丹江口水利枢纽闸门漏水问题及处理

高水头闸门的漏水比较普遍。闸门漏水不仅损失能源 ,而且引起闸门振动 ,使埋件空蚀、磨损 ,严重时甚至危及闸门和其它水工建筑物的安全。防止闸门漏水是水利枢纽工程管理中的一项重要内容。丹江口水利枢纽闸门漏水的原因既有止水结构形式和止水埋件的问题 ,也有设计和装配质量的问题。其综合处理措施为 :科学调度 ,尽量减少启闭闸门次数 ;杜绝误操作损坏止水的现象 ;防止闸门变形 ;加强止水维护养护 ;确保止水安装的施工质量。对丹江口枢纽闸门漏水问题的处理作了详细介绍。

丹江口水利枢纽坝区下游冲刷坑变化分析

丹江口水利枢纽共设置12个泄洪深孔,20个泄洪堰。丹江大坝为高坝,开闸泄洪水流对近坝段冲蚀破坏力非常大,冲刷坑的发展情况直接关系着坝体的安全,因此,对泄洪坝段冲刷后河床进行分析十分必要。依据丹江口水利枢纽坝区下游冲刷坑多年地形及相关水文观测资料,对冲刷坑的演变规律及发展速度进行了分析,并对冲淤量进行了计算。结果表明冲刷坑在横向与纵向发展虽已趋缓慢,但在原有的冲刷带的基础上又产生一条新的冲刷带,这条冲刷带的产生与发展直接威胁着大坝下游纵向围堰的安全,应继续对其进行监测与分析。

汉江中下游鱼类资源调查以及丹江口水利枢纽对汉江鱼类资源影响的评价

丹江口水利枢纽是长江流域中规模较大的水利工程之一。它的兴建导致了汉江的水文要素、鱼类饵料生物和鱼类资源的一系列变化。因此，研究丹江口水利枢纽建成后所引起的生态学效应，对于探讨三峡水利枢纽对长江鱼类资源可能产生的影响，制定三峡水库渔业规划具有一定的参考价值。

丹江口水利枢纽闸门漏水问题及其处理

高水头闸门的漏水相对比较普遍。闸门漏水不仅损失能源，而且易引起闸门振动、埋件空蚀、磨损，甚至危及闸门和其它水工建筑物的安全。防止闸门漏水是水利枢纽工程管理中的一项重要内容。本文简要分析了丹江口水利枢纽闸门漏水的成因，探索了防止闸门漏水的一些具体措施。

丹江口水利枢纽后期续建工程上游库段库岸稳定研究

丹江口水利枢纽初期工程运行二十余年，库岸总体是稳定的。但近十年来，汉江库区上游尼河口至夹河口４５公里长的库段发生大小滑坡及崩塌体３０余处。当后期续建工程正常蓄水位抬高至１７０米时，该库段岸坡工程、水文地质条件将有不同程度的改变。通过对上述库段工程地质环境、变形体的分布规律、库岸工程地质分段和稳定性分级等问题的研究，就丹江口水利枢纽后期续建工程对库岸稳定性的影响进行了评价。

丹江口水利枢纽金属结构微生物腐蚀调查与分析

丹江口水利枢纽自1967年下闸蓄水投入运用以来,金属结构腐蚀颇为严重,对枢纽的安全运用造成威胁。水下及近水钢铁结构的腐蚀主要为电化学腐蚀,而微生物则起着极为有害的加速腐蚀作用。为了寻找有效的防腐措施,保障水利枢纽安全,进行金属结构腐蚀与微生物关系的调查工作十分必要。从70年代中期以来,丹江口水利枢纽管理局对丹江口水利枢纽水下金属结构腐蚀情况按不同季节进行了十次现场调查和微生物腐蚀的分析研究,获得了一些成果。

丹江口水利枢纽多目标兴利调度决策模型

丹江口水利枢纽多目标调度是保障南水北调工程供水安全、充分发挥枢纽综合兴利效益的重要课题。如何统筹兼顾不同调度目标间的用水关系,实现调度方案的科学决策,是枢纽均衡调度的关键。在分析枢纽供水、发电、航运等调度任务的基础上,建立了丹江口水利枢纽多目标兴利调度决策指标体系;采用层级分析法对多个调度方案进行评价和决策,得到多目标兴利调度方案的均衡解。所得结论可为丹江口水利枢纽在实际运行中制定调度方案提供参考。

丹江口水利枢纽综合调度研究

丹江口水利枢纽综合调度是保障南水北调中线工程安全运行、实现汉江流域水资源优化配置的关键所在,而如何统筹兼顾防洪与兴利开发任务、协调不同用水部门间竞争性的用水关系以及实现水库综合效益的最大化,又是丹江口水利枢纽综合调度的关键。以南水北调中线一期工程通水后丹江口水利枢纽运行调度为研究对象,依托南水北调工程规划及丹江口水利枢纽大坝加高设计并结合最新工程运行边界条件,分别开展了防洪、供水、发电等调度问题的深化研究;在此基础上,采用多属性决策方法构建了多目标调度决策模型,提出了丹江口水利枢纽综合调度方式。综合效益分析结果表明:提出的综合调度方式能在保障防洪安全的情况下充分发挥水资源综合效益,可为丹江口水利枢纽后期规模正常运行提供技术支撑。

丹江口水利枢纽供水调度方式

大型水利枢纽供水调度方式是充分发挥水库综合经济效益的重要课题,如何科学控制水库供水期消落水位、兼顾其他兴利效益并减少弃水是水库供水调度研究的关键。以丹江口水利枢纽为研究对象,结合南水北调中线一期工程规划设计成果和中线工程水量调度方案编制要求,以满足汉江中下游、清泉沟、南水北调中线三供水对象的供水任务需求为目标制定了丹江水利枢纽供水调度图。采用设计水文系列对所提出调度图及供水调度方式进行校核,研究结果表明:该调度图具有物理机制明确、易于操作等优点,按该调度图运行可满足丹江口各供水对象用水需求,且南水北调中线调水过程更加均匀,研究成果可为丹江口水利枢纽供水调度提供指导和借鉴。

丹江口水利枢纽汛期运行水位优化研究与应用

丹江口水利枢纽是汉江流域治理开发保护的关键性控制工程。协调防洪与供水等综合利用任务,优化水库调度运行方式,是实现丹江口水库和南水北调中线工程安全、平稳、高质量运行的重要保障。在系统梳理南水北调中线工程通水以来丹江口水库调度所面临的形势与问题的基础上,以汛期运行水位优化为主线,在切实保障工程及上下游防洪、供水安全的前提下,开展了汛初控制水位优化、汛期运行水位动态控制、汛末提前蓄水等汛期调度运用方式的研究和论证。结果表明:结合来水预报,通过对水库运行条件按照偏于安全的原则进行界定,给予水库汛期运行水位一定的浮动范围,可在减少汛前集中消落和汛期弃水的同时,显著提高丹江口水利枢纽的水资源利用率和后续供水保障能力。研究成果可为提高丹江口水库水资源利用率和供水保障程度提供技术支撑,有利于科学发挥丹江口水利枢纽的综合利用效益。

丹江口水利枢纽入库径流特性规律研究

随着南水北调中线一期工程正式向北方通水,丹江口水利枢纽已经全面进入后期规模正常运行期.以丹江口 水利枢纽由规划设计转为后期规模实际运行调度为大背景,通过延长丹江口天然入库径流系列,分析了不同设计阶 段和最新径流系列的变化规律,论证了南水北调中线一期工程设计径流系列的代表性,揭示了丹江口水利枢纽入库 径流特性及变化规律.研究表明：径流延长后规划设计阶段采用的1956年-1998年系列径流系列依然具有较好 代表性,仍适用于当前的水库调度设计需求;丹江口水库天然径流仍然以汛期为主,5月-10月来水量占年径流总 量的78 2%,年内各月中分别为7月和9月份为峰值,2月水量最小.

丹江口水利枢纽建立水库调度历史数据库

水库在多年运行中积累的大量数据资料，是科学调度水库的有用信息，数据库技术是科学管理这些信息的有效工具．本文介绍了丹江口水利枢纽水库调度历史数据库系统的设计目标、运行环境、功能、结构和操作等．其设计目标是方便迅速地为水库调度工作提供原始数据或统计数据；系统采用长城微机，使用速度快、兼容性强的FOXBASE数据库管理系统软件，通过NOVELL网络系统供网内用户调用；系统功能有六项，即查询、统计、打印、续补、修改、删除功能；系统结构采用树状模块结构，便于对任何部位进行扩充；采用多级目录分类，有四个一级目录，即流域概况资料，设计水文资料，水库、电站运行资料，气条资料，这四类资料都各自下设二级、三级子目录．文中还提出应在大、中型水库，特别是调度比较复杂的水库推广数据库技术。

丹江口水利枢纽安全评估

丹江口水利枢纽已运行近30年,大坝的安全与否值得关注。通过多年的巡视检查成果和观测资料,对大坝的变形、渗流、应力等性态进行综合分析,对大坝的安全状况进行评估,并指出工程存在的隐患。

丹江口水利枢纽初期工程后评估概要

丹江口水利枢纽是综合治理开发汉口的骨干工程。枢纽分2期建设,初期工程于1973年9月25日建成。初期工程完建后,为了对工程建设的全过程有一个正确认识,特从固定资产重估和投资分摊、工程实际效益(包括防洪、发电、灌溉、航运、水产、旅游、地区经济等方面)、经济评价指标计算、综合评价等方面进行了全面评估。实践表明,该枢纽投入运行20多年来,运行期间的实际效益均大于设计值,正如周总理生前所说,是一座“五利俱全”的工程。