奥罗来自维尔坝是美国最高的人工土石坝,位于加利福尼亚州北部费瑟(Feather)河上,距奥洛维尔市8km。坝高234m查伯川国范,水库总库容43.62亿立方米,水电站装机容量67.5万kW。主要用途象烟为蓄水、发电、防洪、旅游和养殖。1968年完建。
- 中文名称 奥罗维尔坝
- 外文名称 Oroville Dam
- 位于 加利福尼亚州北部费瑟河上
- 建成时间 1968年
- 最大坝高 234m
介绍
奥罗维尔来自坝是美国最高的人工土石坝,位于加利福尼亚州北部 费瑟(Feather)河上,1植妈超终乎食所载968年完建。
奥罗等效诗组足义训界形距乱维尔大坝的地理位置大坝坐落图治多友略杀科在变质火山岩层上,岩石主要为角闪岩,并含有大量方解石、石英、绿帘石、石棉及黄铁矿岩脉,岩性坚硬、致密,有中到大的裂隙。在大坝设计时,坝址附近未发现有活动断层。1968年大坝建成投入运用 ,1975年8月1日,发生了鲜浓轻里氏5.7级的奥洛维尔地震,表明坝址处实际上存在着活360百科动断层。
坝址以上流域面积9360平方公里,11月~次年3月为雨季,7~8月为旱季,年平均降雨量1778m每间厚任m。年平均径流量(上游引水后)43亿立方米,实测最大洪峰流量7530立方米/秒。大坝按450年一遇洪水设计,相应流量为12460立方米/秒;计算的最大可能洪水相当于千年一遇,相应流量为20388立方米/秒。水库有关低信越效库容33.12亿立方米,水库面积6390平方公里。
枢难局够脱或妒三纽布置
该工程除了大坝外,跑个降率还包括溢洪道、左岸地下厂房(海厄特Hyatt厂房)、特马利托(Thermalito)发电厂房(包括引水坝、发电引水渠、前池坝等)、拦鱼坝以及费瑟河孵鱼场等。土石坝顶长1700m,坝体体积6100万立方米。采用斜心墙,以减少因不均匀沉陷引起的开裂。心墙底特跟息许部设混凝土垫层,它既可消除基础溶社雨学法举据短科面析外形的突变,降低土心墙的高度,又可以保护已填筑的上游坝体安全度汛。坝轴线微向上游凸,培渐很以便在水库荷载作用下向下游挠曲时,坝体受压。由于大坝处于地震区,大坝设计时,根据已有地震资料做了地震模型试验,模型比尺为1∶400和1∶200,以验算大坝稳定安全系数。
措施
采取了下列措施来提高大坝抗震性能:
①清除覆盖层(厚度为18m),防止基础发生液化;
来自 ②坝壳和心墙之间的过渡区,下宪星师额迅热曾究采用级配良好的砂砾石,达到既密实又不透水;
③心墙材料360百科有一定的可塑性,以防止产生裂缝;
④增加坝顶超高。
安全评估
坝址附近发生5.7级地震后,大坝按6.5级地震重新进行了安全评估。
分区坝各区的填筑耐蛋富治两晶逐封接又钱材料和厚度分别是(见奥罗维尔坝剖面图):
(1)区、(1A)区和(1B防轻厚发弱航学向)区为不透水材料,由级配良好的粘土、粉砂和砾石混磁运合物组成,最大粒径场营可致百口为7.6cm。碾压层厚25.4cm,用100t气胎碾碾压4遍。
(2)区和(2A)区为过渡区,由级配良好的砂、砾石、卵石及块石混合物组成晶供跑数微艺影,最大粒径38cm(粒径小于200号筛的材料不超过6%),碾压层厚38cm,光筒振动碾碾压2遍。
(3)区为坝壳区,由砂、砾石、卵石及粒径小于61能听解对cm的大块石组成,粒径小于4号标准筛的材料含量占25%,每界据急顾现身皇的慢层厚61cm,用光滑圆筒振动碾碾压2遍。
值地沙老别聚某助 (4)区为上游围堰防渗心墙,使用经筛选的令茶尽稳强团坝肩开挖料,通过200号标准筛的材料占75%~45%,最大粒径为20cm,碾获转压层厚25.4cm,用10t气胎碾碾压4遍。(4A)区为可压缩的缓冲区,其级配与(4)区相同,每层厚38c就乎断安照农m,用光筒振动碾碾压1遍。
(5A)和(5B品)区为排水区,由砾石看、卵石和巨砾石组成,象做交并孔政因神读难小于4号标准筛的材料最大为12%,碾压层厚6义处从止造氢史1cm,用光滑圆筒振动碾碾压2遍。
组成部分
溢洪道由两部分组成 :控制一般洪水用的主溢洪道,为装有8扇宽5.4m、高10.1m的弧形闸门的泄水孔和衬砌式陡槽;紧急溢洪道,为无闸门控制的反弧形堰顶,堰顶长570m。希再矿粒初开样极尼末最大泄洪能力17700立方米/秒,最大运用水头31.4m。地下厂房长167.5m两哥啊游将边远概,宽21.6m,高36.6m。装有3台12.7万kW混流式水轮机。3台经改进的混流式水泵,水轮机,单机容量9.78万kW,额定水头188m,最大发电泄水流量487立方米/秒,抽水能力158立方米/秒。厂房进水口的布置考虑了下游鱼类繁殖对水温的要求,是在邻近大坝上游的岩坡上嵌上两个面积为102.2立方米的矩形槽,活动门顶上设有一排可使水流入进水口的设施。进水口后接直径6.7m的引水隧洞,末端分为3条直径2.9m的支洞,末端设有球形阀门。进水口设有平板定轮闸门,作为事故和检修闸门。
主泄洪道和紧急泄洪道位置图工程施工
采用2条直径为10.7m,总长2700m的圆形隧洞导流。在混凝土心墙垫层施工时,河水从未施工的垫层处和垫层中预留的孔口通过。其间发生了两次大洪水,流量分别为3849立方米/秒和5405立方米/秒。1963年11月~1964年3月,河水从#1导流洞通过,汛期洪水超过340立方米/秒时,水流漫过上游土石围堰和已完工的垫块。当时上游围堰仅填筑到88m高程。
1964年4~11月(枯水季),围堰上升到高程184.4m(共填筑土石料764万立方米,土石围堰全高为135.4m),这时,隧洞泄洪能力达到5405立方米/秒。在大坝上升期间,2条隧洞可通过12460立方米/秒的流量。导流结束后,2条隧洞改为电站尾水隧洞。大坝施工中使用的主要机械有:生产能力每小时5700t斗轮挖掘机1台,宽1.37m,长20km,生产能力为每小时5700t的皮带1条,100t底卸卡车40台。此外,还有2台索铲和多台用推土机推料装料的铲运机,日最高填筑强度为9.4万立方米。
大坝运行情况良好。1970年对大坝进行了测量,沉陷为18cm,占坝高的0.08%,水平位移3cm,渗漏流量380L/s。
溃坝事件
2016年冬和2017年春,加州连遭暴风雨袭击,奥罗维尔大坝水位急剧上涨,蓄水量接近最高库容量。加州有关部门于2017年2月初,开启奥罗维尔大坝的主泄洪道排水。2月8日,工作人员发现主泄洪道出现一个约一个足球场大小,深约40英尺的大洞。
奥罗维尔大坝的主泄洪道大洞-图册2月11日启用后备的紧急泄洪道。这条排水道底层没有浇灌混凝土,基本就是一条泥土陡坡,表面被树丛覆盖。2月12日,紧急泄洪道在泄洪过程中因水流剥蚀出现大洞。
由于担心紧急泄洪道坍塌,出现溃坝,当局于12日下午发布命令紧急疏散下游18.8万居民。13日清晨,直升机将装满大石块的袋子吊运到紧急泄洪道封堵大洞。经过连夜加大主泄洪道排水量紧急泄洪后,大坝的水位已降低至没有水流向紧急泄洪道排出的水平。2月14日溃坝危机暂时解除。
奥罗维尔大坝的泄洪道