三峡库区长寿区库岸塌岸预测的可拓学研究

长江三峡水库是一个典型的河谷型水库,库区淹没涉及湖北、重庆两省(市)的26 个县(市、区),水位抬升近百米。水库建成后采用“冬蓄夏泄”的水位调度方式,据《长江三峡水利枢纽初步设计报告》,三峡水库建成后,坝前水位为175m,而6 月中旬～9 月底(汛期)水位将保持在145m 左右的防洪限止水位,10 月～第二年的4 月上旬坝前水位保持在145～175m 间波动,库水位变幅30m。随着长江三峡工程蓄水日期的日益临近,库区岸坡的稳定性问题就越来越重要。 长寿区属于三峡库区13 个重要后靠迁建城镇之一,境内有大中型工业企业20 余家,是重庆市重要的化工工业卫星城市,主要工业区及厂区集中分布于城区的长江左岸沿江及其支流龙溪河和桃花溪(三洞沟)等两岸斜坡地带。三峡大坝坝前水位175m 时,调查区水位将达到175.3～179.60m 左右。本次调查的8 个库岸段,是长寿区居民、街道、城镇、工业区和厂区密集的地方。水库蓄水后,这些岸坡有很大一部分浸泡于水中,必将产生一系列的塌岸问题,威胁到沿岸居民、城镇和工业的安全。因此,对长寿区岸坡进行塌岸研究具有重要意义。 本文结合导师的国家自然科学基金项目(No.40272117)、高等学校博士学科点专项科研基金项目“复杂岩体三维裂隙流网状渗径数值模型研究”(No.20020183061)和国土资源部项目“三峡库区塌岸地质条件研究(开县、忠县、石柱、丰都、武隆、涪陵、长寿段)”(No.国地防灾【2003】14-1-3, 3L1040334424),对长寿区进行了实地调查研究,确定了库岸的结构特征和类型,并在此基础上对库岸进行了工程地质分段。综合考虑影响库岸边坡稳定性的因素和影响塌岸作用的因素,采用一种新的方法——可拓学对库岸稳定性进行评价。再分别用计算法和可拓法对塌岸进行了预测,对比分析结果后,确定了岸坡的塌岸宽度、影响高程和塌岸强烈程度,并分析了塌岸的危害程度,从而为岸坡的防护提供了理论依据。