工程地質(zhì)及水文地質(zhì)

1、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)野外實(shí)習(xí)報(bào)告一、前言實(shí)習(xí)目的：工程地質(zhì)及水文地質(zhì)是水利水電工程和農(nóng)業(yè)水利工程的專業(yè)課程，野外實(shí)習(xí)去參觀水電站，滑坡等，結(jié)合具體的地質(zhì)現(xiàn)象來鞏固課堂上學(xué)習(xí)的基本知識，學(xué)會分析各種水工建筑物的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件和問題的基本方法。這樣不僅有助于大家的理解和記憶，同時(shí)也讓同學(xué)們對專業(yè)有更深刻的認(rèn)識，以便將來更好的學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)知識，甚至是為以后工作打下良好的基礎(chǔ)。在這次實(shí)習(xí)中指導(dǎo)老師倪福全、康銀紅和張志亮老師共帶我們參觀了三個(gè)水電站和一個(gè)峽口滑坡景觀，分別是槽漁灘水電站，龜都府水電站，水津關(guān)水電站以及峽口大滑坡景觀。在去實(shí)習(xí)之前，我拿到了工程地質(zhì)及水文地質(zhì)實(shí)踐教學(xué)野外實(shí)習(xí)大綱，并仔

2、細(xì)地閱讀了。我想，實(shí)習(xí)是結(jié)束了，但我們對水電知識的學(xué)習(xí)遠(yuǎn)沒有結(jié)束。2016年我們將拿起自己的行囊離開學(xué)校，利用自己的所學(xué)在社會上闖蕩，為祖國貢獻(xiàn)一己力量。走向自己的工作崗位，那時(shí)，更需要我們擺正學(xué)習(xí)的心態(tài)，從實(shí)處做起，牢固的把握基本知識，正確掌握前進(jìn)方向，不給母校丟臉。同時(shí)感謝電站相關(guān)負(fù)責(zé)人和老師電站相關(guān)負(fù)責(zé)人對我們的細(xì)心解讀，讓我們在學(xué)習(xí)中學(xué)會與社會更進(jìn)一步的交流。二、實(shí)習(xí)地區(qū)概況通過大綱上的內(nèi)容和在網(wǎng)絡(luò)上查閱資料，我了解到上述這四個(gè)地方的概況及特點(diǎn)如下：1、槽漁灘水利樞紐工程（水電站）： 槽漁灘水電站為壩后式水電站，位于青衣江中游，眉山市洪雅縣鎮(zhèn)境內(nèi)，地理坐標(biāo)：29°53'

3、;47.09"N103°11'04.68"E。上距雅安市約32公里，下距洪雅縣成27公里，是青衣江流經(jīng)眉山市境內(nèi)的第一座水電站。電站裝機(jī)裝機(jī)容量3×2.5萬千瓦，總裝機(jī)容量7.5萬千瓦，年發(fā)電量3.8億千瓦小時(shí)。該水電站總庫容量2720萬立方米，蓄水壅水長度達(dá)11公里，直至龜都府電站尾水出口處。電站大壩呈折線型，全長797.074米，壩頂高523.3米，正常蓄水位520米，最大壩高21.8米，規(guī)劃控管6個(gè)地市40多個(gè)縣1400萬畝耕地的長征渠。電站于1992 年9月動工，1994年10月底第一臺機(jī)組開始發(fā)電，比計(jì)劃完工時(shí)間提前一年。工程總投資4.

4、6億元。建成后成為樂山市地方電網(wǎng)的骨干源點(diǎn)，對緩解四川省經(jīng)濟(jì)開發(fā)“一條線”上的樂山市電源緊張狀況起到關(guān)鍵作用。同時(shí)槽漁灘水利樞紐工程是國家計(jì)委批準(zhǔn)立項(xiàng)的四川省“八五”期間重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，具有發(fā)電、灌溉、養(yǎng)殖、旅游、防洪等綜合開發(fā)效益。該電站隸屬于四川槽漁灘水電股份有限公司，公司另外還擁有一家碳素廠和一家硅鋼廠。槽漁灘水電站由四川水利水電勘測設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，中國水利水電第七工程局施工建設(shè)，按500年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)修建，安全級別較高，電站設(shè)計(jì)水頭15.3米，額定引用流量3×172立方米每秒，保證出力1.7萬千瓦。大壩壩身設(shè)置有病險(xiǎn)監(jiān)測點(diǎn)，隨時(shí)監(jiān)測滲漏及變形情況。2、龜都府水電站：龜都府水電

5、站位于四川省雅安市草壩鎮(zhèn)水口村附近名山河與青衣江匯合處的龜都府小島展布的河段上，是青衣江干流規(guī)劃開發(fā)第六級中型水電站工程。該電站系閘壩式低水頭河床式電站，以發(fā)電為主，距雅安市24公里，緊靠負(fù)荷中心,，交通方便，是雅安地區(qū)電氣化建設(shè)的重要電源點(diǎn)。該工程已經(jīng)完成可行性研究報(bào)告。電站規(guī)模： 電站設(shè)計(jì)3 x19.5MW?？?cè)萘?.85萬千瓦，保證出力1.229萬千瓦。電站多年平均發(fā)電量2.9645億千瓦時(shí),年利用小時(shí)數(shù)5068小時(shí),設(shè)計(jì)發(fā)電引用流量566立方米/秒，水庫總庫容2120萬立方米，調(diào)節(jié)庫容330萬立方米,具有日調(diào)節(jié)性能。樞紐主要建筑物有非溢流壩、泄洪閘、沖砂閘、主廠房、付廠房、變電站及附屬

6、工程等組成，其中沖沙閘、泄洪閘設(shè)計(jì)斷面尺寸為27 .5 m x 3m(長x寬)，閘墩高26.5 m，設(shè)計(jì)高程545m，最大壩高15.6m。工程總工期34個(gè)月。效益概算：該電站靜態(tài)總投資39616.72萬元，總投資49803.72萬元，單位千瓦投資（靜態(tài)）6772元/千瓦，單位電能投資（靜態(tài)）1.33元/千瓦時(shí)。上網(wǎng)電價(jià)0.35元/千瓦時(shí)計(jì)算，財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率12.3%，財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值520萬元，投資回收期8年，投資利稅率13.6%。經(jīng)濟(jì)內(nèi)部效益率21.5%，經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值5932萬元。財(cái)務(wù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較優(yōu)，社會效益顯著，具有一定的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。3、水津關(guān)水電站： 水津關(guān)水電站位于四川省雅安市雨城區(qū)草壩鎮(zhèn)

7、水津關(guān)村至黃家堰下游200m的青衣江干流上，為青衣江多營坪龜都府河段水電規(guī)劃梯級開發(fā)的第三級電站，上距雅安城區(qū)13km，下距草壩鎮(zhèn)3km。上游與大興水電站銜接，下游與龜都府水電站的銜接。水津關(guān)電站的開發(fā)符合該河段梯級開發(fā)總布局。工區(qū)左岸有雅（安）樂（山）公路、右岸有雅（安）大（興）公路通過，交通方便。青衣江全13744平方公里，壩址以上流域面積10268平方公里，多年平均流量432立方米/秒。水津關(guān)水電站采用河床式開發(fā)，屬等中型工程，水庫正常蓄水位549.00m，正常蓄水位時(shí)的庫容為596萬立方米。電站額定水頭12m，設(shè)計(jì)引用流量586立方米/秒，電站裝機(jī)容量63MW，保證出力12.5MW，電

8、站多年平均發(fā)電量29686萬kW.h，年平均利用小時(shí)4712h。該工程屬三等工程，電站樞紐主要建筑物為3級，次要建筑物為4級，臨時(shí)建筑物為5級，左岸防洪堤為堤防2級,右岸防洪堤為堤防4級。4、雅安市峽口滑坡：該滑坡位于四川雅安市雨城區(qū)以北10公里的龍溪鄉(xiāng)隴西河中游峽谷東岸，系在古滑坡體的局部復(fù)活滑坡。古滑坡體積1000萬立方米。復(fù)活滑坡軸線長540米，寬約160米，平均厚30米，體積259晚立方米；屬于特大、順層折線型畫面滑坡。該地區(qū)巖基由白堊系砂巖，泥巖組成?；w物質(zhì)為古崩塌堆積物，為碎石塊夾紫紅色粘土，塊石直徑0.22m。滑坡體入滲徑流條件好，地下水層較淺，該地區(qū)氣候暖和濕潤，雅安號稱雨城

9、，年平均氣溫16度，年降雨量1800mm，而且集中在69月。1981 年 8 月 19日深夜 , 由于暴雨傾盆 , 大量雨水流入坡體誘發(fā)大規(guī)模滑動 , 造成房屋倒塌 , 公路和渠道被毀。1995年雨季后 , 復(fù)活滑坡上的變形蠕動體又出現(xiàn)了不同程度的變形 , 成了潛在滑坡體。三、實(shí)習(xí)見聞在這次實(shí)習(xí)中，我們首先是來到洪雅縣的槽漁灘水利樞紐工程。盡管冒著蒙蒙細(xì)雨，但同學(xué)們都在十分認(rèn)真的記著筆記，并且提問。在槽漁灘水電站的季科長帶領(lǐng)下，我們首先參觀的是水電站的壩身，呈折線形。站在大壩上，季科長再次給我們介紹了槽漁灘水電站的情況，它屬于四梯級、低水頭水電站，裝機(jī)容量中等，篩級水位5萬點(diǎn)3，其徑流受上游控

10、制，由于上游河流開發(fā)利用密集，導(dǎo)致到槽漁灘調(diào)度就較為困難了。槽漁灘水電站的回水至龜都府水電站區(qū)域。大壩的左岸有九段泄洪閘屬于泄洪壩段，兩岸都進(jìn)行了帷幕灌漿，以防止管涌對壩身造成傷害。而水電站內(nèi)所有生活用水及機(jī)組冷卻用水等都取自于前池，取水頭埋于水下。由于機(jī)組使用年限達(dá)到一定的時(shí)間了，這次實(shí)習(xí)正好不幸遇到廠房內(nèi)一臺機(jī)組返廠大修轉(zhuǎn)輪。也在季科長的介紹中了解到了汽蝕的危害，會很大程度上傷害轉(zhuǎn)輪。在壩上基本的了解了蝸殼、機(jī)組剎車、調(diào)速控制系統(tǒng)、主承器、上機(jī)架、下機(jī)架以及轉(zhuǎn)子之后，我們下到了發(fā)電機(jī)層。在發(fā)電機(jī)層已經(jīng)能夠隱隱的聽到機(jī)組運(yùn)作的聲音了。在季科長的帶領(lǐng)下，我們依次看到了三臺發(fā)電機(jī)智能控制系統(tǒng)機(jī)組

11、，分別設(shè)有機(jī)組制動屏、機(jī)組LCUA2屏、機(jī)組LCUA1屏、發(fā)電機(jī)保護(hù)屏、油壓和漏油裝置控制屏，全部廠房內(nèi)無員工監(jiān)控，全部由計(jì)算機(jī)程序智能控制（SJ600微機(jī)監(jiān)控裝置）。例如調(diào)速器，就控制開關(guān)機(jī)和加減荷載。在發(fā)電機(jī)層有三臺機(jī)組和桁車200噸，單勾負(fù)重100噸，屬于廠房內(nèi)最重部件。緊接著，我們向下來到水能機(jī)層，一眼望去，看見很多紅色、藍(lán)色以及白色的管子和大大下下的機(jī)器水泵。有季科長的講述，我明白了：紅管：進(jìn)油，黃管：回油，綠管：進(jìn)水，籃管：回水，而白色的管道全是氣管。再往下就是蝸殼層了，它的作用即是在外圍形成一個(gè)環(huán)流。進(jìn)入蝸殼的邊緣看到蝸殼很大，有點(diǎn)嚇人因?yàn)閷λ啿涣私庥谑窃诰W(wǎng)上查閱到一些相關(guān)介紹

12、：1、水輪機(jī)是將水能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的水力機(jī)械，利用水能機(jī)帶動發(fā)電機(jī)將旋轉(zhuǎn)機(jī)械能變?yōu)殡娔艿脑O(shè)備，稱為水能發(fā)電機(jī)組。按水流能量轉(zhuǎn)換特征，可將水輪機(jī)分為：反擊式和沖擊式。槽漁灘水電站采用的是沖擊式水輪機(jī)。2、發(fā)電機(jī)分為汽輪發(fā)電機(jī)和水輪發(fā)電機(jī)。水輪發(fā)電機(jī)是水電站最重要的兩大主機(jī)設(shè)備之一，它的作用是把機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?、勵磁系統(tǒng)是供給發(fā)電機(jī)勵磁電流的直流電源及其附屬部件。水電站輔助設(shè)備主要包括:水輪機(jī)進(jìn)水閥、油系統(tǒng)、氣系統(tǒng)、技術(shù)供、排水系統(tǒng)構(gòu)成。水輪機(jī)的主閥：水輪機(jī)蝸殼前設(shè)置的閥門通稱為“水輪機(jī)的進(jìn)水閥”或稱“主閥”。其主要作用為：截?cái)嗨?，檢修機(jī)組，正常停機(jī)；事故緊急截?cái)嗨?，?shí)行緊急停機(jī)；減少停機(jī)后

13、的漏水量，關(guān)閉進(jìn)口主閥。1、油系統(tǒng)：水電站各機(jī)組的用油由管路聯(lián)成的一個(gè)油的互通、循環(huán)的網(wǎng)絡(luò)，即為“油系統(tǒng)”，包括：油管、儲油、油分析及用油設(shè)備。油的種類主要有透平油和絕緣油兩種。透平油的作用包括:(1)潤滑作用:透平油可在軸承間或滑動部分形成油膜,以潤滑油的液體摩擦代替固體干摩擦,從而減少設(shè)備的發(fā)熱與磨損,保證設(shè)備的安全運(yùn)行。 (2)散熱作用:機(jī)組轉(zhuǎn)動部件因摩擦所消耗的功轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?會使油和設(shè)備的溫度升高,潤滑油在對流作用下,可將這部分熱量傳導(dǎo)給冷卻水。絕緣油的作用包括：(1)絕緣作用:由于絕緣油的絕緣強(qiáng)度比空氣大得多,用油作絕緣介質(zhì)可提高電器設(shè)備運(yùn)行的可靠性,并且縮小設(shè)備的尺寸。(2)散熱作

14、用:變壓器的運(yùn)行時(shí),其線圈通過強(qiáng)大的電流,會產(chǎn)生大量的熱量。變壓器內(nèi)不斷循環(huán)著的絕緣油可不斷地將線圈內(nèi)的熱量吸收,并在循環(huán)過程中進(jìn)行冷卻,保證變壓器的安全運(yùn)行。(3)消弧作用:當(dāng)油開關(guān)切斷電力負(fù)荷時(shí),在動、靜觸頭間產(chǎn)生溫度很高的電弧。油開關(guān)內(nèi)的絕緣油在電弧的作用下即產(chǎn)生大量的氫氣體吹向電弧,將電弧快速冷卻熄滅。透平油和絕緣油的性質(zhì)完全不同,因此水電站都有兩套獨(dú)立的供油系統(tǒng)。這些知識都是我們平常在學(xué)校沒有涉及到而又比較重要的部分。只有在實(shí)地考察中才能記憶深刻，因?yàn)檫@些裝置都在眼前，不再抽象！出來水電站的發(fā)電場所，出來看到的是輸送電的變電站升壓站。先是10KV的電壓采取并聯(lián)的方式往外輸送電壓。30

15、KV、110KV、220KV等，與省網(wǎng)、國家電網(wǎng)連線。然后來到了監(jiān)控室，在這里能夠清楚的看到廠方各個(gè)方位、角落以及大壩周圍的情況，真正實(shí)現(xiàn)人工智能化，這樣減少工人的工作量，有效利用人力和物力資源，逐步向科技自動化靠攏。季科長還熱心的給我們演示了監(jiān)控錄像周圍的監(jiān)測情況，無論是放大還是縮小，拉近跳遠(yuǎn)都是十分便捷的！隨后我們又來到大壩的右岸，右岸的山體屬于泥頁巖，緩傾角，呈水平狀。在這種地質(zhì)狀況下，槽漁灘水電站工程可能會出現(xiàn)的問題即是繞壩滲流。在當(dāng)初施工時(shí)，已對其進(jìn)行防治措施，采取了在右岸靠近山體出打洞進(jìn)行帷幕灌漿帷幕灌漿平洞（垂直地面，往下管砂漿），目的在于減少滲漏損失，保證有效庫容，還可以減少管

16、涌的發(fā)生。隨后我們整個(gè)專業(yè)的同學(xué)浩浩蕩蕩來到了龜都府水電站，站在露天河岸上，倪老師耐心的給同學(xué)介紹了該水電站的情況。由于我們僅僅站在了河岸上，所以對該電站的了解相對較少，把整個(gè)電站看了個(gè)大概，并沒有實(shí)地的參觀，在遠(yuǎn)處的觀看中我看到了河中有個(gè)小島，在老師細(xì)細(xì)的講解中，了解到那個(gè)小道上面設(shè)了一個(gè)水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)，因?yàn)樵摵拥南掠问敲忌?，中央的文件?guī)定每個(gè)地區(qū)都要處理好自己的水質(zhì)問題，所以水質(zhì)不達(dá)要求不能向下游排放，因此該地區(qū)的水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)也就是保證該河水質(zhì)的地方。倪老師還半開玩笑的的給同學(xué)講到以前的師兄師姐在看到龜都府的地質(zhì)情況下強(qiáng)烈建議在此修建一個(gè)水電站，學(xué)以致用，是很好的精神，希望我們能夠好好學(xué)習(xí)！然后

17、我們又到了第三個(gè)實(shí)習(xí)地點(diǎn)，水津關(guān)水電站。對于該水電站的認(rèn)識也沒對槽漁灘電站的認(rèn)識那么深入，但相對于龜都府水電站又要具體一點(diǎn)。這次我們沿著大壩徐徐走過去，一邊走一邊介紹水電站的相關(guān)知識。大壩大概有近一千米，由泄洪閘和沖沙閘組成。該水庫由于建在龜都府和槽漁灘水電站的上游，所以它的蓄水量相對于前兩個(gè)水電站要大很多，也因此大壩沿岸為防滲做了充分的準(zhǔn)備，兩岸都由混泥土砌成，明顯右岸的混凝土澆筑護(hù)坡高于右岸的生活村莊。顯然大家都發(fā)現(xiàn)了這個(gè)特點(diǎn)，剛開始可能由于大家比較羞澀，都不好開口提問。直到倪老師點(diǎn)名要求問問題，才有一個(gè)同學(xué)大膽提出同學(xué)們心中共同的疑問為什們大壩右岸的混凝土澆筑要高于村子呢？原來是由于水電

18、站庫區(qū)蓄水水面高于右岸村莊，如果不修筑這個(gè)防滲壩，豐水期就會淹沒城鎮(zhèn)。而且，在這個(gè)混凝土澆筑的壩體做了很多防滲漏的措施也是為了防止浸沒村莊，形成沼澤化等。并且，我們在觀察打敗的時(shí)候，能夠看到打敗每隔一點(diǎn)距離就會有一條縫隙，里面用橡膠填滿原來也是為大壩防滲、簡陋做的工程措施。此后，同學(xué)們的提問相比之前兩站要更加積極了。我不小心看到右岸大壩邊上有一堆泥沙，仔細(xì)看周圍都沒有，于是向倪老師提出問題。原來右岸屬于大壩的沖砂區(qū)域，這個(gè)堆積的沙就是沒有清理完成的。在這個(gè)過程中，了解到上游的沙都完全是直接沖刷到下游，且不論其對下游的影響，一級級的惡性循環(huán)，因?yàn)槟壳叭藗冞€沒有想出解決的辦法。最后大家?guī)е胍鈦淼轿覀儗?shí)習(xí)參觀的最后一個(gè)站點(diǎn)峽口滑坡。一下車，入眼的是兩邊各兩幅巨大的宣傳欄，同學(xué)們瞬間滿血復(fù)活，個(gè)個(gè)都來了精神，開始四處打量畫上的滑坡情況。出乎意料的是倪老師沒有立即帶領(lǐng)大家向山上進(jìn)發(fā)，而是就地給我們大概講解了一下這里的地質(zhì)情況并且叫宋宇飛等兩名同學(xué)大聲朗讀入口處的宣傳欄上的宣傳語。然后長長的隊(duì)伍開始往上山走，一路上走走停停，大家拿出手機(jī)看到