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2012環(huán)保工程師：尾礦庫(kù)介紹匯總

三、尾礦庫(kù)排洪系統(tǒng)

(一)排洪系統(tǒng)布置的原則

尾礦庫(kù)設(shè)置排洪系統(tǒng)的作用有二：一是為了及時(shí)排除庫(kù)內(nèi)暴雨;二是兼作回收庫(kù)內(nèi)尾礦澄清水用。

對(duì)于一次建壩的尾礦庫(kù)，可在壩頂一端的山坡上開(kāi)挖溢洪道排洪。其形式與水庫(kù)的溢洪道相類(lèi)似。

對(duì)于非一次建壩的尾礦庫(kù)，排洪系統(tǒng)應(yīng)靠尾礦庫(kù)一側(cè)山坡進(jìn)行布置。選線應(yīng)力求短直;地基的工程地質(zhì)條件應(yīng)盡量均勻，最好無(wú)斷層、破碎帶、滑坡帶及軟弱巖層。

尾礦庫(kù)排洪系統(tǒng)布置的關(guān)鍵是進(jìn)水構(gòu)筑物的位置。我們知到：壩上排礦口的位置在使用過(guò)程中是不斷改變的，進(jìn)水構(gòu)筑物與排礦口之間的距離應(yīng)始終能滿足安全排洪和尾礦水得以澄清的要求。也就是說(shuō)，這個(gè)距離一般應(yīng)不小于尾礦水最小澄清距離、調(diào)洪所需灘長(zhǎng)和設(shè)計(jì)最小安全灘長(zhǎng)(或最小安全超高所對(duì)應(yīng)的灘長(zhǎng))三者之和。

當(dāng)采用排水井作為進(jìn)水構(gòu)筑物時(shí)，為了適應(yīng)排礦口位置的不斷改變，往往需建多個(gè)井接替使用，相鄰二井井筒有一定高度的重疊(一般為0.5～1.0米)。進(jìn)水構(gòu)筑物以下可采用排水涵管或排水隧洞的結(jié)構(gòu)型式進(jìn)行排水。

當(dāng)采用排水斜槽方案排洪時(shí)，為了適應(yīng)排礦口位置的不斷改變，需根據(jù)地形條件和排洪量大小確定斜槽的斷面和敷設(shè)坡度。

有時(shí)為了避免全部洪水流經(jīng)尾礦庫(kù)增大排水系統(tǒng)的規(guī)模，當(dāng)尾礦庫(kù)淹沒(méi)范圍以上具備較緩山坡地形時(shí)，可沿庫(kù)周邊開(kāi)挖截洪溝或在庫(kù)后部的山谷狹窄處設(shè)攔洪壩和溢洪道分流，以減小庫(kù)區(qū)淹沒(méi)范圍內(nèi)的排洪系統(tǒng)的規(guī)模。

排洪系統(tǒng)出水口以下用明渠與下游水系連通。

(二)排洪計(jì)算步驟簡(jiǎn)介

洪水計(jì)算的目的在于根據(jù)選定的排洪系統(tǒng)和布置，計(jì)算出不同庫(kù)水位時(shí)的泄洪流量，以確定排洪構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)尺寸。

當(dāng)尾礦庫(kù)的調(diào)洪庫(kù)容足夠大，可以容納得下一場(chǎng)暴雨的洪水總量時(shí)，問(wèn)題就比較簡(jiǎn)單，先將洪水匯積后再慢慢排出，排水構(gòu)筑物可做得較小，工程投資費(fèi)用最低;當(dāng)尾礦庫(kù)沒(méi)有足夠的調(diào)洪庫(kù)容時(shí)，問(wèn)題就比較復(fù)雜。排水構(gòu)筑物要做得較大，工程投資費(fèi)用較高。一般情況下尾礦庫(kù)都有一定的調(diào)洪庫(kù)容，但不足以容納全部洪水，在設(shè)計(jì)排水構(gòu)筑物時(shí)要充分考慮利用這部分調(diào)洪庫(kù)容來(lái)進(jìn)行排洪計(jì)算，以便減小排水構(gòu)筑物的尺寸，節(jié)省工程投資費(fèi)用。

排洪計(jì)算的步驟一般如下：

(1)確定防洪標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定尾礦庫(kù)的防洪標(biāo)準(zhǔn)按表1-5確定。當(dāng)確定尾礦庫(kù)等別的庫(kù)容或壩高偏于下限，或尾礦庫(kù)使用年限較短，或失事后危害較輕者，宜取重現(xiàn)期的下限;反之，宜取上限。

(2)洪水計(jì)算及調(diào)洪演算。確定防洪標(biāo)準(zhǔn)后，可從當(dāng)?shù)厮氖謨?cè)查得有關(guān)降雨量等水文參數(shù)，先求出尾礦庫(kù)不同高程匯水面積的洪峰流量和洪水總量，這叫洪水計(jì)算。再根據(jù)尾礦沉積灘的坡度求出不同高程的調(diào)洪庫(kù)容，這叫調(diào)洪演算。

(3)排洪計(jì)算。根據(jù)洪水計(jì)算及調(diào)洪演算的結(jié)果，再進(jìn)行庫(kù)內(nèi)水量平衡計(jì)算，就可求出經(jīng)過(guò)調(diào)洪以后的洪峰流量。該流量即為尾礦庫(kù)所需排洪流量。最后，設(shè)計(jì)者以尾礦庫(kù)所需排洪流量作為依據(jù)，進(jìn)行排洪構(gòu)筑物的水力計(jì)算，以確定構(gòu)筑物的凈空斷面尺寸。

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