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实践报告
水管1009班
《水利工程技术管理》课程综合练习
——合肥市董铺水库2006年度测压管观测资料整理分析
姓名：
学号：
指导老师：
安徽水利水电职业技术学院资环系
二○一二年六月
目录
1.工程概况···············································3
2.观测情况···············································3
3.观测资料的整理和分析···································3
3.1测压管水位过程线····································4
3.2测压管水位对库水位回归计算及相关图绘制··············5
3.3测压管特定水位过程线的绘制·····················6
3.4测压管位势计算及其过程线的绘制，并进行水位估算········7
3.4.1测压管位势计算·····························7
3.4.2估算可能最高库水位特定的测压管水位···············8
3.5渗透系数·····································8
4.综合练习小结········································9
5参考文献················································9
6附图…………………..........................................................10
一、董铺水库工程概况
1.工程概况
董铺水库位于长江流域巢湖水系南淝河正源上游，水库大坝座落在合肥市风景秀丽、依山傍水的庐阳区西南部，坝址紧邻二环路，距市中心7km，水库流域面积207.5km2，流域内地形为丘陵地貌。
多年平均降雨量974.9mm，年平均气温16℃。
水库总库容2.49亿m3，是以防洪为主，结合城市供水综合利用的大型水库。
水库枢纽工程主要由大坝、泄洪涵洞和溢洪道三部分组成。
大坝于1956年11月动工兴建，1958年4月建成，1960年开始正式蓄水。
水库原按百年一遇洪水设计，千年一遇洪水校核，万年一遇洪水保坝的标准设计。
枢纽建筑物按二级水工建筑物设计，坝顶高程为33.10m，总库容1.73亿m3。
泄洪洞最大泄量57.2m3/s。
河南“75.8”大水后，经省水利厅批准按河南省林庄雨型复核的<董铺水库安全度汛保坝工程报告>。
1977年水利部批准<董铺水库加固设计>，1978—1981年对枢纽建筑物进行加固、补强处理，按千年一遇洪水设计，可能最大洪水标准校核，抗震烈度按7度设防。
设计洪水位31.50m，校核洪水位34.50m，总库容2.49亿m3。
加固后，坝顶高程35.80m，防浪墙顶高程37.00m。
大坝为均质土坝，坝顶长2876m，最大坝高25.80m。
水库兴利水位28.00m，汛限水位27.50m，自水库运行以来，最高水位29.85m（1991年7月10日）。
多年来，水库在合肥市洪涝灾害防御方面发挥出了巨大的作用并产生了良好的经济效益。
水库流域内有淠史杭灌区滁河干渠和大蜀山分干渠通过，在干旱时节，能跨流域与上游三大水库联合调度，为合肥市引来优质源水补充水库。
水库水质四十余年维持了地面水环境质量二类标准，成为合肥市最好的优质水源基地。
1997年合肥市政府批准<合肥市水源联络管工程>，1999年12月16日建成通水，达到了由董铺水库向全市供应优质水的目标。
2.观测情况
董铺水库水工观测仅坝身浸润线一项，测压管设置垂直于坝面共分5组，每组四根，共20根，分布情况见图3、4及表1。
自动观测于2002年8月份进行安装，9月份开始试运行，每日8时自动来数一次。
3.观测资料的整理和分析
3.1测压管水位过程线绘制分析
在正常情况下，测压管水位过程线的形状，靠上游的测压管大体上与水库水位过程线相似；靠下游的测压管则大体上与下游水位过程线相似。
如果该过程线是一条不随时间变化的水平线，则表示该管已失效或该测压管所测位置土体的渗透性过小。
如果某测压管水位在库水位较低时超过库水位，可能是以下原因所致：
①土体透水性小，管内水体不易消散；②超静孔隙压力的作用；③不稳定渗流影响；④测管淤塞失灵。
前3者属正常现象；后者需作检查修复。
如果管水位忽高忽低，其过程线与库水位过程线毫无规律地相互交叉，这样的数据属反常现象。
若过程线中出现个别峰谷值，说明该管的某些测次受到其他因素干扰（如降雨等），在分析时应剔除。
观测日期
库水位
074-1#
074-2#
074-3#
074-4#
2006.1.10
28.01
26.3
23.42
21.66
19.75
2006.1.20
29.36
2006.1.30
29.18
2006.2.10
28.91
26.25
24.3
22.29
21
2006.2.20
28.66
26.26
24.28
22.22
20.92
2006.2.28
28.4
2006.3.10
28.06
26.22
23.96
22.07
20.48
2006.3.20
27.69
26.19
23.77
22.13
20.28
2006.3.30
27.28
26.18
23.56
22.01
19.94
2006.4.10
27.47
26.13
24.81
22.73
21.86
2006.4.20
27.36
26.11
23.79
22.56
20.37
2006.4.30
27.33
26.13
23.87
22.9
20.76
2006.5.10
27.19
26.16
24.27
22.21
19.94
2006.5.20
27.09
26.13
23.59
22.21
19.78
2006.5.30
26.99
26.14
23.61
22.3
19.62
2006.6.10
26.84
26.13
23.33
21.86
19
2006.6.20
26.68
26.06
23.25
21.44
18.73
2006.6.30
26.65
26.12
23.93
21.27
19.73
2006.7.10
27.01
26.13
24.36
21.51
21.79
2006.7.20
26.77
26.15
23.36
21.47
18.94
2006.7.30
26.71
26.14
24.07
22.27
20.24
2006.8.10
27.05
26.18
23.99
23.12
20.57
2006.8.20
26.84
26.29
23.57
21.86
19.06
2006.8.30
26.98
2006.9.10
26.72
26.31
23.66
21.98
19.66
2006.9.20
26.11
26.4
23.86
22.23
20.02
2006.9.30
25.61
26.41
23.5
21.9
19.6
2006.10.10
27.06
26.35
23.5
21.82
19.22
2006.10.20
28.36
26.48
23.5
21.69
19.1
2006.10.30
28.06
26.47
23.48
21.47
19.04
2006.11.10
27.65
26.41
23.51
21.27
18.91
2006.11.20
27.28
26.35
23.62
21.1
18.97
2006.11.30
26.98
26.4
24.55
21.57
19.79
2006.12.10
26.78
26.34
24.86
21.78
19.9
2006.12.20
26.61
26.4
23.66
21.57
19.66
2006.12.30
26.26
26.29
23.55
21.59
19.32
通过测压管水位过程线，可以看出074—1#号测压管的过程线是一条不随着时间变化而变化的水平线，说明该管已失效或该管所处位置土的渗透性过小。
074—2#，074—3#这两个测压管的水位过程线大体上与库水位相似，表明正常。
074—4#的过程线出现在7月21号时出现峰值，是因为降雨的原因（2006年雨量统计表），用于分析，应该将此过程线剔除。
3.2测压管水位对库水位回归计算及相关图绘制分析
库水位（x）
管水位（Y）
y=bx+a
25.61
23.5
23.66947
26.11
23.86
23.71811
26.26
23.55
23.7327
26.61
23.66
23.76674
26.65
23.93
23.77063
26.68
23.25
23.77355
26.71
24.07
23.77647
26.72
23.66
23.77744
26.77
23.36
23.7823
26.78
24.86
23.78328
26.84
23.33
23.78911
26.84
23.57
23.78911
26.98
24.55
23.80273
26.99
23.61
23.8037
27.01
24.36
23.80565
27.05
23.99
23.80954
27.06
23.5
23.81051
27.09
23.59
23.81343
27.19
24.27
23.82316
27.28
23.56
23.83191
27.28
23.62
23.83191
27.33
23.87
23.83677
27.36
23.79
23.83969
27.47
24.81
23.85039
27.65
23.51
23.8679
27.69
23.77
23.87179
28.01
23.42
23.90292
28.06
23.96
23.90778
28.06
23.48
23.90778
28.36
23.5
23.93696
28.66
24.28
23.96614
28.91
24.3
23.99046
b=
0.097268
a=
21.17844
y=0.097268x+21.17844
用计算机Excal表格计算的回归线方程
2006年测压管现场观测资料的量测间隔为10d，数据较齐全，除个别测点外，测压管水位与库水位具有较好的相关性，说明该年份的资料基本可用于渗流分析；图1有2006年年断面074—2#的测压管水位过程线。
。
测压管074—23的管水位与水库水位相关性良好，几乎没有迟后时间。
图3显示测压管074—2的测值分布大体趋向一条直线。
其回归线方程根据Excal表格求得为y=0.097268x+21.17844，相关系数r=0.93304。
因此，该断面的测压管074—2#的数据可靠，可用于渗流分析
3.3测压管特定水位过程线绘制
观测日期
074-1#
074-2#
074--3#
074-4#
库水位
2003.3.28
26.1
24.5
22.5
20.72
27
2003.6.28
26.05
23.2
21.65
19
27
2003.10.26
26.46
23.98
22.72
20.2
27
2004.2.23
26.3
23.52
22.22
19.53
27
2004.6.22
26.26
23.75
22.4
19.41
27
2004.10.20
26.48
23.5
20.82
19.08
27
2005.2.17
26.23
23.61
21.12
19.23
27
2005.6.17
26.07
23.61
21.74
19.52
27
2005.10.15
26.18
23.67
22.01
20.63
27
2006.2.12
26.17
23.62
22.08
19.69
27
2006.6.12
26.19
23.53
22.32
19.63
27
2006.10.10
26.33
23.53
21.08
19.22
27
由图4可以分析：
在意库水位27.0m为特定库水位下，测压管074—1的过程线大体趋向一条直线，表明该测压管正常。
测压管074—2的过程线，除2003年6月28日，大体趋向一条直线，
3.4测压管位势计算及其过程线的绘制，并进行水位估算
3.4.1测压管位势分析
测压管位势指测压管水头在渗流场中占总渗流水头的百分数。
流场中某一固定位置的测压管位势，将与上下游水位的绝对值无关。
同时，在上下游水位变化时，只要边界几何形状，即测管在渗径长度上的相对位置不变，测压管位势也是不随时间改变的常数。
一旦位势随时间发生了变化，则意味着流场介质（土体）发生了变化。
任一测压管位势：
式中hi为第i根测压管的水位；H1和H2分别为相应的上下游水位。
观测日期
库水位H1
坝下水位H2
E1（%）
E2（%）
E3（%）
E4（%）
2006.1.10
28.01
17.5
83.72978
56.32731
39.58135
21.40818
2006.1.20
29.36
17.5
2006.1.30
29.18
17.5
2006.2.10
28.91
17.5
76.68712
59.59684
41.98072
30.67485
2006.2.20
28.66
17.5
78.49462
60.75269
42.29391
30.64516
2006.2.28
28.4
17.5
2006.3.10
28.06
17.5
82.57576
61.17424
43.27652
28.2197
2006.3.20
27.69
17.5
85.27969
61.53091
45.4367
27.28165
2006.3.30
27.28
17.5
88.75256
61.96319
46.11452
24.94888
2006.4.10
27.47
17.5
86.55968
73.31996
52.45737
43.73119
2006.4.20
27.36
17.5
87.32252
63.7931
51.31846
29.10751
2006.4.30
27.33
17.5
87.79247
64.80163
54.93388
33.16378
2006.5.10
27.19
17.5
89.37049
69.86584
48.60681
25.1806
2006.5.20
27.09
17.5
89.98957
63.50365
49.11366
23.77477
2006.5.30
26.99
17.5
91.0432
64.38356
50.57956
22.3393
2006.6.10
26.84
17.5
92.39829
62.4197
46.68094
16.05996
2006.6.20
26.68
17.5
93.24619
62.63617
42.91939
13.39869
2006.6.30
26.65
17.5
94.20765
70.27322
41.20219
24.37158
2006.7.10
27.01
17.5
90.74658
72.1346
42.16614
45.11041
2006.7.20
26.77
17.5
93.31176
63.21467
42.82632
15.53398
2006.7.30
26.71
17.5
93.81107
71.3355
51.79153
29.75027
2006.8.10
27.05
17.5
90.89005
67.95812
58.84817
32.1466
2006.8.20
26.84
17.5
94.11135
64.98929
46.68094
16.70236
2006.8.30
26.98
17.5
2006.9.10
26.72
17.5
95.55315
66.81128
48.59002
23.42733
2006.9.20
26.11
17.5
103.3682
73.8676
54.93612
29.26829
2006.9.30
25.61
17.5
109.8644
73.98274
54.25401
25.89396
2006.10.10
27.06
17.5
92.57322
62.76151
45.18828
17.99163
2006.10.20
28.36
17.5
82.68877
55.24862
38.58195
14.73297
2006.10.30
28.06
17.5
84.94318
56.62879
37.5947
14.58333
2006.11.10
27.65
17.5
87.78325
59.21182
37.14286
13.89163
2006.11.20
27.28
17.5
90.4908
62.57669
36.80982
15.03067
2006.11.30
26.98
17.5
93.88186
74.36709
42.93249
24.15612
2006.12.10
26.78
17.5
95.25862
79.31034
46.12069
25.86207
2006.12.20
26.61
17.5
97.69484
67.618
44.67618
23.71021
2006.12.30
26.26
17.5
100.3425
69.06393
46.6895
20.77626
通过表5测压管位势过程线分析：
074—2#与074—3#测压管的过程线上下起伏较小，也显示各测压管测值基本密集在一条直线上，说明渗流趋于稳定。
而074—1#和074—4#测压管的过程线上下起伏较大，说明渗流不太稳定。
3.4.2估算可能最高库水位特定的测压管水位
坝上水位
（m）
测压管水位
（m）
坝下水位
（m）
E1
E2
E3
E4
实测
27.09
26.13
23.59
22.21
19.78
17.5
位势（%）
90
63.5
49.1
23.8
估算
34.5
32.8
28.3
25.8
21.5
17.5
3.5渗透系数的推算
选用2006年5月20日实测水位，此时上游水位距坝轴线水平距离约为25.43m，滞后时间约为50d。
L——水平渗径（25.43+轴距）m
H——水位差m（库水位-管水位）
T——滞后时间s50d
渗透系数计算表
测压管号
库水位
管水位
滞后时间（T）
水位差（H）
水平渗径（L）
渗透系数（K）
074-1#
27.09
26.13
4320000
0.96
19.23
8.92779E-05
074-2#
27.09
23.59
4320000
3.5
33.23
7.34353E-05
074-3#
27.09
22.21
4320000
4.88
46.63
0.000103703
074-4#
27.09
19.78
4320000
7.31
60.63
0.000117249
4.综合练习小结
在奚老师的指导下，我顺利的完成了这次的综合练习。
在做练习的过程中遇到了各种各样的困难，但是在老师和同学的帮助下都一一的克服了。
这样既学到了知识又加强了我与老师与同学之间的交流。
经过这次的综合练习，我真的是受益匪浅。
《水利工程技术管理》是一门实践性很强的课程。
这次的综合练习就是把我们平时所学的理论知识运用于实践中。
真正地达到了理论与实践相结合的效果。
这次的综合练习我都是在计算机上完成的。
在运用理论知识解决实际问题的同时，也让我对Eecel,Word,CAD制图等软件的使用更加的熟练。
为我今后从事这项工作或相关的事务做了准备。
这次综合练习是我们出去实习前的一次大练兵。
让我们在学知识的同时也感受到了其中的乐趣。
现在实习也结束了，在此我感谢奚老师对我们的指导，感谢同学的帮助。
5.参考文献：
［1］华北水利水电学院．水库工程检查观测［M］．北京：
水利水电出版社，1979．
［2］SL60—94，土石坝安全监测技术规范［S］．
［3］李均纯．土坝裂缝及其观测分析［M］．北京：
水利电力出版社，1979．
［4］刘玉峰，王消川．对土石坝渗流安全监测仪器的几点认识［J］．大坝观测与土工测试，2000，24（5）：
11－13．
［5］吴中如，沈长松，阮焕祥．水工建筑物安全监控理论及其应用［M］．南京：
河海大学出版社，1990．
［6］刘洵，方朝阳．土石坝测压管水位观测资料分析［J］．中国农村水利水电，2001（7）．
6附图；
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