庫盤變形

庫盤變形是指特定地質條件下由於水庫蓄水引起的大壩上游庫盤和下遊河岸較大範圍的變形( 位移) 現象，主要是指垂向變形。

基本介紹

• 中文名：庫盤變形
• 外文名：Reservoir Plate Deformation

類型

庫盤指河谷左右庫緣之間及其向兩側延伸一定距離的區域。兩側的延伸區域定義為庫肩，大致等於左右庫緣之間的距離。這樣庫盤從河谷地貌學上包括河床、河漫灘、谷坡及谷肩外側部分區域，從水庫橫剖面結構上包括庫盆、庫岸和庫肩組成的區間範圍，如右圖1所示。

根據變形的方向不同，庫盤變形類型可分為抬升變形、下沉變形。庫盤下沉變形主要是水庫庫盆附加水荷載增加而引起；附加水荷載愈大，下沉變形量就愈大。庫盤抬升變形只是在特殊的地質、水文地質條件下才會發生，主要是由於水庫盆底下伏承壓含水層水頭增加引起；承壓含水層水頭增加愈大，抬升形量就愈大。值得注意的是監測到的庫盤抬升變形量是該點絕對抬升變形量減去同一點庫盤下沉變形量的相對值。

地質成因

庫盤抬升變形必須具備一定的地質、水文地質條件才會發生：在地層岩性上存在透水層與相對隔水層相間發育的成層狀地層，在地質構造上壩址位於向斜構造盆地內、壩基以下存在區域性承壓含水層，在地下水與庫水關係上區域性承壓含水層的天然水頭遠低於水庫正常蓄水位且承壓含水層的地下水與庫水有直接水力聯繫，這樣區域性承壓含水層在水庫補給引起水頭增加的情況下就會發生彈性膨脹和對上覆地層的浮托作用，使得整個盆地區域不同程度發生抬升變形，當水庫庫盤的抬升變形量大於下沉變形量時，庫盤總體就會出現抬升變形。

此外，庫盤垂向變形還與壩址區的地形地貌相關，同一電站由於左、右岸地形地貌的差異造成左、右岸庫盤變形很大差別，甚至出現左、右岸庫盤垂直變形方向相反的現象，地形地貌主要是通過改變地表、地下水體荷載作用的邊界範圍影響庫盤變形的。

圖2 庫盤變形的地質成因條件

幾個典型水電站庫盤變形地質成因條件如右圖2所示。