枣庄市水库渗漏分析_韩鹏
水库大坝渗流问题及防渗措施

《河南水利与南水北调》2023年第7期工程建设与管理水库大坝渗流问题及防渗措施郝雷,庄作义(临沂市水利工程处,山东临沂276000)摘要:渗流一直以来是影响水库大坝安全的重要问题,主要影响因素包括地质条件差、坝基岩体不连续或是坝体填筑材料。
目前主要的处理措施包括在基础下设置灌浆帷幕、在黏土芯接触面设置反滤层、坝体下游设置排水沟、坝址处设置防渗墙等。
由于基础材料力学性能不同、水力压裂、不均匀沉降等问题,坝体易形成裂缝并进一步加剧渗流问题,形成渗流通道,故预防水库大坝渗流的关键点就在于排水。
关键词:渗流;水库大坝;水力压裂;排水中图分类号:TV697.3文献标识码:B文章编号:1673-8853(2023)07-0101-02Seepage Problems and Seepage Control Measures of Reservoir DamHAO Lei,ZHUANG Zuoyi(Linyi Water Conservancy Engineering Office,Linyi276000,China)Abstract:Seepage has always been an important problem affecting the safety of reservoir dams.The main influencing factors include poor geological conditions,discontinuity of dam foundation rock mass or dam filling materials.At present,the main treatment measures include setting up the grouting curtain under the foundation,setting up inverted filter layer on the contact surface of clay core,setting up drainage ditch downstream of the dam body,and setting the anti-seepage wall at the dam site.Due to the different mechanical properties of basic materials,hydraulic fracturing,uneven settlement and other problems,the dam body is prone to form cracks and further aggravate the seepage problem,forming seepage channels.Therefore,the key point to prevent seepage of the reservoir dam is drainage.Key words:seepage;reservoir dam;hydraulic fracturing;drainage0引言水库大坝运行期间可能会出现水力问题,从而威胁其安全。
枣庄市水库渗漏分析

年份 平均 水位 ! " %$%)$* %%-),& %$,)*’ %$#)#%$#)*# %$%)&* %$%)#’ %$%)*$ 库容量 ! 万 "# # *#+), % #-#)# $ -#()’ + **’)$ + +,%)% * ,**)( # +*-)$ # ’*$)# 库容面积 ! 万 "$ -**)$ *-&)+ ’(()( % ,(’)% % ,’%)( &%’)( -+’)& -+&)$ 总来水量 ! 万 "# 上游 来水量 * $,, ( #,, + (,, %% #,, + ,,, * (,, %% (,, ( &*# 库区 降水量 *+& ##’ +,, &(& (++$& ’&( (,’ 小计 * (+& ( (#’ ( %,, %$ $(& + (++ %$& %$ #&( ’ ++,
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小型水库 根据野外实测资料, 分析、 计算出逐日和月年平
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枣庄市小型病险水库除险加固工程管理经验浅议_孙佩

山东水利2010.1~2枣庄市小型病险水库除险加固工程管理经验浅议孙佩1,任衍磊2,张宗伟3(1.枣庄市胜利渠管理处,山东枣庄277100;2.枣庄市水政监察支队,山东枣庄277100;3.滕州市水土保持委员会办公室,山东滕州277500)摘要:枣庄市小型水库数量多,区域分布广,其中病险水库所占比重大,小型病险水库除险加固工作势在必行。
为做好这项惠及民生的民心工程,该市制定了一系列的政策措施,取得了一些工作经验,通过对该市除险加固工作的组织领导、资金筹集、信息宣传、项目管理等方面的经验论述,为小型水库除险加固工作提供了一些成型的管理经验。
关键词:小型病险水库;除险加固;枣庄市中图分类号:TV62文献标识码:B文章编号:1009-6159(2010)-01+02-0074-02作者简介:孙佩:(1980-),男,工程师,主要从事水利工程管理收稿日期:2009-06-111基本情况枣庄市共有小型水库144座,其中小型病险水库135座。
其中,小(一)型25座,小(二)110座。
这些小型水库多数建于五六十年代,相当部分属“三边”工程,由于受当时技术、经济条件的制约,工程普遍存在建设标准低,工程质量差,工程隐患多的情况,加上投入运行40多年后,维修养护、更新改造方面的历史欠账较多,致使大多水库长期带病运行,不能充分发挥效益,同时也为水库下游群众的生命财产安全带来很大的隐患。
2小型病险水库存在的问题2.1技术设计方面由于工程建设时水文资料不全,来水过程不清,水库规模确定不合理,病险水库的现状不能满足防洪标准规范的要求。
2.2建设施工质量方面水库坝体多为壤土均质坝。
水库坝体大多填筑质量差,压实度不能满足要求,渗透系数多为中等透水性。
多数坝段含水量超标、天然干密度偏低,坝后渗透严重,形成沼泽化,及流量较大的漏水点,最大流量达30m 3/h 。
其中务家后水库坝体质量差,勘探中发现清基不彻底,是该水库主要渗漏原因。
浅谈枣庄市岩马水库副坝坝基防渗处理

第11卷第9期中国水运V ol.11N o.92011年9月Chi na W at er Trans port Sept em ber 2011收稿日期:6作者简介:张道均(6),男,山东省枣庄滕州人,枣庄市岩马水库管理处总工程师,从事防汛和水利工程建设管理。
浅谈枣庄市岩马水库副坝坝基防渗处理张道均(枣庄市岩马水库管理处,山东枣庄277214)摘要:通过对岩马水库副坝地质的描述和坝基渗漏原因分析,提出了防渗处理方案,简述了副坝坝基基岩帷幕灌浆施工工艺和质量保证措施,对灌浆效果进行分析,达到了预期目标。
关键词:水库;副坝;坝基防渗;基岩帷幕灌浆中图分类号:TV 223.4文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2011)09-0168-02一、工程概况岩马水库位于枣庄市山亭区冯卯镇城河上游,属淮河流域南四湖水系,总库容2031×105m 3,控制流域面积357km 2,是一座以防洪为主,结合灌溉、养殖、发电等综合利用的大(Ⅱ)型水库,水库枢纽工程包括主坝、副坝、溢洪道(闸)、输水洞及发电站五部分。
水库于1995年动工兴建,1960年5月竣工蓄水。
副坝位于岩马水库西部锅脐山西侧,为亚粘土均质坝,最大坝高15m ,坝顶高程135.2m ,坝宽6m ,副坝全长940m 。
坝基下有0.3~2.0m 第四纪覆盖层,筑坝时只清除了部分粘土,没有做截渗工程,副坝和基岩直接接触,坝下岩溶灰岩厚达24~77m ,溶洞、溶沟发育,下伏泥质灰岩和白云质、硅质灰岩及花岗片麻岩,单位吸水量为0.53~12.06L/m inmm ,为较严重~极严重透水岩层。
二、坝基渗漏原因定性分析1.坝基岩石分布及性质副坝坝址区实测断层有F 10、F 11等8条,均为小断层,呈阶梯式下落。
副坝东段桩号0+000~0+200坝基分布寒武系馒头组第四层岩石,上部为页岩夹灰岩,下部为板状疙瘩状灰岩,岩层倾向为NW330°,倾角8°,倾向副坝上游。
水库大坝渗漏原因及处理方案分析

水库大坝渗漏原因及处理方案分析[摘要] 本文介绍某水库基本情况,对其渗漏险情及成因进行分析,最后提出了渗漏处理方法措施。
[关键词] 水库大坝渗漏治理措施1.工程概况本水库大坝坝顶高程为307.5 m,水库正常水位304.5 m,正常库容115.0 万m3,总库容143.0 万m3。
水库位于山区,大坝为土坝,最大坝高16.82 m。
根据《防洪标准》(GB 50201-94)规定,该工程为四等工程,小(I)型水库,其主要水工建筑物为四级,次要建筑物为五级。
2.渗漏险情及成因分析2.1 渗漏险情该工程1962 年 4 月开始蓄水投入运行,当年蓄水后,左坝脚出现30 m2散浸,1966 年7 月,洪水急剧上涨,坝涵出水口有明显土粒溢出,坝内坡严重变形,1975 年6月,洪水水位离坝顶 1.0 m 时,右坝脚出现约8 L/s 渗流量,在300.734 m 高程处,外坡发生沉陷,形成 6 个塌坑,最大塌坑直径2.5 m;1984 年汛期,洪水位离坝顶0.8 m,坝涵渗漏量加大为14 L/s,在坝内坡299.867 m 高程处,内坡出现沉陷,大坝出现险情;1998 年7 月,洪水上升较猛,而因库内输水隧洞阻塞,坝涵的放水卧管早已毁坏,坝涵侧墙断裂,在坝内坡298.00m 高程处出现漩涡水,当时采用抛石、棉被临时堵塞,坝外坡冲淘变形较大,其冲沟长20 m,宽1.5 m,右坝顶土料往下跨塌,严重危及大坝安全。
2.2 病险成因分析该大坝为均质土坝。
因周边均为白垩系下统洞下场组(K1d)紫红色泥质粉砂岩、粉砂岩,粉砂质泥岩及细砂岩风化而成的泥质红砂壤土,没有粘土,泥质红砂壤土土料质量差,而大坝填筑土料基本上均是红砂壤土。
根据原施工记载,当时上大坝群众每天约300 多人,是“大兵团”作战,质量难保证。
土层填筑厚度达1 m 多厚,每次夯压次数,土料填筑层,都未按设计要求操作,少压、漏夯严重。
又因大坝在1977 年10 月加高 4.5m 时,未作接缝处理,从而造成大坝土质不均匀,加高所用的土料基本上杂乱土石,土料杂物多,孔隙率较大。
枣庄市病险水闸现状及除险加固探讨

限于建设时的历史 条件 和建设管 理程序 不完善 , 加之 受 当时经 济实力所 限 , 使很多建 筑物混凝 土和 致 砂浆强度偏低 , 设计标准低 , 富余量少 。许多工程设计
的前期工作做得不细 , 甚至边设计边施工 , 缺乏 必要的
闸门操作不规范 、 开闸速度过快 、 多孔 闸门启 闭时 顺 序不对 等等 , 引起 远离 式 水跃 、 中水 流及 折 冲水 集
险加 固任务 , 截至 目前 , 已按期 完成省水利厅 下达 的任 务。枣庄 市在病 险水 闸除险加 固设计 中主要 采取 了以
设和表 面防腐处理 达不到设计 和规范要求 , 闸槽偏差
.
72 .
史仁 朋/ 庄 市 病 险 水 闸现 状 及 除 险 加 固探 讨 枣
下措 施。
3 1 地 基 处 理 .
在钢 筋及混凝 土表面 的电极输入外 加 电流 , 高混凝 提 土 内部 液体 的碱 性 , 使混凝 土保持其 保护钢筋 能力 的
方法 。混凝 土裂缝 处 理可 在表 面 ( 水 面 ) 贴 防水 迎 粘
卷材或纤维复合材料 , 表面嵌填 止水条 或复合砂浆 ; 深 层裂缝可利用 自压 力式 注胶器通过埋设灌浆 嘴进行裂
从病 险水 闸现状 、 因和解决 的对策等 作些剖析 , 成 以供
同行借鉴 。 1 病 险水 闸现 状 枣庄市现有 大 中型 水 闸 6 7座 , 中 , 类水 闸 9 其 一 座( 多为 近几 年 新建 ) 二 类 水 闸 1 , 2座 , 类水 闸 1 三 3 座, 四类水 闸 3 3座 , 也就是 说 6 % 以上 的水 闸都 是带 8
流、 旋涡 、 回流等异常现象 , 造成消力池 、 漫及下游河 海
水库渗漏的原因及处理方法分析

水库渗漏的原因及处理方法分析摘要:由于水库大坝是中国水利建设中常见的重要工程,而水库的安全稳定性又对保证民众的生命财产安全起着非常关键的作用,所以在水库运行过程中必须要保证水库的安全稳定性。
而影响水库堤坝安全的最主要原因就是渗漏,漏水对堤坝的稳定性会形成很大的影响,若不进行有效管理,就会给堤坝的安全造成很大的隐患,以至造成溃堤。
本文主要探究水库渗漏的原因以及处理方法,以供参考。
关键词:水库大坝;渗漏;方法引言:在水库建设中,防止水库大坝渗漏是一个关键工作。
由于近几年来的实际显示,水库坝、堤防漏水现象已经比比皆是,不仅直接降低了蓄水功能和经济效益,而且还为工程建设中留下隐患,直接危害到水库工程品质和经济效益目标。
理论联系实际,掌握水库堤坝渗漏的现状与成因,及时提出正确的预防措施,有效地防止堤坝漏水,对于进一步提高水库工程建设质量意义重大。
一、水库大坝产生的损害隐患水库堤坝长期遭受河水、山体等压力的冲刷,导致水库堤坝在长期运用过程中会产生相应的病害,主要分为变形损伤和渗漏损坏,其中渗漏损坏主要是因为水坝基体下渗的水流,会使得水坝本体的部分颗粒产生移动,使得水坝基体部分构造会产生改变,造成漏水的产生。
而变形损坏使得堤坝一些部分产生了不平衡的断裂、变化或滑坡,以致形成了崩岸、滑坡等变化形式。
由此可见,漏水问题是造成水库工程寿命下降,投资效益降低的主要因素,而堤坝漏水会使堤坝软弱构造表面的硬度下降,是由于堤坝中的一些断裂带或岩石的构造改变,而引起变化产生。
但随着工程持续时间的延长,堤坝附近的相邻低谷和洼地扬压力会增大,导致下游地区的水平逐渐抬高,淹没建筑物的地面[1]。
二、大坝渗漏形成因素按照大坝渗漏出现的部位不同,主要包括了坝体渗漏、绕堤漏水等两类情形,将各种漏水的成因分类如下。
(一)坝体渗漏主要成因水库在长期加固培厚过程中,由于水库渗漏后经过了很多次规模的改造,对新建、老坝与渗漏前连接的地方处理不善,以及筑坝土石品质不好,土石水性差大、基本施工中块石和杂质过多,而造成的坝体漏水隐患。
北方某水库溢洪道渗漏原因分析

2 溢洪道 出险情况
2 0 1 3年 4月 2 0 日开 始 , 水 库 上游 发 生 春 汛 , 溢 洪 道堰上 开始 泄洪 , 2 3日 1 0时 开 始 , 发 现 陡坡 段 末
0 c m喷 泉 状水 流 上 涌 , 这 时 水库 主体 工 程 开 工 日期 为 2 0 1 2年 4月 1 5 日, 端 左边墙 外侧 有直径 约2 [ 收稿 日期 ] 2 0 1 3— 0 5一l 3
将保 温板 撤 除 , 用2 0 C n l 厚 垫 层 代 替 。 现场 看 , 立 墙 保 温板铺 设 没有 采 取 任 何 措 施 与 墙 体 接 触 牢 吲 , 只 是挂 在 墙 上 , 留下 渗 流 通 道, 同 时 也 起 不 到 保 温
作用。
2 0 1 0年 9月 水库 安全鉴 定核查 意 见认 为 现有 防 洪能 力不 能满 足规 范要 求 , 土 坝填 筑 质 量 一般 , 上 游 干砌 石 护坡 在 水 位 变 动 区局 部 有脱 落 现象 , 下 游 为 草皮 护 坡 , 没 有排 水体 ; 溢 洪 道 消力 池 、 挡 土墙 、 海 漫 段 为浆砌 石结 构 , 有裂 缝 , 渗 漏严 重 , 海 漫 段 已 冲毁 ,
按1 0 a 一 遇洪水 设计 , 5 O a 一 遇洪 水 校 核 。水 库 始 建
于 1 9 5 8年 。
2 0 1 2年 7月 2 8 日完工 。据调 查 , 溢洪 道接 缝处 止 水 施工 方法 不 当 , 止水 质量存 在 问题 , 立墙 回填 土 为附
近取 土 , 土料 质 量存 在 问 题 , 第一节陡坡段施工时,
已不能 正 常 行 洪 ; 输水 洞破损严 重 , 同 意 评 定 为 三
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第23卷第5期2007年9月水资源保护WATER RESOURCE S PROTEC TION Vol.23No.5Sep.2007作者简介:韩鹏(1965)),男,山东枣庄人,高级工程师,主要从事水文水资源工作。
E -mail:zzsl hp@枣庄市水库渗漏分析韩 鹏1,岳步德1,韩晓琳1,韩淑勇2(1.枣庄市水资源试验站,山东枣庄 277100; 2.枣庄市岩马水库管理处,山东枣庄 277100)摘要:通过对枣庄市2座大型水库和3座小型水库进行渗漏量实测,分析了灰岩、变质岩不同区域的水库渗漏量,建立了渗漏量~蓄水量(水位)关系图,为修建蓄水工程及管理提供参考依据。
关键词:水库;灰岩区;变质岩区;渗漏分析中图分类号:TV223.4 文献标识码:A 文章编号:1004O 6933(2007)05O 0035O 03Leakage analysis of reservoir in Zaozhuang CityHAN Peng 1,YU E Bu -de 1,HAN X iao -lin 1,HAN Shu -yong2(1.Experiment Station o f Water Resources in Zao zhuang City ,Zaozhuang 277100,China;2.Management De partment o f Yanma Reservoir ,Zaozhuang 277100,China)Abstract:Through measurement of the leakage of two large reservoirs and three small reservoirs,the reservoir leakage in different regions in limestone area and metamorphic rock area were analyzed.The relation graphs between leakage and wa ter storage (water level)were established,which provide references for construc tion and management of water stora ge projects.Key words:reservoir;limestone area;metamorphic roc k area;leakage analysis 枣庄市地处山东省东南部,东与临沂市的苍山县接壤,西与济宁市微山县为邻,南与江苏省铜山县睦邻。
全市面积4550km 2,属淮河流域运河水系。
境内现有大、中、小型水库136座,总库容5156亿m 3,兴利库容2195亿m 3,设计灌溉面积47360hm 2,有效灌溉面积19653hm 2。
这些蓄水工程经多年除险加固、续建、配套,有效灌溉面积达23333hm 2,对促进农业高产稳产、粮食产量增收起到了重要作用。
因此,开展水库渗漏分析研究,对提高产量和水库的建设、管理水平,增加大、中、小型水库蓄水量,具有十分重要的现实意义。
1 渗漏水库类型的确定根据现有大、中、小型水库所占蓄水量比例及小型水库所处地层结构,结合当前库区管理等情况,选择岩马、马河2座大(二)型水库,谷山、郭村2座小(一)型水库和柏山1座小(二)型水库进行对比分析。
谷山水库位于灰岩区,其他水库均位于变质岩区。
2 资料收集整理与野外测量2.1 资料收集整理收集岩马、马河水库1980年以来逐年各月的水库水位、蒸发量、降水量、洪水期溢流量、农业灌溉用水量等相关资料,推求出2座水库上游来水量,分别测量、计算选定的5座水库相应水位时的库容量和蓄水面积;绘制水库平面图;编制蓄水量O 水位关系曲线图和面积O 水位关系曲线图;编制以厘米为单位的水位相对应的库容量及库容面积成果表。
2.2 野外测量2002年3月至7月,对选定的5座水库水位、上下游进出水量进行了4个月的水位观测和流量测量。
3 水库渗漏量分析计算3.1 大型水库3.1.1 岩马水库a.长系列计算。
根据多年实测水库水位、水面#35#表1 岩马水库年渗漏量年份平均水位/m 库容量/万m 3库容面积/万m 2总来水量/万m 3总消耗量/万m 3上游来水量库区降水量小计蒸发量放水量小计蓄变量/万m 3渗漏量/万m 3年总量日平均1976121124343510844124200459465911291224013369-9501791211719771181091383134891563003376637647235029973190450112319781201472836177661656005006100100746905697-6446711281980123138544712106711113009691226910715720679137731705416719921231435501111071165000658565895641755131-1570209751751996121194404416917164600529512974448275571-160011583117199812113735481285719116007961239658432453829719113763177平均12114237421385912694360775508775321619811493115表2 2002年岩马水库实测渗漏量时段平均水位/m 库容量/万m 3库容面积/万m 2总来水量/万m 3总消耗量/万m 3上游来水量库区降水量小计蒸发量放水量小计蓄变量/万m 3渗漏量/万m 3年总量日平均3月27日~4月3日124126298141142117121071212210022100-66175119171424月3日~4月11日123195975121110187120718151003114532148563188-592164317251474月18日~5月20日12216461515984113613081161171905110930100981100-10281416513051015月20日~6月19日121194044169171660160191379190127130127130-121197415021487月8日~7月19日1221242821994619201951810381955011050110-48193717531437月19日~7月29日1221142011193811151462016361064511045110-4315341463145平均12218490310100616241622416491175415243175298123671944154蒸发量、农业灌溉用水量等资料,利用水位O 库容关系资料,计算水库年蓄变量、年平均库容量、年实际库面蒸发量。
依据水量平衡原理、水量平衡方程式计算水库渗漏量:W =(W Q +W P )-(W E +W f )?W 蓄(1)式中:W 为渗漏量;W Q 为上游来水量;W P 为水库水面直接接受降水补给量;W E 为水库水面蒸发量;W f为水库放水量;W 蓄为水库蓄变量。
经水量平衡计算,岩马水库计算年份日平均渗漏量为3115万m 3(表1)。
建立水库渗漏量O 水位关系图,得到1976~1999年逐年水库渗漏量,多年日平均渗漏量为4127万m 3。
b.2002年实测渗漏量。
根据水库水位、上游2条支流来水量、水面蒸发量、灌溉用水量等实测资料,利用式(1)计算出岩马水库平均水位在12218m 时,水库日平均渗漏量为4154万m 3(表2),建立岩马水库实测渗漏量计算表和水库渗漏量O 水位关系图。
从表1、图1看出,水库渗漏量与水位(蓄水量)密切相关,成正比关系。
c.长系列与实测渗漏量资料对比分析。
把长系列计算出的渗漏量和2002年实测计算的渗漏量,绘制在同一渗漏量O 水位关系图上(图1),可以看出多年系列计算的水库渗漏量和2002年实测计算的渗漏量关系基本吻合,呈抛物线关系,即水位低水库渗漏量小、水位高水库渗漏量大,同时显示出实测点与多年计算出的点分布基本一致。
图1 岩马水库渗漏量O 水位关系31112 马河水库利用多年实测水库资料和水量平衡方程式(1)计算,得知多年平均水位在106179m(蓄水量327614万m 3)时,日平均渗漏量为4114万m 3。
建立渗漏量O 水位关系图,散点关系密切。
根据所定关系线在图上查出历年水库渗漏量,多年平均水位在106176m 时,日水库渗漏量为4170万m 3。
年平均水位最高为1979年的108186m,日平均渗漏量为6115万m 3;年平均水位最低为1988年的101173m,相应日渗漏量为0185万m 3。
#36#3.2 小型水库根据野外实测资料,分析、计算出逐日和月年平均水位、流量、降水量等资料,推求计算出以月为单位的平均水位、库容量、库容面积、来水量、降水量、放水量、蒸发量、蓄变量等参数,然后根据式(1)计算出渗漏量。
a.柏山水库。
1999年11月~2002年4月枯水期日平均水库渗漏量为01064万m 3,相应水位为124173m(蓄水量22173万m 3),并建立了柏山水库渗漏量O 蓄水量关系,图2显示关系比较密切。
图2 小型水库渗漏量O 蓄水量关系b.郭村水库。
水库平均水位113125m(蓄水量62171万m 3)时,平均日渗漏量为01089万m 3。
从图2看出:水位低(蓄水量小)渗漏量小,水位高(蓄水量大)渗漏量则大,最高、最低水位的最大渗漏量和最小渗漏量相差517倍。
c.谷山水库。
经计算水库平均水位在128123m (蓄水量49110万m 3)时,日平均渗漏量为0131万m 3,从建立的谷山水库渗漏量关系图上明显可看出该水库蓄水量和渗漏量关系密切,见图2。
3.3 小型水库渗漏量综合分析利用柏山、郭村、谷山水库实际计算出的日平均渗漏量和蓄水量资料建立关系(图2),可以看出渗漏量随着蓄水量的增加而增加,符合实际情况。
同时显示柏山、郭村水库渗漏量关系靠近纵坐标轴,即渗漏量偏小;谷山水库渗漏量关系线距纵坐标轴较远,与柏山、郭村水库不在同一条关系线上,证明在同一个蓄水量条件下,该水库渗漏量大于柏山、郭村水库的渗漏量。
3.4 大、小型水库渗漏量综合分析通过对选择的大、小型水库渗漏量计算分析得知,水库渗漏量随着水位(或蓄水量)的变化而变化。
经过对上述变质岩地层水库渗漏量归纳整理,应用水库蓄水量和渗漏量建立相关关系(图3),可以看出蓄水量为零时水库渗漏量也是零,渗漏量随着水库蓄水量的增加而增大。