固原市中小型水庫運行管理探討

太紅禮

（寧夏回族自治區(qū)固原市原州區(qū)寺口子灌溉管理所 寧夏固原 756000 ）

1 基本情況

固原市地處黃河流域，位于寧夏回族自治區(qū)南部山區(qū)。全市轄四縣一區(qū)62 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，893 個行政村。全市土地面積1.054萬km2，人口密度145 人/km2。據(jù)2010年統(tǒng)計，全市年末總?cè)丝?52.53萬人，全市實現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值104.3億元，全市糧食播種面積27～89萬hm2，有效灌溉面積3.73萬hm2，其中水庫灌溉面積1.86萬hm2，占有限灌溉面積的46.9%。

固原市位于寧夏南部山區(qū)，大部分地處干旱帶，干旱缺水，水資源貧乏，水資源時空分布極不平衡。據(jù)資料分析，多年平均降水量由西北向東南在240～650mm 之間，6～9月份降雨量占年均降雨量的70%以上，4～6月農(nóng)作物生長季降雨量僅占年降雨量的25%，降雨與農(nóng)業(yè)的發(fā)展極不協(xié)調(diào)。固原市80%以上的面積地處年降水量400mm 以下的干旱半干旱地區(qū)，年蒸發(fā)量1600～2000mm，綜合水資源量5.66億m3，人均占有地表徑流378 m3，耕地畝均占有108m3，分別為全國平均占有量的18%和8%。地下水資源僅2.79億m3。貧乏的水資源伴隨著嚴(yán)重的水土流失，使有限的水資源難以得到有效利用，成為制約本區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的重要因素，影響著農(nóng)村居民生存條件和生活質(zhì)量的改善。為解決農(nóng)田灌溉及農(nóng)村人畜飲水困難問題，多年來，國家投資在固原市建設(shè)中小型水庫148 座，其中，中型13 座，?。á瘢┬?2 座，小（Ⅱ）型73 座。這些水庫的興建，對抗御水旱災(zāi)害、爭取農(nóng)業(yè)豐收和發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)起到了很大作用。

1998年國家實施積極的財政政策，加大了對病險水庫除險加固的投入，國家投資對固原市的中小型水庫逐步實施了除險加固改造。目前，全市中型及小（Ⅰ）型水庫除險加固已經(jīng)完成，小（Ⅱ）型水庫除險加固也在加緊建設(shè)中。水庫安全及效益發(fā)揮的好壞與水庫運行管理的好壞密不可分。要做好水庫安全運行管理工作，水庫管理者必須掌握水庫規(guī)劃、設(shè)計、施工和管理運用等方面的資料，熟悉設(shè)計情況、建設(shè)狀況、運行條件及下游灌區(qū)生產(chǎn)生活用水區(qū)的有關(guān)情況。

2 水庫運行管理的重要性

固原市已建水庫都是地上水庫，位于河流或溝道中上游區(qū)域，主要作用是防洪、人畜飲水和灌溉等。水庫對于干旱缺水的固原地區(qū)來說，作用大，效益顯著。水庫建設(shè)是運行管理的開始和基礎(chǔ)，運行管理是建設(shè)的延續(xù)和效益發(fā)揮的關(guān)鍵。運用好是工程建設(shè)的主要目的，即使工程建設(shè)有缺陷，如若能管好用好，在運用過程中不斷完善，仍可發(fā)揮較好效益。否則，即使工程建設(shè)較為完善，如若管理不善，造成工程失修、建筑物損壞、效益縮減，就會給工程留下安全隱患，甚至造成事故。因此，要確保水庫安全，充分發(fā)揮效益，運行管理十分重要。

3 水庫運行管理的具體措施

固原市已建水庫中，以土壩為擋水建筑物的水庫居多。有的由土壩和輸水建筑物2 部分組成，有的由土壩、輸水建筑物和泄水建筑物3 部分組成。土壩基本為均質(zhì)壩，輸水建筑物放水為臥管或輸水塔兩種形式。輸水均為壩下涵管。泄洪建筑物為開敞式溢洪道和深孔水塔式泄洪洞兩種形式。水庫運行管理者首先要隨時掌握、記錄水庫各建筑物工作狀況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，消除事故隱患；其次通過維修養(yǎng)護(hù)，使水庫各建筑物保持狀態(tài)良好，最大限度的延長水庫使用壽命；還要通過合理調(diào)度和運用，有計劃地蓄水和泄水，充分發(fā)揮工程效益。因此，要做好水庫運行管理工作，水庫管理者必須了解工程設(shè)計與施工情況，掌握施工過程中的質(zhì)量情況及地質(zhì)條件等，尤其要熟悉水工建筑物的水下工程和隱蔽工程的質(zhì)量情況，將工程建設(shè)中發(fā)現(xiàn)和處理過的有關(guān)問題，做好詳細(xì)記錄，存檔備查，便于工程管理。具體管理措施有：檢查觀測，養(yǎng)護(hù)維修，控制運用，防汛搶險等。

3.1 檢查觀測

檢查觀測要對水庫的全部構(gòu)件全面進(jìn)行，包括土壩及其建筑物。

3.1.1 土壩的檢測觀測

土壩在其運用過程中，常會因滲流產(chǎn)生滲透破壞和蓄水損失；因施工質(zhì)量、地質(zhì)條件、河谷形狀、水庫運用狀況等產(chǎn)生過量沉降和不均勻沉陷而出現(xiàn)裂縫；因土料強(qiáng)度較低、邊坡過陡、滲流、地震、水庫水位變化等產(chǎn)生滑坡；因降雨、風(fēng)和風(fēng)浪作用造成壩坡侵蝕、沖蝕和護(hù)坡破壞；因氣溫劇烈變化引起壩體土料凍漲和干縮等。土壩的破壞都有一定的發(fā)展過程，如果在發(fā)展初期能夠被發(fā)覺，并能及時采取措施進(jìn)行處理和養(yǎng)護(hù)，就可以防止或減輕各種不利因素對土壩的損害，防止輕微缺陷擴(kuò)展，保證土壩安全，延長土壩使用壽命。

土壩檢查觀測，就是對土壩表面形態(tài)進(jìn)行經(jīng)常性的巡視、察看、聆聽及觸摸等。一是檢查壩體表面有無裂縫、塌坑、隆起、沖溝、陡坎等破壞現(xiàn)象；二是檢查上游壩坡有無滑坡；三是檢查下游壩坡和壩腳處有無散浸和集中滲流現(xiàn)象；四是檢查壩坡護(hù)坡有無松動、塌陷、墊層流失、石塊架空和翻起現(xiàn)象，草皮護(hù)坡有無損壞或局部缺草，壩面有無沖溝；五是檢查壩面及兩岸排水溝、截水溝等排水設(shè)備有無損壞、裂縫、漏水或被土石雜草等阻塞情況；六是檢查壩頂有無坑洼和沖溝，路面和防浪墻有無損壞，壩體有無獸洞和害獸活動跡象；七是冬季檢查冰凍前的防凍措施和破冰設(shè)備是否齊全完善；八是結(jié)合日常檢查，每年汛前和汛后應(yīng)進(jìn)行一次大檢查，特別是在水庫處于高水位、水位變化較大、暴雨時期和地震后應(yīng)加強(qiáng)檢查。

檢查觀測后，及時做好記錄，繪制相關(guān)表格、曲線，對檢查觀測結(jié)果進(jìn)行對比、分析、判斷，若發(fā)現(xiàn)異常情況，及時采取相應(yīng)處理措施，把事故消除在萌芽狀態(tài)。遇重大問題要及時報上級業(yè)務(wù)主管部門，同時還要做好安全防范工作，確保水庫運行安全。

3.1.2 輸、泄水建筑物的檢查觀測

輸水建筑物一般由輸水塔、輸水涵洞及輸水明渠組成，或由臥管、輸水涵洞及輸水明渠組成。泄水建筑物一般由溢洪道和泄洪明渠組成，或由泄洪塔、泄洪涵洞及泄洪明渠組成。要加強(qiáng)輸、泄水建筑物的檢查。涵管或涵洞是深埋壩體內(nèi)的構(gòu)件，存在問題不易發(fā)現(xiàn)，易造成工程隱蔽隱患，要特別重視。

輸水建筑物，主要檢查建筑物表面有無磨損、沖刷、風(fēng)化、剝蝕和裂縫等。傾聽壩下涵管或涵洞在停水期間管內(nèi)或洞內(nèi)有無異樣滴水聲，涵管或涵洞出口周圍有無浸濕及漏水現(xiàn)象，放水時出流有無渾水，流態(tài)是否正常等。

泄洪建筑物泄水前，檢查泄水孔、溢流面及消力池有無堆積物和引洪障礙物；泄洪時檢查建筑物的工作狀態(tài)和防護(hù)工作，及時打撈和攔截上游漂浮物，以免堵塞泄水孔口、撞擊閘墩及閘門；泄水后檢查挑流鼻坎、消力池、消力檻、護(hù)坦、海漫、防沖槽等消能設(shè)施是否完好，有無損壞情況，檢查泄洪洞內(nèi)有無砂石、樹木等雜物堆積，檢查隧洞的進(jìn)口段、彎曲段、閘墩及門槽等易發(fā)生氣蝕的部位是否發(fā)生氣蝕損壞。

檢查啟閉設(shè)備開、關(guān)是否靈活，各連接件是否完好無損，金屬構(gòu)件的潤滑和防銹養(yǎng)護(hù)工作是否做好等。

3.2 維修養(yǎng)護(hù)

水庫工程建成后，經(jīng)長期運行，各建筑物逐漸會有不同程度的損壞，如不及時維修，就會影響建筑物的正常運行。各機(jī)械構(gòu)件經(jīng)風(fēng)吹日曬和雨淋，如不及時養(yǎng)護(hù)，就會失去原有性能，給水庫帶來嚴(yán)重不良后果。因此，在水庫運行管理中，對水庫各建筑物及相關(guān)機(jī)械構(gòu)件進(jìn)行經(jīng)常性的維修養(yǎng)護(hù)，使其處于安全和正常工作狀態(tài)，對保證水庫安全、發(fā)揮效益意義重大。

3.2.1 土壩維修養(yǎng)護(hù)

壩頂要保持平整，不得有坑洼，及時修補(bǔ)壩面坑洼、沖溝、裂縫等。壩上不得堆放重物和物料，如若堆放要及時清理，以免引起不均勻沉陷或局部塌滑。在距壩一定的安全距離內(nèi)不能挖坑、取土、打井和爆破。水庫內(nèi)禁止炸魚，壩坡上不能種植農(nóng)作物和放牧。上下游壩坡要經(jīng)常進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，及時修補(bǔ)壩坡坑洼或護(hù)坡物料等，及時修補(bǔ)雨水沖刷溝和風(fēng)浪淘蝕壕。冬季采取破冰措施，防止冰凍破壞。壩面及壩坡與岸坡連接處的排水溝要經(jīng)常清淤和維修，保持壩面排水系統(tǒng)完好無損、排水暢通，防止壩后排水體受壩面排水及溝道回流的沖刷影響，保持排水體的排滲能力。對壩體發(fā)現(xiàn)的獸洞，要及時處理，并設(shè)法捕捉獸害。壩面要保持平整，隨時清除雜草和其他廢棄物，以保持土壩外表整潔，壩體輪廓清楚明顯。壩體出現(xiàn)裂縫時，要做好記錄，及時查明原因，并做好裂縫處理工作。通過土壩的維修養(yǎng)護(hù)還可以及時消除土壩表面的缺陷，提高抗損能力，并保持土壩的整潔美觀。

3.2.2 輸、泄水建筑物維修養(yǎng)護(hù)

輸、泄水建筑物運用過程中，如發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)滲漏及繞建筑物滲漏，要及時處理，防止土壩沿建筑物發(fā)生破壞。建筑物附近禁止爆破，防止損壞建筑物。要保持溢洪道暢通，不能人為縮窄過水截面，不能在渠內(nèi)堆放雜物，及時徹底的清除溢洪道和消力池中的堆積物及泄洪障礙物，保持消能設(shè)施完好無損。局部損壞要及時維修，確保泄洪暢通無阻。

據(jù)國外資料統(tǒng)計，因壩下涵管的缺陷造成滲流破壞而導(dǎo)致土壩失事的約占土壩失事總數(shù)的15%。因此，尤其要重視和加強(qiáng)壩下涵管的維修養(yǎng)護(hù)，保證安全使用，如發(fā)現(xiàn)滲水等不正?，F(xiàn)象，應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行處理，決不可掉以輕心。

加強(qiáng)輸、泄水建筑物金屬構(gòu)件的維修養(yǎng)護(hù)，保證啟閉設(shè)備的開、關(guān)靈活、各連接件完好無損，特別是要做好金屬構(gòu)件的潤滑和防銹養(yǎng)護(hù)工作。

輸、泄水建筑物的各受力構(gòu)件及啟閉設(shè)備要嚴(yán)格按設(shè)計荷載使用，不能超負(fù)荷使用，防止建筑物構(gòu)件發(fā)生破壞。冰凍期，容易受冰凍破壞的部位，采取破冰措施，在冰凍初期開始破冰，防止混凝土凍融剝蝕和因冰壓力造成建筑物破壞。若發(fā)現(xiàn)有凍融和凍脹開裂現(xiàn)象，必須及時修補(bǔ)，修補(bǔ)材料要滿足抗凍要求。

3.3 控制運用

水庫控制運用合理得當(dāng)，才能充分利用水庫的調(diào)蓄庫容。合理的進(jìn)行水庫調(diào)度，充分利用調(diào)蓄庫容多蓄少棄。如果調(diào)蓄不當(dāng)，盲目多蓄水，會使工程出現(xiàn)險情，給下游人民生命財產(chǎn)造成損失。如不敢蓄水，會造成水庫蓄水量少，不能保證灌溉用水，會給灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成損失。因此，水庫調(diào)度運用是水庫運行管理工作中一項重要任務(wù)，要全面安排，統(tǒng)一部署，統(tǒng)籌兼顧，興利除害，降低災(zāi)害，擴(kuò)大效益。

汛期要嚴(yán)格按照設(shè)計及上級業(yè)務(wù)部門批復(fù)的《防汛預(yù)案》要求執(zhí)行，按汛限水位控制蓄水。水庫運用過程中，在水庫排水、供水時，要正確控制水庫水位降落速度，避免水位驟降，以防因水位驟降而產(chǎn)生壩體內(nèi)坡滑坡。汛后，保持興利蓄水量，以備來年用水。

3.4 防汛搶險

水庫工程狀態(tài)在不斷變化，一是工程設(shè)施疲勞或破損，可能導(dǎo)致水庫出現(xiàn)險情；二是水庫處于高水位工作狀態(tài)下，庫內(nèi)有大量蓄水，如果此時建筑物工作狀態(tài)出現(xiàn)異常和故障，而又未能及時加以排除，水庫極可能出現(xiàn)險情。為此，在水庫運行管理過程中，要十分重視水庫的防汛和搶險工作，特別是洪水期間，必須在精神和物質(zhì)上做好防汛搶險準(zhǔn)備，做到思想、組織、物料、責(zé)任和措施的落實，一旦發(fā)生險情要全力搶護(hù)，確保水庫安全。

汛前，對水庫建筑物和工程設(shè)備進(jìn)行檢查維修，清除缺陷，保證閘門能及時靈活啟閉，建筑物能安全渡汛。同時，還應(yīng)根據(jù)工程的規(guī)模、可能發(fā)生的險情及其搶護(hù)方法，做好防汛物資和器材的組織、供應(yīng)和運輸工作，保持搶險物資運輸?shù)缆窌惩ê屯ㄓ嵚?lián)系設(shè)備正常。

防汛搶險是關(guān)系到水庫安危的重要工作，思想上一定要高度重視，杜絕麻痹大意，僥幸心理，切實做好防洪抗災(zāi)、防汛搶險準(zhǔn)備工作。一是根據(jù)每座水庫的水情及工程現(xiàn)狀分析研究，制定符合實際、安全可行的防汛預(yù)案；二是組織好汛期防汛值班隊伍，落實防汛責(zé)任人；三是完善水庫管理值班制度、巡視檢查制度；四是針對水庫工程現(xiàn)狀，對存在缺陷的工程采取預(yù)防性渡汛措施，如放空水庫、空庫渡汛等；五是備足防汛物料，包括草袋及塑料編織袋、搶險工具、小型運輸車輛、防汛砂石、土料等；六是落實防汛搶險隊伍和搶險措施；七是確定洪水影響區(qū)居民撤離路線及地點。

汛期防汛搶險隊伍要分區(qū)負(fù)責(zé)巡邏、聯(lián)絡(luò)和搶護(hù)工作。特別是在洪水期要隨時注意工程運行狀況，檢查大壩有無不正?，F(xiàn)象，輸泄水建筑物工作是否正常等。檢查時要做到“四到”、“五時”、“三清三快”?！八牡健本褪鞘值?、腳到、眼到、耳到，用手觸摸進(jìn)行檢查，借助腳走的實際感覺來判斷險情，再通過眼睛觀察來查明險情，利用聽感來判斷隱蔽的漏水聲和土石的崩落聲。“五時”就是在吃飯時、換班時、黃昏時、黎明時和刮風(fēng)下雨時要集中注意力，防止遺漏險情?！叭迦臁本褪菍﹄U情要查清，信號要認(rèn)清，報告要說清，險情發(fā)現(xiàn)快、報告快、處理快。

4 結(jié)語

水庫運行管理是一門多學(xué)科的綜合性工作，不僅要有豐富的水文氣象、工程地質(zhì)、專業(yè)技術(shù)等方面知識，還涉及經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域、科學(xué)管理等方面知識，要把這項工作做好確實不易。但是，只要我們在實際工作中思想上重視，工作上敬業(yè)，不斷努力提高專業(yè)技術(shù)、業(yè)務(wù)素質(zhì)、經(jīng)營管理水平、工作質(zhì)量和工作效率，總能找到一些行之有效的運行管理措施。這需要我們水庫管理者繼續(xù)探索和研究，積累總結(jié)管理經(jīng)驗，把水庫管理工作做得更好。

1 SL252—2000水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn).北京：中 國水利水電出版社，2000.

2 SL257—2000水道觀測規(guī)范.北京：中國水利水電出版社，2000.

3 SL258—2000水庫大壩安全評價導(dǎo)則.北京：中國水利水電 出版社，2000

4 顧慰慈主編.水利水電工程管理.北京：中國水利水電出版社.