關(guān)于建筑物降級(jí)和洪水標(biāo)準(zhǔn)降低問(wèn)題的探討

黨 勇，李怡芬

（中水珠江規(guī)劃勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司，廣東廣州510610）

關(guān)于建筑物降級(jí)和洪水標(biāo)準(zhǔn)降低問(wèn)題的探討

黨 勇，李怡芬

（中水珠江規(guī)劃勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司，廣東廣州510610）

在河床式水利水電樞紐工程中，常常涉及到工程建筑物級(jí)別的降級(jí)或洪水標(biāo)準(zhǔn)的降低問(wèn)題，本文就相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中的規(guī)定和使用進(jìn)行了探討，并就一些術(shù)語(yǔ)進(jìn)行了探討。

規(guī)范；建筑物級(jí)別；洪水標(biāo)準(zhǔn)；水頭

1 問(wèn)題的提出

在我國(guó)山區(qū)、平原區(qū)的河流上，都有水利行業(yè)、電力行業(yè)、交通行業(yè)建設(shè)的水利樞紐、水電站、航電（運(yùn)）樞紐等低水頭的河床式樞紐工程。在這些低水頭的河床式樞紐工程的設(shè)計(jì)中，工程等別和規(guī)模確定后，設(shè)計(jì)單位往往會(huì)根據(jù)建設(shè)條件依據(jù)各自的行業(yè)規(guī)范的條款，并參照、引用相關(guān)行業(yè)規(guī)范中的條款對(duì)工程建筑物級(jí)別進(jìn)行降級(jí)或?qū)樗畼?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行降低。在工程設(shè)計(jì)的審查過(guò)程中，常常對(duì)建筑物降級(jí)或洪水標(biāo)準(zhǔn)降低會(huì)有不同意見(jiàn)。這是河床式樞紐工程在建設(shè)過(guò)程中常遇到的問(wèn)題，筆者認(rèn)為有必要就此對(duì)規(guī)范的相關(guān)條款進(jìn)行深入的探討。

2 規(guī)范的規(guī)定

筆者就工程建筑物級(jí)別降級(jí)或?qū)樗畼?biāo)準(zhǔn)降低問(wèn)題，查閱了相關(guān)規(guī)范。這些標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范包括：《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（G B 50201-94），《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL 252-2000），《水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)》（D L 5180-2003），《渠化工程樞紐總體設(shè)計(jì)規(guī)范》（J T S182-1-2009）。

4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，國(guó)標(biāo)G B 50201-94未進(jìn)行建筑物降級(jí)的規(guī)定，只提出校核防洪標(biāo)準(zhǔn)降低的要求；行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SL 252-2000、D L 5180-2003均對(duì)建筑物降級(jí)做了規(guī)定，洪水標(biāo)準(zhǔn)提出了山區(qū)、丘陵區(qū)套用平原區(qū)的界定條件，實(shí)際上是對(duì)設(shè)計(jì)洪水和校核洪水均提出了降低標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)J T S182-1-2009對(duì)建筑物降級(jí)和校核洪水降低均做了規(guī)定。具體見(jiàn)表1。

3 規(guī)范的使用

對(duì)于低水頭河床式樞紐工程，一般庫(kù)容較小，水庫(kù)無(wú)調(diào)節(jié)性能，多屬于河道型水庫(kù)，工程失事后造成的影響相對(duì)較小，洪水期泄水建筑物閘門均全部開(kāi)啟完全處于敞泄工況，樞紐上、下游水位差較小，基本恢復(fù)天然河道狀態(tài)。根據(jù)此類工程的具體情況，在閘下沒(méi)有重要的城鎮(zhèn)及工農(nóng)業(yè)區(qū)，可考慮采用降低建筑物級(jí)別或洪水標(biāo)準(zhǔn)，以減小建筑物工程量從而降低工程投資。

工程設(shè)計(jì)中是選擇降低建筑物級(jí)別還是降低校核洪水，目前各標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范尚未有統(tǒng)一的劃分。在D L 5180-2003標(biāo)準(zhǔn)中，關(guān)于建筑物降級(jí)給出了三個(gè)量化指標(biāo)，設(shè)計(jì)人員較易執(zhí)行，而在G B 50201-94、SL 252-2000、J T S182-1-2009中僅給出降級(jí)的原則。筆者通過(guò)在工程設(shè)計(jì)中的實(shí)踐總結(jié)，兩種均可執(zhí)行。降低校核洪水標(biāo)準(zhǔn)后，校核洪水位相應(yīng)下降，影響較大的是壩頂高程的計(jì)算值，樞紐的壩頂高程可能降低，但不影響建筑物的安全級(jí)別；降低建筑物級(jí)別后，設(shè)計(jì)、校核洪水標(biāo)準(zhǔn)都有改變，不僅影響樞紐的壩頂高程，相應(yīng)建筑物的安全級(jí)別也可能隨著降低，比如，建筑物的級(jí)別由3級(jí)降為4級(jí)時(shí)，結(jié)構(gòu)的安全級(jí)別由Ⅱ級(jí)降為Ⅲ級(jí)。因此，降低建筑物級(jí)別還是降低校核洪水，兩者哪個(gè)更合理，還應(yīng)結(jié)合實(shí)際工程特點(diǎn)、重要性、建設(shè)條件及結(jié)構(gòu)安全等內(nèi)容綜合考慮分析后確定。

對(duì)于山區(qū)、丘陵區(qū)水利水電樞紐，一般情況下不建議套用平原區(qū)的洪水標(biāo)準(zhǔn)，主要是考慮標(biāo)準(zhǔn)降低幅度較大。比如對(duì)于3級(jí)水工建筑物，按山區(qū)、丘陵區(qū)水利水電工程確定，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為50～100年，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為500～1000年；按平原區(qū)水利水電工程確定，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為20～50年，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為100～300年。

表1 相關(guān)規(guī)范的規(guī)定

表2 某Ⅲ等水利水電工程建筑物級(jí)別與洪水標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比表

工程實(shí)例1：某綜合水利水電樞紐工程，工程等別為Ⅲ等，建筑物級(jí)別與洪水標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比見(jiàn)表2。工程區(qū)為低山山地地貌，樞紐擋水高度大于15m，上、下游最大水位差10m。

從表2數(shù)據(jù)看出，該工程降低校核洪水標(biāo)準(zhǔn)與降低建筑物級(jí)別對(duì)于樞紐工程影響不大，建筑物級(jí)別降低后消能防沖設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)降低，建筑物結(jié)構(gòu)安全度降了一級(jí)。從工程具體情況考慮，該工程擋水高度大于15m，所處山區(qū)河道洪水較大，考慮到建筑物的重要性及消能防沖建筑物的安全，不宜降低建筑物級(jí)別，而選擇了降低洪水標(biāo)準(zhǔn)。該工程已通過(guò)主管部門的技術(shù)審查，同意降低洪水標(biāo)準(zhǔn)。

工程實(shí)例2：某航運(yùn)樞紐工程，工程等別為Ⅱ等，建筑物級(jí)別與洪水標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比見(jiàn)表3。該工程為槽型水庫(kù)，下游無(wú)大城市，兩岸均為丘陵地區(qū)，擋水高度大于15m，上下游最大水位差小于10m，校核洪水時(shí)上下游水位差小于2m。

表3 某Ⅱ等航運(yùn)樞紐工程建筑物級(jí)別與洪水標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比表

從資料和表3數(shù)據(jù)看出，該工程滿足降低建筑物級(jí)別的條件，建筑物級(jí)別降低后建筑物的設(shè)計(jì)、校核洪水標(biāo)準(zhǔn)和消能防沖設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)降低，建筑物結(jié)構(gòu)安全級(jí)別沒(méi)有降低。

4 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)中幾個(gè)術(shù)語(yǔ)的理解

在工程設(shè)計(jì)文件的審查過(guò)程中，常常會(huì)就建筑物降級(jí)存在不同看法，其主要依據(jù)是D L 5180-2003中“最大水頭小于30m”條款內(nèi)容。有專家認(rèn)為，此處的最大水頭是指上游最高水位與建基高程的差值，即擋水高度。河床式樞紐工程的水頭低，閘壩一般沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題，電站廠房由于機(jī)組安裝高程較低、使得建基高程低，其擋水高度常常大于30m。

上述4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中均提到了幾個(gè)術(shù)語(yǔ)，它們是水頭、最大水頭、最大水頭差、擋水高度。

筆者就此進(jìn)行了相關(guān)的查閱工作。查閱資料為：《水利水電工程技術(shù)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》（SL 26-2012），《電力工程基本術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》（G B/T50297-2006），《航道工程基本術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》（J T J 204-96）。見(jiàn)表4。

表4 相關(guān)名詞解釋

從表4可以看出，標(biāo)準(zhǔn)SL 26-2012和規(guī)范G B/ T 50297-2006對(duì)水頭、最大水頭的解釋是一致的，標(biāo)準(zhǔn)中均無(wú)最大水頭差、擋水高度的定義。

據(jù)此，筆者認(rèn)為：水頭=水位差，最大水頭=最大水位差。對(duì)于河床式樞紐工程，最大水頭為正常蓄水位與相應(yīng)的下游最低水位之差。擋水高度為建筑物擋水面水位與建基面的高程差?？梢?jiàn)，最大水頭不等于擋水高度，是不同的概念。最大水頭差，從字面理解是最大水頭的差值。最大水頭就是最大的水位差，那么最大水頭之間還存在差值嗎？顯然是沒(méi)有了。最大水頭差的表述是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，也就是說(shuō)，沒(méi)有最大水頭差的概念。

5 結(jié)論

（1）經(jīng)過(guò)查閱相關(guān)資料和分析，筆者認(rèn)為對(duì)各種標(biāo)準(zhǔn)的理解與使用應(yīng)與工程的具體情況相結(jié)合，合理確定建筑物級(jí)別與洪水標(biāo)準(zhǔn)，使工程設(shè)計(jì)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求、結(jié)構(gòu)安全，同時(shí)盡量減少工程投資。

（2）希望相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在修編時(shí)，增加對(duì)重要術(shù)語(yǔ)的定義解釋。

［1］GB50201-94.防洪標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［2］SL252-2000.水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［3］DL5180-2003.水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［4］JTS182-1-2009.渠化工程樞紐總體設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

T V 61

B

1672-2469（2015）05-0011-03

10.3969/j.i s s n.1672-2469.2015.05.003

黨 勇（1963年—），男，高級(jí)工程師。