韓麗霞
(彰武縣水利技術(shù)推廣中心站,遼寧阜新 123200)
?
小型水庫存在的常見安全問題與對策
韓麗霞
(彰武縣水利技術(shù)推廣中心站,遼寧阜新 123200)
【摘 要】本文通過分析遼寧省彰武縣小清溝二庫運(yùn)行管理中存在的主要問題,探討影響小型水庫安全運(yùn)行因素的特殊性、共性及普遍性,提出應(yīng)對措施及對策,對保障類似小型水庫安全運(yùn)行具有借鑒和參考作用。
【關(guān)鍵詞】小型水庫;常見問題;對策
小清溝二庫位于遼寧省彰武縣北部大冷蒙古族鄉(xiāng)程溝村,地處松遼河流域柳河支流小清溝河上。區(qū)域氣候特征屬溫帶半濕潤季風(fēng)大陸性氣候,四季分明,雨熱同季,光照充足,春季多風(fēng)。水庫流域氣象指標(biāo)如下:多年平均降水量一般在506.60mm。降水年內(nèi)分配不均勻,主要集中在6—9月,約占全年的77.3%。該區(qū)降雨年際變化大,豐枯交替發(fā)生;多年平均水面蒸發(fā)量(20cm蒸發(fā)皿)為1788.20mm,其中5月最大,月平均322.80mm,1月最小,月平均值31.60mm;多年平均氣溫7.40℃,大于10℃活動積溫3299.50℃,有效積溫1644.80℃。1月最冷,平均為-12.40℃,7月最高,平均為24.10℃。
小清溝二庫壩址流域面積164.70km2,設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)50年一遇,校核洪水標(biāo)準(zhǔn)500年一遇。水庫由大壩、輸水洞等工程組成,大壩為均質(zhì)土壩,最大壩高21.70m,壩頂寬6m,壩長146m,壩頂高程181.70m;輸水洞位于大壩左側(cè),為0.8m×1.3m矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),長136.6m,進(jìn)口底高程164.00m,出口底高程162.70m,最大泄量10.99m3/s,洞身出口以下泄水明槽長30m,底寬1~2m,側(cè)墻高1.8~1.2m,懸槽式消能。水庫設(shè)計(jì)灌溉水田面積0.71萬畝,實(shí)際灌溉水田面積2.3萬畝。承擔(dān)著下游大鄭鐵路、101公路、彰武縣城及柳河沿岸11萬畝耕地、13萬人口的防洪安全任務(wù)。小清溝二庫是一座以防洪、灌溉、養(yǎng)魚等綜合利用的?。?)型水庫。
小清溝二庫工程結(jié)構(gòu)及運(yùn)行管理模式具有一定的代表性,其工程運(yùn)行管理中存在的諸多問題,是全國幾萬座小型水庫的縮影,研究這些問題有助于提高水庫管理水平,確保工程運(yùn)行安全。
2.1 工程質(zhì)量先天不足
在水利工程施工現(xiàn)場,當(dāng)周圍氣溫處在0℃以下時,水分子結(jié)冰,水泥水化反應(yīng)停止,混凝土為冰凍狀態(tài),混凝土強(qiáng)度等級無法達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo),導(dǎo)致整體水利工程存在安全隱患。
1992年10月下旬—11月上旬,遼寧省已處于寒冷時節(jié),夜間溫度多在-5℃以下。小清溝二庫輸水洞混凝土澆筑施工時,由于天氣寒冷,加之施工工期緊、混凝土強(qiáng)度低等影響,導(dǎo)致混凝土施工存在嚴(yán)重的先天性質(zhì)量不足。目前,輸水洞伸縮縫止水嚴(yán)重破壞,洞內(nèi)混凝土大面積脫落,鋼筋外露、銹蝕嚴(yán)重;20%洞體大面積滲水,輸水洞進(jìn)口豎井上游馬道附近存在多個坑洞,豎井壁上游左側(cè)存在大量小孔洞,導(dǎo)致大壩土體流失,威脅水庫大壩運(yùn)行安全。
2.2 壩體滲漏嚴(yán)重
水庫建成運(yùn)用多年來,最高蓄水位僅為176.00m,比設(shè)計(jì)正常高水位180.00m低4.00m,但在蓄水運(yùn)用過程中,仍發(fā)現(xiàn)水庫大壩兩端出現(xiàn)浸潤線末端抬高、外露現(xiàn)象,并伴有集中滲流出現(xiàn),如繼續(xù)抬高水庫蓄水位,大壩下游壩坡將會發(fā)生大面積散浸現(xiàn)象,出現(xiàn)滑坡的可能。
2.3 大壩穩(wěn)定性不滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)
小勺將一桶肉湯提到空場上。趙集“呀”一聲,回店,又拎出一桶肉骨湯,一筐大碗,說:“爺們兒娘們兒,自個舀?!?/p>
按照當(dāng)時的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),小清溝二庫大壩上游坡比在馬道以上為1﹕3.25,在馬道以下1﹕3.50;下游坡比在馬道以上1﹕2.50,在馬道以下1﹕30.00。
2006年,針對壩坡較陡,容易出現(xiàn)滑坡、危及大壩安全、水庫不能正常蓄水等實(shí)際狀況,采取了壩體加寬培厚、背水面培土的加固措施,大壩坡比在馬道以上放緩到1﹕4,馬道以下放緩到1﹕5,新建了排水棱體。但按現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核,仍然不能滿足壩體穩(wěn)定要求。
2.4 水庫存在泄洪安全隱患
輸水洞下游左側(cè)山體,地下水位較高,坡度較陡。2011年1月6日,曾發(fā)生大面積滑坡,沖毀了輸水洞出口建筑物,阻礙了輸水洞泄流通道。目前,該山體仍處于不穩(wěn)定狀態(tài),一直未得到有效處理,水庫泄洪不安全。
2.5 管理設(shè)施缺失
小型水庫“有人用,無人管”,目前的小型水庫多是“四無產(chǎn)品”,即:一無管理房屋,二無管理人員,三無管理經(jīng)費(fèi),四無必要管理設(shè)施。長期以來,影響著小型水庫工程效益的正常發(fā)揮。
2.6 維修養(yǎng)護(hù)不到位
多年來,由于水庫工程疏于管理,導(dǎo)致工程維修養(yǎng)護(hù)工作不到位,水庫多處存在損毀現(xiàn)象。上游護(hù)坡大部分預(yù)制混凝土板與防滲膜之間的土體淘走,壩坡出現(xiàn)塌坑;大壩下游坡輸水洞左側(cè),排水體上游埋設(shè)的排水暗管破壞,大壩土體流失;壩頂路面坑坑洼洼,多處出現(xiàn)裂縫,影響汛期行車安全。
3.1 嚴(yán)格按新頒布的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行復(fù)核
為了提高工程設(shè)計(jì)的科學(xué)性和工程運(yùn)行的可靠性,自2013年1月起,水利部陸續(xù)出版了經(jīng)完善和修訂的《水工設(shè)計(jì)手冊》(第二版)。水庫大壩的設(shè)計(jì)等級及標(biāo)準(zhǔn)也相應(yīng)得到提高。
限于歷史原因,小型水庫多為民建公助類工程,且當(dāng)時設(shè)計(jì)等級及工程標(biāo)準(zhǔn)普遍偏低,這些因素為工程運(yùn)行帶來了諸多安全隱患,因此,無論是新建小型水庫還是老舊小型水庫除險(xiǎn)加固及更新改造,設(shè)計(jì)單位都應(yīng)按照新頒布的《水工設(shè)計(jì)手冊》(第二版)相關(guān)要求,嚴(yán)格進(jìn)行設(shè)計(jì),確保工程安全等級滿足運(yùn)行要求。
3.2 健全水庫工程管理機(jī)構(gòu)與設(shè)施
解決小型水庫工程“四無”問題,首先解決管理體制問題,明確確定水庫工程產(chǎn)權(quán)及業(yè)主,由業(yè)主負(fù)責(zé)建設(shè)管理用房,籌措管理經(jīng)費(fèi),落實(shí)管護(hù)人員及管理主體責(zé)任制;二是要建立健全運(yùn)行管理各項(xiàng)規(guī)章制度,明確責(zé)任追究;三是根據(jù)工程特性需要,按照規(guī)程規(guī)范有關(guān)要求,增設(shè)雨量、水位、水情等水文測報(bào)系統(tǒng),滲流、滲壓、變形等工程運(yùn)行監(jiān)測觀測系統(tǒng),工程管理范圍及關(guān)鍵保護(hù)范圍視頻監(jiān)視系統(tǒng),建設(shè)符合要求的防汛道路,配備水庫防汛搶險(xiǎn)備用物資及防汛車船、備用電源等必要管理設(shè)備,確保小型水庫工程安全
運(yùn)行狀態(tài)處于可查、可調(diào)、可控狀態(tài)。
3.3 定期開展大壩安全鑒定
為加強(qiáng)水庫大壩安全管理,保障大壩安全運(yùn)行,2003年6月24日,水利部頒布了《水庫大壩安全鑒定辦法》(水建管〔2003〕271號)。第五條規(guī)定:“大壩實(shí)行定期安全鑒定制度,首次安全鑒定應(yīng)在竣工驗(yàn)收后5年內(nèi)進(jìn)行,以后應(yīng)每隔6~10年進(jìn)行一次。運(yùn)行中遭遇特大洪水、強(qiáng)烈地震、工程發(fā)生重大事故或出現(xiàn)影響安全的異?,F(xiàn)象后,應(yīng)組織專門的安全鑒定。”
近年來,全國大中型水庫大壩均按上述規(guī)定,定期開展了安全鑒定工作,但限于小型水庫作用、地方重視程度及鑒定資金等多方面原因,小型水庫大壩的安全鑒定工作多處于滯后狀態(tài)。而安全事故頻發(fā)多出在小型水庫中,因此,建立小型水庫安全鑒定常態(tài)化機(jī)制,堅(jiān)持正常的大壩安全鑒定工作,對小型水庫運(yùn)行安全非常必要??杉皶r發(fā)現(xiàn)小型水庫運(yùn)行中存在的問題,并進(jìn)行相關(guān)處理和加固改造,防止因小失大,久病成險(xiǎn),因病成災(zāi),將安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)。
3.4 強(qiáng)化巡視檢查工作
水庫巡視檢查工作是發(fā)現(xiàn)問題的重要途徑之一。水庫要制定巡視檢查有關(guān)的規(guī)章制度,明確巡視檢查的內(nèi)容、時間和頻次,設(shè)置科學(xué)的巡視檢查路線,堅(jiān)持日常巡視檢查、定期巡視檢查和特別巡視檢查,對巡視檢查發(fā)現(xiàn)的問題,及時進(jìn)行解決與處理,同時,加強(qiáng)對水庫大壩、閘門及啟閉等金屬結(jié)構(gòu)正常的維修養(yǎng)護(hù)工作,防微杜漸,防患于未然。
小清溝二庫是全國千千萬萬座小型水庫中的一座,其工程機(jī)構(gòu)及運(yùn)行管理存在的問題與其他小型水庫一樣,具有普遍性和共性。只有消除小型水庫管理邊緣意識,提高小型水庫運(yùn)行管理的重視程度,加強(qiáng)小型水庫管理設(shè)施建設(shè),配備各種必要管理設(shè)備、設(shè)施,強(qiáng)化巡視檢查工作,才能確保水庫運(yùn)行安全,使其發(fā)揮應(yīng)有效益,服務(wù)于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)?!?/p>
Common security problem s of small reservoirs and countermeasures
HAN Lixia
(Zhangwu County Water Conservancy Technology Promotion Center,F(xiàn)uxin 123200,China)
Abstract:In the paper,the specialty,commonness and universality of factors affecting small reservoir safe operation are discussed through analyzingmain problems in operation and management of Liaoning Zhangwu County Xiaoqinggou No.2 Reservoir.Corresponding measures and countermeasures are proposed,and it has reference role on guaranteeing safe operation of similar small reservoirs.
Key words:small reservoirs;common problems;countermeasures
DOI:10.16616/j.cnki.11-4446/TV.2016.04.020
中圖分類號:TV62 +1
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號:1005-4774(2016)04-0072-02