岸堤水庫(kù)供水應(yīng)急措施的啟示及其對(duì)策初探

陳長(zhǎng)平　郝夕明

(1.山東省臨沂市水利局， 山東 臨沂　276037；2.山東省沂水縣跋山水庫(kù)管理處， 山東 沂水　276400)

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岸堤水庫(kù)供水應(yīng)急措施的啟示及其對(duì)策初探

陳長(zhǎng)平1郝夕明2

(1.山東省臨沂市水利局， 山東 臨沂276037；2.山東省沂水縣跋山水庫(kù)管理處， 山東 沂水276400)

岸堤水庫(kù)通過(guò)自流管道向臨沂城供水，在庫(kù)水位較低無(wú)法滿足自流供水時(shí)，采取在庫(kù)底開(kāi)挖引水渠、建臨時(shí)泵站的應(yīng)急措施，暫時(shí)緩解城區(qū)供水的困境。本文介紹了水庫(kù)供水應(yīng)急措施，闡述了實(shí)施過(guò)程中存在的問(wèn)題，并從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展考慮，提出了水庫(kù)供水的對(duì)策。

岸堤水庫(kù)；城市供水；應(yīng)急措施；啟示及對(duì)策

岸堤水庫(kù)是一座集防洪、城市供水、灌溉、發(fā)電等于一體的多年調(diào)節(jié)大(2)型水庫(kù)，是臨沂城唯一的地表水供水水源地。水庫(kù)控制流域面積1690km2，總庫(kù)容7.49億m3，興利庫(kù)容4.71億m3，死庫(kù)容0.2億m3，死水位160.30m。臨沂城輸水工程設(shè)計(jì)輸水能力30萬(wàn)t/d，設(shè)計(jì)供水保證率95%，采用內(nèi)徑1.6m的鋼筋混凝土管雙管鋪設(shè)。

1　供水應(yīng)急措施

臨沂市2014年汛期降雨量較往年同比減少64%，預(yù)計(jì)冬春降雨也不能形成有效入庫(kù)徑流，導(dǎo)致蓄水量不足，直接影響臨沂城區(qū)供水。按原有取水方式，2014年10月12日可利用水量約0.5億m3，可正常供水至2015年2月5日，2月份至汛期來(lái)水前將無(wú)法取水。為保證臨沂城供水需求，采取了水庫(kù)供水應(yīng)急措施，即對(duì)輸水工程取水頭部的引水渠進(jìn)行開(kāi)挖上延，新設(shè)應(yīng)急提水泵站，工程平面布置如下圖所示，主要包括：施工圍堰工程、上延引水渠工程和應(yīng)急提水泵站工程。

工程平面布置示意圖

1.1施工圍堰工程

按照施工組織方案，上延引水渠施工圍堰工程分兩期進(jìn)行，一是考慮施工區(qū)域內(nèi)淤泥較深，局部存在淤泥坑現(xiàn)象，用圍堰頂兼做臨時(shí)施工道路及安全通道；二是將引水渠開(kāi)挖出的淤泥暫時(shí)存放在圍堰兩側(cè)，便于轉(zhuǎn)運(yùn)，同時(shí)盡量保護(hù)臨時(shí)引水渠的水質(zhì)。一期施工圍堰以臨沂城輸水工程原有引水明渠起始端為樁號(hào)0+000開(kāi)始填筑，向北(庫(kù)底方向)至樁號(hào)0+525位置處，再向東延伸462m至水庫(kù)東側(cè)山腳，總長(zhǎng)度987m，圍堰頂寬8.0m，邊坡系數(shù)3.0，頂高程167.00m。二期施工圍堰以一期施工圍堰樁號(hào)0+525處向北偏東方向填筑400m后，再向東填筑225m，然后向南填筑338m至水庫(kù)東側(cè)山腳，與一期施工圍堰連接，總長(zhǎng)963m，圍堰頂寬8.0m，邊坡系數(shù)3.0，頂高程167.00m。

1.2上延引水渠工程

為保證正常供水，上延引水渠工程設(shè)計(jì)開(kāi)挖臨時(shí)引水渠和永久引水渠兩條，兩條引水渠均以臨沂城輸水工程原有引水渠起始端為樁號(hào)0+000向上游(庫(kù)底方向)延伸。臨時(shí)引水渠位于一期施工圍堰西側(cè)，長(zhǎng)535m，底寬13.0m，邊坡系數(shù)3.0。永久引水渠延伸長(zhǎng)度800m，底寬15.0m，邊坡系數(shù)3.0。在0+150處設(shè)漿砌石擋土墻，并垂直于永久引水渠，墻高2.0m，長(zhǎng)24.0m。

1.3應(yīng)急提水泵站工程

應(yīng)急提水泵站工程設(shè)于永久引水渠樁號(hào)0+100處東側(cè)，側(cè)邊取水。共設(shè)6套(5用1備)400WQ 24411型潛水泵，每臺(tái)泵設(shè)計(jì)流量1950m3/h，功率75kW，揚(yáng)程8.0m，采用SC11-500型變壓器。泵站設(shè)前池，泵站出水口渠道迎水面及渠底鋪設(shè)防滲土工膜。

庫(kù)水位在161.50～164.00m時(shí)，已建成的臨時(shí)泵站提水可滿足臨沂城供水約100d的需求。當(dāng)庫(kù)水位繼續(xù)下降低于161.50m時(shí)，建設(shè)二級(jí)提水泵站，泵站設(shè)在已建成的引水渠末端0+800處，引水渠繼續(xù)向庫(kù)底開(kāi)挖延伸，取水水位159.50 ～161.50m，延長(zhǎng)供水50d。

2　存在的問(wèn)題

2.1影響水庫(kù)大壩安全運(yùn)行

由于干旱少雨、庫(kù)區(qū)周邊取水、蒸發(fā)等損耗，水面逐漸縮小，庫(kù)水位急劇下降：庫(kù)水位在161.50～164.00m時(shí)，每天平均下降0.12m；水位在159.50～161.50m時(shí)，每天平均下降0.23m。大壩上游干砌塊石護(hù)坡局部已出現(xiàn)滑動(dòng)現(xiàn)象。為此，水庫(kù)管理單位對(duì)已出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行了處理，加強(qiáng)了工程安全監(jiān)測(cè)、管護(hù)，備足了搶險(xiǎn)物資。

2.2庫(kù)區(qū)生態(tài)平衡被打破

庫(kù)區(qū)水生態(tài)環(huán)境受到較大影響。水質(zhì)變差，有些水生物種無(wú)法生存。庫(kù)區(qū)村莊水井、提水灌溉設(shè)施、養(yǎng)魚(yú)庫(kù)汊無(wú)法使用，出現(xiàn)與庫(kù)區(qū)群眾爭(zhēng)水現(xiàn)象。

2.3容易造成水質(zhì)污染

施工期正處于風(fēng)力較大季節(jié)，風(fēng)浪沖擊、圍堰填筑、機(jī)械施工、設(shè)備油污等使水質(zhì)渾濁；加之提水距離短，渾濁的水易使輸水管道淤積，用水安全風(fēng)險(xiǎn)提高，水處理費(fèi)用增加。

2.4施工難度大，費(fèi)用增加，存在一定的施工、運(yùn)行管理安全風(fēng)險(xiǎn)

施工環(huán)境較差，淤泥較深，設(shè)備等進(jìn)場(chǎng)費(fèi)用較高，特別是在施工、運(yùn)行期，如突降大雨或上游來(lái)水，會(huì)對(duì)人員、設(shè)備造成較大安全風(fēng)險(xiǎn)。

3　啟示及其對(duì)策

通過(guò)實(shí)施水庫(kù)供水應(yīng)急措施，暫時(shí)解決了臨沂城用水需求。但是，從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看，隨著城市增容擴(kuò)張，城市用水量迅速增長(zhǎng),水資源的供需矛盾愈加突出。采取水庫(kù)供水應(yīng)急措施，不能從根本上解決城市供水問(wèn)題。

3.1建設(shè)多元組合的城市供水體系，實(shí)現(xiàn)多水源聯(lián)合調(diào)水，成為必然選擇

隨著臨沂社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展和人口增長(zhǎng),臨沂城需水量增加，僅靠岸堤水庫(kù)一處水源地供水無(wú)法滿足要求，開(kāi)辟新的水源地、建設(shè)多元組合的城市供水體系已成當(dāng)務(wù)之急。

3.1.1臨沂城外調(diào)供水

從臨沂城附近河道的源頭水庫(kù)管道調(diào)水。西部可考慮從平邑縣唐村水庫(kù)和費(fèi)縣許家崖水庫(kù)供水，北部可從沂水縣跋山水庫(kù)和沙溝水庫(kù)供水。一方面解決因水資源空間分布不均造成的局部缺水問(wèn)題，降低突發(fā)事件對(duì)供水管網(wǎng)不確定性的影響，同時(shí)形成外部調(diào)水的大格局，覆蓋沿途縣鄉(xiāng)；另一方面提高供水保證率，防止水體污染，避免水量超標(biāo)損耗，實(shí)現(xiàn)有限水量的有效控制。

3.1.2合理利用臨沂城內(nèi)沂河、祊河閘壩攔蓄庫(kù)容

沂河上游跋山水庫(kù)為山東省第三大水庫(kù)，位于淮河流域沂河干流中上游，水庫(kù)流域面積1782km2，總庫(kù)容5.29億m3，興利庫(kù)容2.67億m3。自水庫(kù)至臨沂城沿河已建成16級(jí)橡膠壩攔蓄工程、2處攔河閘工程。祊河支流許家崖水庫(kù)為大(2)型水庫(kù)，控制流域面積580km2，總庫(kù)容2.929億m3，興利庫(kù)容1.67億m3。祊河上游有唐村水庫(kù)、黃仁水庫(kù)、石嵐水庫(kù)等多座中型水庫(kù)，另有數(shù)座小型水庫(kù)和閘壩攔蓄工程。河長(zhǎng)面廣，攔蓄能力強(qiáng)，充分利用雨洪資源，科學(xué)調(diào)度，將河道閘壩攔蓄作為水庫(kù)管道供水的必要補(bǔ)充。

3.1.3循環(huán)水源利用，分類供水

水利工程建設(shè)一方面有效攔蓄地表水，為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了充足水源；另一方面在一定程度上激發(fā)了生產(chǎn)生活用水的愿望，從而增加了生產(chǎn)生活污水。污水處理后的再生水可視為循環(huán)水源。在城市輸水管道布設(shè)時(shí)，再生水可用于綠化灌溉、道路除塵、消防等，隨著再生水處理技術(shù)的不斷進(jìn)步，循環(huán)水源的應(yīng)用將更為廣泛普及，必將成為城市供水體系中不可或缺的供水水源，以分擔(dān)因水源短缺造成的供水壓力。

3.1.4科學(xué)開(kāi)采地下水，作為特殊氣候或突發(fā)事件時(shí)的生活備用水源

結(jié)合城區(qū)用水布局，選擇地下水較為充足、利用價(jià)值高的水井進(jìn)行改造提升，并入城市供水管網(wǎng)，作為地表水嚴(yán)重緊缺或突發(fā)事件時(shí)的生活應(yīng)急備用水源。一是為保護(hù)和涵養(yǎng)地下水資源，有效控制因超采帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)，關(guān)?；靥钭詡渌欢菍?duì)于規(guī)劃范圍內(nèi)的自備水井統(tǒng)一管理，關(guān)而不廢；三是利用豐水期進(jìn)行地下水回灌，補(bǔ)給地下水，有效改善地下水環(huán)境，涵養(yǎng)地下水源。

3.2開(kāi)源節(jié)流并舉，建設(shè)節(jié)水型社會(huì)是解決水荒的根本途徑

目前，城市公眾及各行業(yè)的節(jié)水意識(shí)亟待加強(qiáng)，水來(lái)自大自然，取之不盡用之不竭的意識(shí)依然影響著用水觀念，水供給越多，用水、浪費(fèi)水就越多，用水效率低下。一是政府部門應(yīng)當(dāng)理順管理體制，從水源地到水龍頭再到再生水進(jìn)行統(tǒng)一管理，避免建管分離，多龍治水，開(kāi)源節(jié)流的效果才會(huì)凸顯；二是建設(shè)節(jié)水型社會(huì)，制定激勵(lì)節(jié)水機(jī)制。從經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)調(diào)整、公眾及各行業(yè)節(jié)水減排等方面，在政策上出臺(tái)綜合用水指標(biāo)管控措施，提升用水效益，逐步破解水資源制約；在輿論宣傳上引導(dǎo)“節(jié)約用水，人人有責(zé)”，呼吁全社會(huì)加強(qiáng)節(jié)水意識(shí)，建設(shè)節(jié)水型社會(huì)。

3.3水源聯(lián)網(wǎng)互通，優(yōu)化配置，涵養(yǎng)水生態(tài)，為水資源的儲(chǔ)備打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)

近幾年來(lái)流域范圍內(nèi)降雨持續(xù)減少，水庫(kù)上游沿河取水增多，庫(kù)水位下降。一方面區(qū)域內(nèi)的水生態(tài)環(huán)境惡化，凈化水質(zhì)的動(dòng)植物隨生存空間縮小而急劇減少或死亡，導(dǎo)致可用水減少；另一方面庫(kù)區(qū)群眾圍墾種植、養(yǎng)殖、臨時(shí)建設(shè)等向水面逼近，垃圾、農(nóng)藥、化肥等進(jìn)入庫(kù)區(qū)。上述因素極易造成水質(zhì)污染，水庫(kù)功能衰減，出現(xiàn)“竭澤而漁”現(xiàn)象，直接制約長(zhǎng)久的供水安全。

3.3.1科學(xué)調(diào)配，修復(fù)地表水源地水生態(tài)環(huán)境

在正常供水年份，通過(guò)供需水量平衡調(diào)度，發(fā)揮各類水源地的供水功能，科學(xué)分擔(dān)供水量，使水庫(kù)涵養(yǎng)生息，保護(hù)水庫(kù)多年調(diào)節(jié)功能、供水功能和水生態(tài)環(huán)境。為水庫(kù)水源效益最大化提供保證。

3.3.2充分利用河道閘壩攔蓄水資源

結(jié)合工況，合理有效地挖掘水庫(kù)供水潛力，盡量增加水庫(kù)、閘壩攔蓄能力。一是優(yōu)先使用河道閘壩蓄水并網(wǎng)供水，回灌地下水，補(bǔ)充應(yīng)急備用水井；二是發(fā)揮河道閘壩攔蓄作用，對(duì)上游客水、棄水進(jìn)行二次攔蓄利用。

3.3.3儲(chǔ)備應(yīng)急水源，建立完善的供水保障體系

通過(guò)水源地的涵養(yǎng)生息，加強(qiáng)調(diào)度管理，可以促進(jìn)供水整體效益的最大化，增強(qiáng)供水系統(tǒng)抵御風(fēng)險(xiǎn)能力，提升供水服務(wù)水平，為水源地的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4　結(jié)　語(yǔ)

通過(guò)實(shí)施岸堤水庫(kù)為臨沂城供水的應(yīng)急措施，較好地完成了城區(qū)供水任務(wù)。但是，水資源的供需不平衡、供水安全問(wèn)題以及供水保障體系的脆弱性，給了我們一些啟示，也值得我們認(rèn)真思考。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看，整合供水管理體系、改變傳統(tǒng)用水理念、理順供需關(guān)系顯得尤為緊迫。結(jié)合臨沂市的實(shí)際，應(yīng)當(dāng)建立起長(zhǎng)遠(yuǎn)的區(qū)域防洪、供水、水生態(tài)安全等體系，建設(shè)節(jié)水型社會(huì)，留足水庫(kù)水源發(fā)展后勁，確保水庫(kù)供水安全、長(zhǎng)遠(yuǎn)、高效。

Primary exploration on the revelation of water supply emergency measures and its countermeasures in embankment reservoir

CHEN Changping1, HAO Ximing2

(1.ShandongLinyiWaterConservancyBureau,Linyi276037,China;2.ShandongYishuiCountyBashanReservoirManagementOffice,Yishui276400,China)

Embankment reservoir supplies water to Linyi through gravity line. When the water level in the reservoir is low, and cannot meet gravity flow water supply, the emergency measures of excavating water diversion channel at the bottom of reservoir, and establishing temporary pump station are adopted for temporarily easing the plight of urban water supply. In the paper, reservoir water supply emergency measures are introduced. Problems in the implementation process are described, reservoir water supply countermeasures are proposed from the perspective of long-term development.

embankment reservoir; urban water supply; emergency measures; revelation and countermeasures

10.16617/j.cnki.11-5543/TK.2016.04.017

TV674

A

1673-8241(2016)04- 0064- 04