錦屏水電站公共安全風險及管控措施

馮永祥

（雅礱江流域水電開發(fā)有限公司，四川成都，610051）

錦屏水電站公共安全風險及管控措施

馮永祥

（雅礱江流域水電開發(fā)有限公司，四川成都，610051）

水電站大壩運行安全關系到上下游人民生命財產(chǎn)的公共安全。水電站在蓄水和運行過程中，水庫水位的大幅升降和下游河道水位的急劇變化都會對電站上下游人民生命財產(chǎn)構(gòu)成安全風險。我國多座水電站曾發(fā)生過庫區(qū)滑坡涌浪或水庫泄洪造成人身傷亡及財產(chǎn)損失的事故。結(jié)合錦屏水電站蓄水及運行初期安全生產(chǎn)管理工作，對錦屏水電站公共安全風險進行了分析，介紹了公共安全風險管控措施及其成效，可供其它水電工程借鑒。

公共安全；風險；防范措施；錦屏水電站

0 引言

水電站大壩運行安全關系到上下游人民生命財產(chǎn)的公共安全。隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，公眾的安全風險意識逐步增強，國家對企業(yè)安全風險防范的要求也越來越高。近年來，國家相繼出臺了《突發(fā)事件應對法》、《生產(chǎn)經(jīng)營單位安全生產(chǎn)事故應急預案編制導則》、《水庫防洪搶險應急預案編制大綱》、《電力企業(yè)綜合應急預案編制導則》、《電力企業(yè)專項應急預案編制導則》等法規(guī)或指導性文件?！端娬敬髩芜\行安全監(jiān)督管理規(guī)定》明確要求“電力企業(yè)應當建立大壩安全應急管理體系，制定大壩安全應急預案，建立與地方政府、相關單位的應急聯(lián)動機制”。

按照國家法規(guī)要求，電力企業(yè)基本上都編制了相應的應急預案。這些應急預案中，除防洪搶險應急預案涉及到公共安全外，其它預案主要是針對企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)安全，而防洪搶險應急預案涉及到公共安全的內(nèi)容主要是潰壩洪水對下游的影響。

眾所周知，水電站在蓄水和運行過程中，水庫水位升降造成的滑坡和庫岸再造，以及下游河道水位的急劇變化，都會對電站上下游人民生命財產(chǎn)構(gòu)成安全風險。雖然這些風險造成的后果遠小于潰壩洪水，但發(fā)生事故的概率卻遠大于潰壩洪水。我國多座水電站曾發(fā)生過庫區(qū)滑坡涌浪或水庫泄洪造成人身傷亡及財產(chǎn)損失的事故。

為確保錦屏水電站大壩運行安全，切實履行企業(yè)大壩運行安全主體責任，雅礱江公司采取了一系列工程和非工程措施，建立了企業(yè)與地方政府聯(lián)動的公共風險管控體系，取得了良好的效果。

1 錦屏水電站概況

錦屏水電站位于四川省涼山彝族自治州木里、鹽源、冕寧三縣交界處的雅礱江干流錦屏大河灣上。錦屏水電站包括錦屏一級水電站和錦屏二級水電站。錦屏一級水電站為高壩大庫，錦屏二級水電站為閘壩加長引水隧洞。

錦屏一級水電站裝機容量3 600 MW，混凝土雙曲拱壩最大壩高305 m，水庫正常蓄水位1 880 m，死水位1 800 m，正常蓄水位以下庫容77.6億m3，調(diào)節(jié)庫容49.1億m3，屬年調(diào)節(jié)水庫。正常蓄水位時，庫區(qū)干流回水至木里縣卡拉鄉(xiāng)，回水長度58 km；一級支流小金河回水至木里縣后所鄉(xiāng)，長度約90 km；二級支流臥羅河回水至鹽源縣壁基鄉(xiāng)，長度21 km。錦屏一級水電站2005年9月8日正式開工，2012年 11月30日導流洞下閘開始蓄水，蓄水分四個階段，2014年9月水庫蓄水至正常蓄水位1 880 m，水庫正式進入正常運行階段。

錦屏二級水電站總裝機容量4 800 MW，攔河閘壩位于雅礱江大河灣西端的貓貓灘，上距錦屏一級電站7.2 km，最大壩高34 m。錦屏二級水庫為河道型水庫，水庫正常蓄水位1 646 m，庫容1 401萬m3，庫容較小，對洪水的調(diào)蓄作用甚微。錦屏二級水電站利用雅礱江大河灣河段的天然落差，通過穿越錦屏山的4條長約17 km的引水隧洞，截彎取直，獲得水頭約310 m。錦屏二級發(fā)電廠房位于雅礱江大河灣東端，廠址至閘壩河道距離123 km。錦屏二級水電站2007年1月30日正式開工，2014年11月29日全部機組投產(chǎn)發(fā)電，電站正式進入正常運行階段。

2 錦屏水電站公共安全風險分析

2.1 錦屏一級庫區(qū)公共安全風險

錦屏一級水電站水庫庫區(qū)位于青藏高原東南緣侵蝕山原區(qū)，屬以侵蝕作用為主的準高原地貌景觀。庫區(qū)山高谷深，河谷狹窄，多呈不對稱的“V”型谷，其橫剖面總體上表現(xiàn)為上寬下窄的“谷中谷”形態(tài)，江面寬度在50～200 m之間。庫岸巖性以變質(zhì)巖為主，主要由變質(zhì)砂巖、粉砂質(zhì)板巖及千枚巖組成。根據(jù)可行性研究階段調(diào)查報告，在庫區(qū)全庫段內(nèi)，庫岸不穩(wěn)定岸坡占全庫兩岸總長度的13%。受水庫水位升降的影響，這些不穩(wěn)定岸坡可能會出現(xiàn)滑動或崩塌，威脅岸坡影響區(qū)域人員、房屋、道路、橋梁安全。根據(jù)錦屏一級水庫特點將影響公共安全的風險分為四類。

2.1.1 庫區(qū)滑坡風險

主要發(fā)生在滑坡堆積體以及規(guī)模較大的覆蓋層堆積體部位。蓄水后滑坡的整體復活或局部失穩(wěn)破壞，如水凼子滑坡整體復活，摩梭溝滑坡、滴水巖滑坡逐級滑塌。

2.1.2 庫區(qū)塌岸風險

主要出現(xiàn)在覆蓋層堆積體部位。受庫水的浸泡、淘蝕、浪蝕以及庫水升降的動靜水壓力等作用產(chǎn)生的岸坡變形破壞現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為坍塌，如花椒坪、吳三和屋基等。

2.1.3 庫岸變形風險

主要出現(xiàn)在較突出的山脊部位和支溝上下游臨江岸坡，以軟硬相間的砂板巖、中～陡傾角的順向坡或反向坡為主，蓄水前巖體本身已普遍傾倒變形和強烈風化卸荷。蓄水后，岸坡下部傾倒變形和強烈風化卸荷的巖體受庫水浸泡軟化或邊坡應力調(diào)整等影響，在邊坡表面（多以邊坡的中后部為主）出現(xiàn)多處拉裂縫，下座陡坎，變形一般會影響到表部松散堆積體，如小金河支庫的翁家瓦廠、拉姑梁子、小金河大橋左岸橋臺變形庫岸等。

2.1.4 水面交通風險

雅礱江大河灣天然河道比降大，水流湍急，不具備通航條件。隨著水庫蓄水，形成寬闊平穩(wěn)的水面，沿岸居民將水運作為溝通兩岸的首選交通工具。庫岸再造引起的涌浪將是水上交通最大的安全風險。

2.2 錦屏二級下游河道公共安全風險

錦屏二級水電站建成運行后，一般按生態(tài)環(huán)境要求泄放流量至閘壩下游河道，閘址至廠址之間河段水文情勢總體表現(xiàn)為河道流量減少較多、水位下降較大、洪枯水位變幅加大等。

隨著錦屏二級閘壩下游河道水位下降，天然河灘及部分河床出露，沿江居民在河道的人為活動必將大大增加。因錦屏二級庫容很小，基本沒有調(diào)節(jié)能力，錦屏二級電站發(fā)電負荷的變化及錦屏一級水庫泄洪都會對下游帶來安全風險。

3 公共安全風險管控措施

3.1 確定重點風險區(qū)域

要準確管控安全風險，首先必須進行風險排查，并對風險區(qū)域?qū)嵨镞M行調(diào)查。為此，在錦屏一級水庫蓄水前，業(yè)主單位聯(lián)合設計院，會同地方政府開展了錦屏一級庫區(qū)及錦屏二級減水河段安全隱患排查及實物調(diào)查，確定了重點關注區(qū)域及風險管控措施。

3.1.1 錦屏一級庫區(qū)

錦屏一級水庫區(qū)發(fā)育各類滑坡、崩塌、變形體，以滑坡為主，共49個，崩塌及變形體規(guī)模較小。主庫兩岸有滑坡20處，總體積約1.9億m3，其中體積100～1 000萬m3的滑坡2處，大于1 000萬m3的巨型滑坡4處，最大的草坪子滑坡達1億m3以上。支流小金河庫區(qū)有滑坡29處，總體積約0.8億m3，體積100～1000萬m3的大型滑坡18處，大于1000萬m3的巨型滑坡有2處。

蓄水前重點對庫區(qū)滑坡體及不穩(wěn)定岸坡進行排查，對庫區(qū)滑坡體及不穩(wěn)定岸坡區(qū)域的人口、房屋、耕地、道路進行了普查，對庫區(qū)船只情況進行了調(diào)查。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查，確定木里縣境內(nèi)20個點、鹽源縣境內(nèi)3鄉(xiāng)鎮(zhèn)及17個點為重點防范區(qū)域。

3.1.2 錦屏二級減水河段

錦屏二級減水河段風險區(qū)域按照錦屏二級潰壩最大洪水影響范圍開展調(diào)查。錦屏二級最大潰壩洪水影響范圍涉及涼山州冕寧縣、木里縣、鹽源縣和甘孜州九龍縣，共計4個縣21個鄉(xiāng)，涉及農(nóng)戶6 505人，房屋面積515 196 m2，集鎮(zhèn)2座，企事業(yè)單位6個，等級公路49.4 km，小型水電站10座，鐵索橋5座。

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，確定影響范圍內(nèi)人口規(guī)模較大的14個農(nóng)村居民點為公共安全風險重點關注區(qū)域，詳見表1。

3.2 錦屏一級庫區(qū)風險管控措施

3.2.1 建立風險管控體系

錦屏一級庫區(qū)滑坡塌岸重點防范區(qū)域涉及鹽源縣3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和木里縣9個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。風險區(qū)域在庫區(qū)內(nèi)分布范圍廣，通行難度大。為確保錦屏一級水庫蓄水及運行期庫區(qū)人員生命和財產(chǎn)安全，雅礱江公司與地方政府國土部門建立了風險預警聯(lián)動機制，分別與鹽源縣國土局和木里縣國土局簽訂了錦屏一級水電站庫區(qū)重點防范區(qū)域預警工作協(xié)議，分工協(xié)作，以定期工作會議的形式，協(xié)商解決出現(xiàn)的問題，共同做好水庫蓄水及運行期重點防范區(qū)域公共安全風險防范工作。

表1 錦屏二級減水河段公共安全風險重點關注區(qū)域表Table 1 Areas with public safety risk in flow-reduced river reach of Jinping hydropower station

業(yè)主單位承擔預警工作經(jīng)費，為相關工作人員配備必要的設備和工器具，向風險管控體系內(nèi)人員發(fā)布相關水情信息，不定期參加現(xiàn)場巡視檢查工作。

地方國土部門負責編制重點防范區(qū)域監(jiān)測預警工作方案和應急演練工作；落實每個防范區(qū)域的監(jiān)測預警人員，確定縣、鄉(xiāng)、村（組）聯(lián)系人，并將聯(lián)系人信息納入本縣地災預警平臺管理；編制“一表兩卡”，并組織實施；在重點防范區(qū)域建立警示標示；發(fā)生險情時組織風險區(qū)域人員主動避讓和緊急避險；及時向業(yè)主單位報送監(jiān)測預警信息。

3.2.2 安全風險動態(tài)管理

隨著庫水位的升降，庫區(qū)原有的不穩(wěn)定區(qū)域范圍可能會擴大，也可能出現(xiàn)新的影響公共安全的地質(zhì)災害。為此，錦屏一級水庫蓄水過程中，業(yè)主單位定期組織設計院及地方政府共同對庫岸穩(wěn)定性進行調(diào)查復核。對新出現(xiàn)的滑坡、變形體等，進行規(guī)模、地質(zhì)特征勘查，對其穩(wěn)定性進行定性分析，確定需要重點防范的區(qū)域及防范措施，并將其納入風險管控體系管理，確保所有安全風險在控、可控。

3.3 錦屏二級河道風險管控

3.3.1 建立泄洪預警體系

錦屏二級減水河段全長123 km，涉及涼山州冕寧縣、木里縣、鹽源縣及甘孜州九龍縣。為保障電站泄洪信息及時準確傳遞，及時向河道沿岸居民發(fā)出泄洪預警，保障人民生命財產(chǎn)安全，雅礱江公司聯(lián)合減水河段涉及的4縣共同建立了錦屏水電站泄洪預警體系，由雅礱江公司出資，為4縣水務局及有關鄉(xiāng)鎮(zhèn)配備必要的預警設備和配套的預警工作經(jīng)費。各縣水務局和相關鄉(xiāng)鎮(zhèn)成立指揮機構(gòu)，明確預警工作人員，負責預警區(qū)域巡邏和預警工作。泄洪預警體系人員及設備配置情況詳見表2。

3.3.2 泄洪預警體系運作

錦屏二級水電站閘壩正常泄放水時，主要通過設置在居民點附近、橋梁、道口、渡口及河灘等地的警示標牌作為預警提示。當枯期泄放流量增幅超過200 m3/s時，發(fā)布泄洪放水信息。汛期在基礎流量小于1 000 m3/s的情況下，泄放流量增幅超過200 m3/s時發(fā)布泄洪放水信息；在基礎流量大于1 000 m3/s的情況下，泄放流量增幅超過500 m3/s時發(fā)布泄洪放水信息。一般情況下，電站泄洪預警信息提前2 h發(fā)布，緊急情況下提前30 min發(fā)布。

錦屏二級電站泄洪信息由錦屏電廠專職防汛人員通過電話、傳真和短信相結(jié)合的方式報送給各縣水務局，各縣水務局專職防汛人員以傳真方式回復確認已接收信息。

各縣水務局接收到泄洪信息后，通過電話、短信和傳真等方式將泄洪信息傳遞到各鄉(xiāng)鎮(zhèn)，由鄉(xiāng)鎮(zhèn)預警人員負責通知到沿河人員。特殊情況下，由縣水務局出動預警車輛沿雅礱江預警河段開展語音預警工作。

為保障泄洪預警體系正常運作，錦屏電廠對減水河段每月至少進行1次巡視檢查，并將巡視檢查中發(fā)現(xiàn)的問題函告地方政府協(xié)調(diào)處理。每年4月和11月，錦屏電廠分別組織4縣召開聯(lián)絡會議，溝通信息，總結(jié)和部署工作，協(xié)調(diào)解決出現(xiàn)的問題。

3.3.3 公眾風險意識教育

水電站大多處于偏遠地區(qū)，當?shù)鼐用癜踩L險

表2 錦屏二級泄洪預警體系人員及設備配置表Table 2 Staff and equipment in flood warning system of Jinping hydropower station

意識普遍不高。雖然地方政府開展了安全法律法規(guī)宣傳教育活動，但依然存在在河道中挖沙、打撈水柴、非法擺渡、釣魚以及破壞安全警示標識的行為。

為進一步提高當?shù)鼐用竦陌踩L險意識，錦屏電廠以當?shù)孛癖娤猜剺芬姷男问?，定制了印有泄洪預警宣傳標語的臉盆、雨傘、學生作業(yè)本及宣傳手冊，通過地方政府發(fā)放給沿河居民，進一步強化公眾安全風險意識教育。

4 結(jié)語

錦屏水電站一級水庫自2012年11月30日導流洞下閘，歷經(jīng)四階段蓄水。電站從施工期轉(zhuǎn)入運行期過程中，錦屏一級水庫水位多次大幅度升降，錦屏二級下游河道水位頻繁變化。由于預警及時，除造成少量財產(chǎn)損失外，未發(fā)生人身傷亡的不安全事件，由此說明錦屏水電站公共安全風險防范措施有效，風險管控體系運轉(zhuǎn)正常高效。

錦屏水電站公共安全風險防范實踐表明，建立企業(yè)與地方政府聯(lián)動的風險管控體系是保障公共安全的有效方法。水電站公共安全風險區(qū)域民眾安全風險教育是減少不安全事件發(fā)生的有力保障措施，采用當?shù)孛癖姌芬饨邮艿姆绞介_展安全風險教育能達到較好的效果。

大壩運行安全風險管理已經(jīng)在發(fā)達國家普遍開展。目前，我國大壩運行安全風險管理涉及公共安全的內(nèi)容主要是潰壩洪水對下游的影響，內(nèi)容不夠全面。水庫水位大幅升降和下游河道水位急劇變化是影響公共安全的重要風險因素，建議將其納入水電站大壩運行安全管理的范疇。

Public safety risks and control measures of Jinping hydropower station

FENG Yong-xiang

Yalong River Hydropower Development Co.,Ltd.

Dam operation safety of hydropower station is closely related to the security of life and proper?ty of people both upstream and downstream.During the storage and operation of hydropower stations,the sharp rise and fall of water level of reservoir and lower reaches would pose a safety risk to people's lives and property.Such accidents had occurred in many hydropower stations in China.Based on safety man?agement of Jinping hydropower station during the storage and early operation,public safety risk,control measures and their effectiveness are introduced and analyzed,for reference.

public safety;risk;prevention measure;Jinping hydropower station

TV698

：B

：1671-1092（2017）04-0006-04

2016-11-22

馮永祥（1967-），男，甘肅永昌人，碩士，教授級高級工程師，長期從事水電站大壩運行安全管理工作。

作者郵箱：fengyongxiang@ylhdc.com.cn