小流域壩系工程的建設(shè)及運(yùn)行

李劉霞 陜西省榆林市清澗縣水資源服務(wù)中心

清澗縣正處在陜西省的北部，在溫帶大陸性季風(fēng)半濕潤(rùn)的氣候區(qū)，土地資源比較豐富，有著非常多的遺址和古跡同時(shí)又是很著名的革命老區(qū)，建好小流域壩系工程可以為清澗縣的經(jīng)濟(jì)民生發(fā)展帶來(lái)非常重要的影響，將小流域壩系工程建設(shè)好就是清澗縣相關(guān)工作人員的工作目標(biāo)。

一、壩系建設(shè)布局需要遵循的原則

（一）一般性原則。小流域是由大小各不相同的溝道組成，在一個(gè)流域之內(nèi)最小的不可分支溝道屬于第一級(jí)的水道，兩個(gè)一級(jí)水道匯合之后就形成了二級(jí)水道，兩個(gè)二級(jí)的匯合形成三級(jí)以此類推直到該地區(qū)的水道全部整理完畢。使用這種方式對(duì)小流域地區(qū)的匯水系統(tǒng)進(jìn)行等級(jí)分類之后就可以根據(jù)不同等級(jí)再結(jié)合實(shí)地考察之后得到的情況進(jìn)行建壩條件分析。工程布設(shè)的原則是：在一級(jí)溝道（也稱毛溝）中，溝道比較窄、面積小、比例大，地形條件也有一定的限制，在這其中大概只有50%到60%的溝道可以用來(lái)建設(shè)小型壩，不適合建壩的一級(jí)溝道可以用人工梯臺(tái)化進(jìn)行建設(shè)。二級(jí)溝道（也稱小支溝），在其下游可以建設(shè)中型壩，一些特殊的面積比較大的可以在上游一級(jí)壩的交匯處建設(shè)中型壩，然后在下游建筑小型壩。三級(jí)溝道（也稱大支溝）就需要建設(shè)2到3座骨干壩，在中間布設(shè)中型和小型淤地壩。四級(jí)指的是小流域的干溝，需要建設(shè)3到5座骨干壩并在中間建設(shè)中型壩。五級(jí)溝道就是一般情況下指的是小流域的主溝，需建設(shè)3到8座骨干壩并在適當(dāng)?shù)牡胤浇ㄔO(shè)用來(lái)蓄水的蓄水塘壩。對(duì)于等級(jí)更高的溝道就要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行單獨(dú)的壩系布局。

（二）總體原則。壩系建設(shè)要將實(shí)現(xiàn)相對(duì)平衡作為最終目標(biāo)，指的就是對(duì)一定標(biāo)準(zhǔn)的洪水和暴雨以及產(chǎn)沙都可以在流域內(nèi)進(jìn)行全部消化[1]。對(duì)于骨干壩的建設(shè)要遵循三均衡的原則，就是在單壩區(qū)間控制的流域面積基本保持均衡，對(duì)于干流和支流的溝道控制均衡，淤地面積和區(qū)間控制的面積比例要保持均衡。小流域壩系中的各個(gè)支溝要在它們的下游或是骨干壩的控制之下形成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的壩系單元，并發(fā)揮獨(dú)立的攔泥、防洪以及生產(chǎn)的功能。各級(jí)壩系之間還要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行相關(guān)工作的互幫互助以保證小流域工作的整體性。由于小流域附近的都有居民點(diǎn)，因此在建設(shè)壩系工程時(shí)一定要考慮周圍居民的生命財(cái)產(chǎn)安全，盡可能地減少因建壩帶來(lái)的淹沒(méi)損失。

二、小流域壩系工程的建設(shè)運(yùn)行建議

（一）合理安排建壩的時(shí)間和順序，將投資得到的效益最大化。根據(jù)多年來(lái)建壩的經(jīng)驗(yàn)我們知道一個(gè)穩(wěn)定的壩系形成時(shí)間需要20年甚至更長(zhǎng)。所以，我們?cè)趬蜗倒こ探ㄔO(shè)的過(guò)程中，一定要勇于打破常規(guī)，在保證工程安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，本著投資的效益最大化為目標(biāo)來(lái)制定壩系工程的實(shí)施規(guī)范和要求[2]?，F(xiàn)在我們?cè)谛×饔驂蜗倒こ痰慕ㄔO(shè)過(guò)程中不科學(xué)地考慮防洪安全和死板地使用規(guī)范規(guī)定出來(lái)的淤積年限，在壩系建設(shè)的時(shí)間和順序上并沒(méi)有將投資效益最大化考慮到建設(shè)當(dāng)中，這樣不利于可持續(xù)循環(huán)發(fā)展。在一條溝道中，將大、中、小壩一起建成，務(wù)求在兩三年的時(shí)間內(nèi)將規(guī)劃的工程全部建設(shè)完成，溝道防洪標(biāo)準(zhǔn)有可能是300年一遇洪水或更高的標(biāo)準(zhǔn)，但是由于來(lái)沙量是有限的就不能盡快讓淤地展現(xiàn)其生產(chǎn)的效益。所以在工程建設(shè)時(shí)序安排上，要在保證防洪安全的大前提之下進(jìn)行有計(jì)劃建設(shè)淤地壩，在投資之前就讓壩系工程的建設(shè)可以提前發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益，還可以把有限的資金用于修建更多可以帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益和攔沙防洪的項(xiàng)目中。

（二）將創(chuàng)新思維運(yùn)用在工程設(shè)計(jì)優(yōu)化中。工程設(shè)計(jì)決定著工程進(jìn)展順利與否與工程最后收獲的效果。由于壩系工程的大規(guī)模建設(shè)，設(shè)計(jì)任務(wù)繁重幾乎所有的設(shè)計(jì)都是一個(gè)模式，很少出現(xiàn)因地制宜、開(kāi)拓創(chuàng)新的優(yōu)秀設(shè)計(jì)。多年設(shè)計(jì)和運(yùn)行管護(hù)經(jīng)驗(yàn)我們知道壩系結(jié)構(gòu)組成以兩大件是比較好的，分別是大壩和放水的建筑物，盡量不要建設(shè)溢洪道，溢洪道的投資大，使用頻率卻非常低，在建設(shè)的初期不會(huì)運(yùn)行。二是在對(duì)骨干壩進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該增大放水建筑物的結(jié)構(gòu)尺寸，讓它具有排洪的功能。三是要敢于在主溝道的下游進(jìn)行科學(xué)布?jí)巍Ｖ鳒系老掠我话阌芯用窬幼∵€有道路，所以壩高都在20m以下，在常規(guī)的設(shè)計(jì)理念之下這里是不可以建設(shè)壩系工程的，但這里又是經(jīng)濟(jì)效益最好、農(nóng)民最需要有土地耕種的區(qū)域，所以在此處修建淤地壩也是必要的。這種情況就需要設(shè)計(jì)人員要用創(chuàng)新的思維進(jìn)行設(shè)計(jì)來(lái)解決，比如主溝道溢流壩的復(fù)合式壩體設(shè)計(jì)模式就可以處理這種情況。

（三）建立長(zhǎng)效機(jī)制讓壩系建設(shè)可以有序進(jìn)行。壩系工程的建設(shè)是一項(xiàng)公益性為主、建設(shè)并且發(fā)揮長(zhǎng)周期效益的社會(huì)發(fā)展型事業(yè)，這項(xiàng)工程需要國(guó)家、社會(huì)、集體和個(gè)人的共同努力才可以建設(shè)并發(fā)展。小流域壩系建設(shè)的目的是設(shè)置攔蓄溝道泥沙和洪水、改善小流域的生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)環(huán)境、提高水土資源開(kāi)發(fā)和利用的效果等。國(guó)家要為壩系工程提供長(zhǎng)效有利的穩(wěn)定資金投入，幫助壩系工程建設(shè)可以一次規(guī)劃分期實(shí)施，尤其是骨干工程的建設(shè)要保證建設(shè)時(shí)間準(zhǔn)確，資金及時(shí)到位，保障壩系工程的穩(wěn)定和安全運(yùn)行。在壩系工程獲得經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)還要反哺周圍地區(qū)的經(jīng)濟(jì)，形成一個(gè)經(jīng)濟(jì)流動(dòng)的循環(huán)體系，使壩系建設(shè)變成可持續(xù)發(fā)展建設(shè)工程。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，為了更好地建設(shè)壩系工程就要制定并實(shí)行嚴(yán)格的監(jiān)察管理制度，保障工程的質(zhì)量和進(jìn)度，讓投資變得公開(kāi)透明，讓工程按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工。在工程設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中一定要考慮環(huán)境保護(hù)的問(wèn)題，盡量避免對(duì)自然環(huán)境和地貌進(jìn)行破壞，保障環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。