摘要:本文分析了豫西黃河控導(dǎo)工程出險原因、水情過程及河床沖淤演變,并分享了在實際搶險過程中獲得的寶貴經(jīng)驗,提出了意見和建議,為今后同類型的工程搶護(hù)提供了參考。
關(guān)鍵詞:出險原因;水情過程;沖淤演變;經(jīng)驗;建議
1.概述
2018年7月13日,豫西黃河控導(dǎo)工程中白坡控導(dǎo)工程堵串壩(0壩)受大溜頂沖,發(fā)生上跨角根石走失、坦石坍塌、壩頭土壩基沖失較大險情。險情發(fā)生后,洛陽市、吉利區(qū)防指成立現(xiàn)場搶險指揮部,分析研判險情,采取拋石籠穩(wěn)固壩體,拋散石護(hù)坡跟進(jìn)等措施,7月15日搶護(hù)全面完成。筆者通過參加這次搶險,獲得了寶貴的實踐經(jīng)驗,也有一些新的想法和建議,在此進(jìn)行探討。
2.工程出險原因分析
2.1受長時間洪水頂沖。5月下旬以來,洛陽河段經(jīng)歷了較長時間2000以上立方米每秒流量級過程和近期較大洪水過程,防洪工程受長時間洪水沖刷和浸泡后,容易出現(xiàn)險情。
2.2受高含沙洪水的影響。7月4日以來洪水含沙量不斷提高,7月13日8時小浪底站含沙量175千克每立方米,20時小浪底站含沙量116千克每立方米,7月14日8時小浪底站含沙量208千克每立方米,10時小浪底站含沙量達(dá)到最高369千克每立方米,7月15日8時含沙量160千克每立方米。高含沙洪水造成河勢變化,白坡0壩壩頭及迎水面受大溜頂沖,導(dǎo)致了險情的發(fā)生。
2.3黃河控導(dǎo)工程發(fā)生險情除受大溜頂沖影響外,還有河床土質(zhì),邊界條件,長時間壩前高水位水流、含沙量等因素影響。根據(jù)水流運動規(guī)律,大流量情況下水流主流趨中,河道工程靠河或邊溜,如果河勢發(fā)生改變甚至出現(xiàn)畸形河勢,大溜頂沖壩體,易發(fā)生險情,如果長時間持續(xù)高水位浸泡壩體也易出險。
3.水情過程及河床沖淤演變分析
洛陽河段處于水庫下游,具有易沖刷不易淤積的特點。水庫運用后對下游的沖淤變化影響巨大,應(yīng)當(dāng)考慮發(fā)揮洛陽河段承上啟下作用,采取河道控導(dǎo)河勢與河道自動調(diào)控流量相結(jié)合的河道綜合治理措施,避免下游河道發(fā)生劇烈沖淤變化,克服水庫運用對下游河勢以及河道工程運行產(chǎn)生的各種不利影響。根據(jù)白坡水位觀測數(shù)據(jù),白坡斷面河床沖淤變化情況如下表:
本年汛期對比河床沖淤變化較大,7月13日22時西霞院流量3240立方米每秒時,白坡水位120.01米,跟當(dāng)日18時比較水位卻低了0.5米,這就說明時際之間的河床沖刷演變表現(xiàn)為河槽寬度的驟變,也說明西霞院不同下泄流量河床演變存在橫向交替沖淤。年際比較河床仍保持沖刷態(tài)勢,如跟2010年比較河床沖刷下切1.25米,跟2014年比較河床沖刷下切0.58米。但是,今年河道卻發(fā)生明顯異常淤積情況,白坡控導(dǎo)工程上下都出現(xiàn)灘面劇烈淤積,也存在河心灘淤積情況。由此可見,這次險情主要原因是河床橫向沖淤演變形成的異常河勢,導(dǎo)致0壩受大溜頂沖所致。
4.獲得的主要經(jīng)驗
4.1黨領(lǐng)導(dǎo)一切的政治優(yōu)勢。險情發(fā)生后,河南省省長陳潤兒、洛陽市委書記李亞,副省長武國定,劉宛康市長及時作出批示。婁會峰部長、董建亞司令員、河南河務(wù)局局長司毅銘親臨一線指導(dǎo)搶險工作,對險情搶護(hù)工作進(jìn)行全面部署。市軍分區(qū)王中立副司令員、豫西河務(wù)局局長程萬利通宵坐鎮(zhèn)指揮。
4.2嚴(yán)格落實以行政首長負(fù)責(zé)制為核心的各項責(zé)任制。巡壩查險人員認(rèn)真負(fù)責(zé),黃河進(jìn)入防洪運行期間,巡壩查險人員不分晝夜堅持每2小時巡查一次,堅持科級干部帶班值守,為險情搶護(hù)贏得了先機(jī)。險情發(fā)生后,吉利區(qū)防指副指揮長雷世英迅速趕赴現(xiàn)場,成立現(xiàn)場搶險指揮部坐鎮(zhèn)指揮。4.3軍民聯(lián)防體系建設(shè)完善。今年入汛以后吉利區(qū)先后組織對群防隊伍進(jìn)行了防汛搶險知識培訓(xùn)、對民兵預(yù)備役、群防隊伍進(jìn)行防汛搶險實戰(zhàn)演練。險情發(fā)生后,洛陽市軍分區(qū)副司令員王中立連夜冒雨趕赴現(xiàn)場,帶領(lǐng)吉利區(qū)人武部、民兵預(yù)備役參加防汛搶險。吉利白坡村村民自發(fā)組織黨員志愿者參與搶險,為險情搶護(hù)贏得保障。
4.4搶險料物準(zhǔn)備充足。汛前吉利白坡工程儲備有石料5700立方米、鉛絲16.73噸、搶險照明車1臺等搶險料物,在儲備料物的同時也注重對搶險設(shè)備的定期維修保養(yǎng)。在搶險過程中緊急從孟津鐵謝倉庫調(diào)撥鉛絲籠280張、麻繩100捆。搶險料物汛前準(zhǔn)備充足,保證了搶險的需要。
4.5大型搶險設(shè)備及時到位。在防指發(fā)出調(diào)用社會搶險設(shè)備時,社會團(tuán)體能夠克服各種困難、服從命令30分鐘內(nèi)所調(diào)用的大型裝載機(jī)4臺、挖掘機(jī)1臺、運輸車18輛全部到位。
4.6搶險方案科學(xué)合理。豫西河務(wù)局主要負(fù)責(zé)人、防汛主管領(lǐng)導(dǎo)、搶險專家會同吉利區(qū)現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人分析險情的發(fā)生原因和發(fā)展趨勢,根據(jù)河勢變化等情況,共同制定出科學(xué)合理的搶險方案。同時河南河務(wù)局派出2隊搶險專家現(xiàn)場指導(dǎo)險情的搶護(hù)。
5.總結(jié)與建議
5.1逐步提升機(jī)械化搶險能力和水平。如投拋速度能力和手段,需要開展機(jī)械化配套,形成新的作業(yè)體系,如目前采用的鉛絲網(wǎng)片與機(jī)械化不配套,水下?lián)岆U或基礎(chǔ)部位適宜使用大體積抗沖料物,應(yīng)體現(xiàn)不同部位、不同險情搶險材料、方法的差異性。試驗吊車吊裝搶險方法。
5.2加大備防石替代物創(chuàng)新力度。如以不同形狀、不同體積的水泥預(yù)制品,以河床質(zhì)燒制搶險專用磚,以土工袋裝土設(shè)備工藝等部分替代傳統(tǒng)的塊石。以多元化、差異化實現(xiàn)搶險技術(shù)、質(zhì)量升級,發(fā)展新的料物保障體系。
5.3改造、改建壩面形狀,填筑丁壩聯(lián)壩三角地帶,為機(jī)械化創(chuàng)造空間作業(yè)條件。
5.4工程運行觀測手段和能力有待進(jìn)一步提升。傳統(tǒng)的根石探測一般采用人工錐探,但遇到水深流急,在壩岸上無法作業(yè)。從信息化程度來看,有待完善探測、觀測系統(tǒng),觀測設(shè)備應(yīng)逐步配齊,為工情系統(tǒng)及時提供信息,充分有效發(fā)揮信息作用,借助科技手段采集信息能力有待進(jìn)一步提升。
作者簡介:李瑞瑞:(1984年1月),女,漢族,河南偃師,本科,高級工程師,研究方向:水利工程建設(shè)與管理,從事的工作:水利工程建設(shè)與管理。