民樂縣瓦房城水庫運行管理質(zhì)量安全淺析

王秀天

摘 要：本文通過瓦序城水庫大壩安全運行分析，對水庫安全運行管理及水資源效益進(jìn)行分析初深，意在為水庫管理提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：水庫運行;管理;質(zhì)量安全

民樂縣瓦房城水庫位于民樂縣城西南約37千米的大堵麻河上，庫區(qū)海拔高程2340 ～ 2 400米。多年平均氣溫3. 1℃，平均降水量499. 7毫米，平均蒸發(fā)量1548毫米，平均風(fēng)速2.1米/秒，最大凍土深度184厘米，無霜期157天，經(jīng)由祁連山區(qū)降水和融冰化雪補(bǔ)給，壩址以上流域而積229平方千米，多年平均經(jīng)流量8 330萬立方米，多年平均流量為2. 64立方米/秒。水庫總庫容2160萬立方米，興利庫容1 920萬立方米，防洪庫容1 060萬立方米，死庫容62萬立方米，水庫樞紐由攔河大壩、輸水洞、溢洪道及壩后式水電站組成。電站為壩后式，裝機(jī)容量1 500千瓦，設(shè)計年發(fā)電量620萬度。

2大壩現(xiàn)狀質(zhì)量分析

大壩運行至今，上下游壩坡砌石無隆起和下沉現(xiàn)象，壩體表面無裂縫產(chǎn)生，壩后無滲水現(xiàn)象。根據(jù)歷年來觀測成果分析，在2 380.8米以下運行時，壩體測壓管水位低于設(shè)計浸潤線，測壓管位勢平穩(wěn)，壩體傾度斜率小于1%。據(jù)此判斷壩體不會產(chǎn)生不均勻的沉陷裂縫，說明壩體穩(wěn)定，運行質(zhì)量良好。

輸水洞在運行過程中，因左壩肩岸坡發(fā)生滑坡，導(dǎo)致井筒和閘門操作室洞身出現(xiàn)裂縫17道，裂縫后來用環(huán)氧砂漿做了補(bǔ)修處理，經(jīng)位移觀測，未發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，表明洞身穩(wěn)定。

溢洪道在運行過程中，由橡膠壩改建成圓弧閘門型，運行中故障沒發(fā)生，運行正常。經(jīng)泄洪，水流平穩(wěn)，能夠正常安全泄洪。

3滲流穩(wěn)定分析

水庫壩體滲流觀測是通過對布置在大壩0+130斷面（1#、 2#、3#），0+330 斷面（4#、 5#、6#）0+445斷面（7#、 8#） 的8根測壓管進(jìn)行觀測的。通過25年觀測資料整理，點繪測壓管水位過程線與庫水位過程線對此分析后，管水位與庫水位變化關(guān)系明顯。并用兩條過程線的對應(yīng)峰或者谷之差，求得各測壓管的滯后時間依次為17天、28天、29 天、18天、28天、30天、17 天、30 天。根據(jù)滯后時間把歷年來同一測壓管的管水位與相應(yīng)庫水位列表，計算公式如下：

φ= （hi-H2） / （H1-H2）

（公式中φ為管位勢，hi為測壓管水位，H1為上游水位，H2為下游水位）

由公式計算管位勢并點繪測壓管位勢圖，測壓管位勢變化平穩(wěn)，基本呈一水平線。求得各測壓管位勢后，又對測壓管水位與相應(yīng)庫水位進(jìn)行回歸分析。

經(jīng)計算，均符合直線方程y=a+bX（式中y為管水位、X為相應(yīng)庫水位），將正常高水位2388.5米代入25年實測資料分析得出的回歸方程，求出相應(yīng)管水位，并點繪實測浸潤線。經(jīng)比較，實測浸潤線低于設(shè)計浸潤線0.035 ～ 6.502米，且測壓管位勢平穩(wěn)，故認(rèn)為水庫大壩滲流穩(wěn)定，在正常情況下，對壩基滲透不產(chǎn)生破壞。

4大壩沉陷位移觀測分析

對觀測資料整理后，以累積沉降量和累積天數(shù)進(jìn)行回歸分析。經(jīng)計算，整個位移變化符合曲線方程y=a+btant，且相關(guān)系數(shù)均大于相應(yīng)的檢驗相關(guān)系數(shù)。從縱斷面分布看，壩鼎0+330斷面沉降量較大;橫斷面分布看，壩頂沉降量最大，上游次之，下游最小。符合土壩沉降的大小與填土厚度成正比的規(guī)律。

5大壩水平位移觀測解析

從大壩水平位移分布看，壩頂水平移量大，下游最小。從水平位移過程線與庫水位過程線比較，庫水位升高，其位移量相應(yīng)增大;庫水位降低，其位移量相應(yīng)減小，說明水平位移變化正常。

6運行管理建議

從水庫建成后，左壩肩岸坡蠕動達(dá)9次，雖經(jīng)加固處理，還沒有完全穩(wěn)定，一直處于緩慢的蠕動變形階段，需長期監(jiān)測，總結(jié)蠕動規(guī)律，根治變形。

水庫管理單位要加強(qiáng)泄洪后泄洪設(shè)施的維修保養(yǎng)工作，保證啟閉設(shè)施靈活。

通汛設(shè)施要有有線、無線雙保險，確保險情及時向上級專遞，淹沒范圍的鄉(xiāng)、村及有關(guān)單位部門也要保證通訊暢通，確保險情及時傳遞，并按照河道防洪預(yù)案落實好預(yù)警措施。

要加強(qiáng)水庫觀測資料的收集整理，進(jìn)行科學(xué)合理的總結(jié)分析，為水庫安全管理提供依據(jù)。