中小型水庫大壩安全管理中的問題及解決策略

潘文俊 吳緯軼 查士詳 張培鑫 廣東華南水電高新技術(shù)開發(fā)有限公司 廣東省水利信息化工程技術(shù)研究中心

20世紀(jì)中后期，我國建設(shè)了大量的中小型水庫大壩，受當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制，這些中小型水庫大壩的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低，而受資金缺乏、管理不善等因素的影響，這些水庫大壩的運(yùn)行管理存在一定的安全隱患，也有數(shù)量較多的病險(xiǎn)水庫。在此背景下，研究和探討中小型水庫大壩安全管理中的問題，制定有效的解決策略具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1.中小型水庫大壩安全現(xiàn)狀

1.1 我國水庫大壩基本情況統(tǒng)計(jì)

水庫大壩能有效優(yōu)化配置水資源、調(diào)控水資源時(shí)空分布，在江河防洪中發(fā)揮著重要作用。我國在建國后，先后經(jīng)歷了水庫大壩四個(gè)集中建設(shè)階段，即：1949年-1957年的恢復(fù)與組建階段、1958年-1976年的曲折發(fā)展階段、1977年-1990年的穩(wěn)定前進(jìn)階段以及1991年至今的快速發(fā)展階段。2021年中國水利發(fā)展報(bào)告顯示，目前我國小型水庫大壩94129座，中型水庫大壩3934座，大型水庫大壩732座，總庫容約為9035億立方米，見表1。

表1 我國大中小型水庫大壩數(shù)量

目前，我國筑壩技術(shù)發(fā)展迅速，已位于世界領(lǐng)先水平，其中高181米的三峽大壩、高233米的水布埡混凝土面板堆石壩、高305米的錦屏一級(jí)混凝土雙曲拱壩以及高216米的龍灘碾壓混凝土重力壩等都走在了世界前列，達(dá)到了世界最高筑壩技術(shù)水平。我國水庫大壩主要是土壩，約占我國水庫大壩總數(shù)的81.77%，其次是：砌石壩約占我國水庫大壩總數(shù)的10.47%、混凝土壩約占我國水庫大壩總數(shù)的5.02%、堆石壩約占我國水庫大壩總數(shù)的2.2%，其他壩型約占我國水庫大壩總數(shù)的0.54%，見圖1。就水庫大壩高度而言，我國低于30米的水庫大壩共有33698座，約占我國水庫大壩總數(shù)的83.9%；30米至60米的水庫大壩共有5643座，約占我國水庫大壩總數(shù)的14.0%；高于200米的水庫大壩共有20座，約占我國水庫大壩總數(shù)的0.21%，約占全世界高壩的21.6%，見圖2。

圖1 我國不同壩型占比分布圖

圖2 我國不同壩高占比分布圖

從總體上來說，我國水庫大壩呈現(xiàn)出分布廣、總量多、空間差異大、壩型種類多、土石壩比重高、高壩與特高壩數(shù)量多等特點(diǎn)，所以做好水庫大壩安全管理工作意義重大，任務(wù)繁重。

1.2 我國中小型水庫大壩安全現(xiàn)狀

第一，中小型水庫大壩安全問題嚴(yán)重。我國大部分水庫大壩屬于中小型水庫大壩，占比較高，盡管一些中小型水庫大壩通過加固除險(xiǎn)等措施基本上消除了病險(xiǎn)問題，但還有大量中小型病險(xiǎn)水庫大壩被列入重點(diǎn)加固除險(xiǎn)范圍內(nèi)。具體病害問題涉及滲漏問題、金屬結(jié)構(gòu)失修、防洪能力差、結(jié)構(gòu)缺乏穩(wěn)定性等，可以說，中小型水庫大壩的安全運(yùn)行管理工作仍是我國水庫大壩管理的薄弱點(diǎn)和重難點(diǎn)。

第二，中小型水庫大壩時(shí)常發(fā)生出險(xiǎn)甚至潰壩事故。近年來，我國水庫大壩安全管理水平得到顯著提升，但中小型水庫大壩出險(xiǎn)甚至潰壩事件仍有發(fā)生，如2018年新疆哈密發(fā)生射月溝水庫潰壩事故、湖北黃石發(fā)生東方山水庫滲漏事故等。

2.中小型水庫大壩安全管理中存在的問題

2.1 中小型水庫大壩安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不健全

從建設(shè)時(shí)間來看，我國60%以上的中小型水庫大壩是在20世紀(jì)60年代到80年代集中修建的，該時(shí)期修建中小型水庫大壩的主要作用是養(yǎng)殖、蓄水灌溉、防范洪澇災(zāi)害等，受當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)理念和技術(shù)水平的限制，與水庫大壩配套建設(shè)的監(jiān)測(cè)設(shè)施不夠完善，同時(shí)建設(shè)的中小型水庫大壩存在重建設(shè)、輕管理養(yǎng)護(hù)的情況，增加了中小型水庫大壩出現(xiàn)安全質(zhì)量問題的概率。例如，很多中小型水庫大壩未安裝監(jiān)測(cè)壩體滲流量、滲壓、變形的設(shè)施，水庫大壩監(jiān)測(cè)還以人工監(jiān)測(cè)為主，不能充分發(fā)揮自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的作用，無法獲取精準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息。另外，受各方面因素的影響，很多中小型水庫大壩處于帶病運(yùn)行狀態(tài)，可能發(fā)生潰壩現(xiàn)象，造成人員財(cái)產(chǎn)損失，因此，需盡快建設(shè)完善中小型水庫大壩監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

2.2 中小型水庫大壩安全管理人員素質(zhì)有待提高

我國中小型水庫大多分散在戶外環(huán)境中，維護(hù)管理難度大、工作條件艱苦，很難吸引高素質(zhì)年輕人才投身到其中。目前，中小型水庫大壩安全管理人員老齡化現(xiàn)象嚴(yán)重，近55%至60%安全管理人員的年齡在45歲以上，部分人員在開展安全管理工作時(shí)缺乏主動(dòng)性。同時(shí)，一線監(jiān)測(cè)人員學(xué)歷不高，有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，只有不到40%的監(jiān)測(cè)人員具有本科及以上學(xué)歷，大部分監(jiān)測(cè)人員是通過自考、進(jìn)修及函授等方式取得的學(xué)歷，較低的專業(yè)知識(shí)水平增加了監(jiān)測(cè)過程中發(fā)生失誤的可能性，同時(shí)也會(huì)對(duì)各種技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用與操作造成影響，也難以科學(xué)判斷和評(píng)估水庫大壩安全運(yùn)行隱患，不利于提高水庫大壩安全管理水平。

2.3 中小型水庫大壩安全配套設(shè)施老化陳舊

我國大部分中小型水庫大壩修建時(shí)間久遠(yuǎn)，使用時(shí)間較長，同時(shí)在使用過程中維護(hù)管理不科學(xué)，導(dǎo)致中小型水庫大壩整體設(shè)施老化嚴(yán)重。同時(shí)，中小型水庫大壩投入的現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)設(shè)備較少；雖然部分經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高的地區(qū)投入使用了一些較為先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，但相關(guān)設(shè)備的完善更新不及時(shí)。大部分中小型水庫大壩發(fā)生的安全事故，是水庫大壩安全配套設(shè)施老化嚴(yán)重導(dǎo)致的。

2.4 中小型水庫大壩投入維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)不足

在中小型水庫大壩建成及投入使用后，維護(hù)管理水平在很大程度上決定了水庫大壩的適用效能，科學(xué)開展維護(hù)管理工作才能最大限度地發(fā)揮中小型水庫大壩的功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種病害問題。特別是在中小型水庫大壩使用年限較長，各種基礎(chǔ)性、工程性問題隱患不斷增加的情況下，及時(shí)做好設(shè)備更換和維護(hù)管理工作非常重要，這就需投入更多的維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)。然而，我國中小型水庫大壩投入的維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)普遍短缺，水庫管理部門缺乏健全的財(cái)務(wù)機(jī)制，增加了中后期中小型水庫大壩維護(hù)管理的成本和難度，中小型水庫大壩維護(hù)管理粗放，產(chǎn)生安全隱患的概率提高，嚴(yán)重影響了中小型水庫大壩的安全效益和經(jīng)濟(jì)效益。

3.解決中小型水庫大壩安全管理問題的策略

3.1 健全中小型水庫大壩安全管理制度及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

第一，國家需要不斷提高對(duì)中小型水庫大壩安全管理工作的重視程度，有計(jì)劃地增加基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的資金投入，并結(jié)合實(shí)際情況制定出臺(tái)有關(guān)法律法規(guī)，為助推中小型水庫大壩實(shí)行法治化管理奠定堅(jiān)實(shí)的法律基礎(chǔ)，為中小型水庫大壩運(yùn)行安全提供有效保障。第二，各項(xiàng)法律法規(guī)和規(guī)章制度需要從法律和制度的層面對(duì)各單位責(zé)任分工進(jìn)行明確劃分，確保全面監(jiān)測(cè)中小型水庫大壩相關(guān)設(shè)施和運(yùn)行情況，特別是在遭遇洪澇、地震等自然災(zāi)害時(shí)，應(yīng)在第一時(shí)間全面掌握中小型水庫大壩基本運(yùn)行情況。第三，預(yù)先埋設(shè)監(jiān)測(cè)設(shè)施，工作人員應(yīng)在認(rèn)真分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，科學(xué)判斷和評(píng)估中小型水庫大壩運(yùn)行情況，以便于落實(shí)和采取其他防護(hù)配套措施，實(shí)現(xiàn)安全管理工作的“關(guān)口”前移。

3.2 加強(qiáng)中小型水庫大壩安全管理隊(duì)伍建設(shè)

第一，水利部門應(yīng)制定培訓(xùn)教育計(jì)劃，組織現(xiàn)有一線水庫大壩安全管理人員定期參與集中學(xué)習(xí)教育活動(dòng)，對(duì)目前中小型水庫大壩安全管理中存在的常見問題進(jìn)行學(xué)習(xí)掌握，重點(diǎn)針對(duì)那些修建時(shí)間較早的中小型水庫大壩，有針對(duì)性地提升一線水庫大壩安全管理人員的專業(yè)業(yè)務(wù)能力，從而對(duì)中小型水庫大壩運(yùn)行管理中存在的問題進(jìn)行快速高效處理。與此同時(shí)，還應(yīng)重點(diǎn)教育指導(dǎo)一線水庫大壩安全管理人員掌握先進(jìn)設(shè)備的操作技術(shù)，以更好地開展一線運(yùn)行管理工作。

第二，針對(duì)當(dāng)前很多中小型水庫大壩存在的安全管理人員學(xué)歷不高、老齡化嚴(yán)重等現(xiàn)狀，要加大力度引進(jìn)年輕專業(yè)技術(shù)人才，采取招聘或招考等方式大力吸引年輕人才從事中小型水庫大壩安全管理工作，為基層一線充實(shí)新鮮血液，這不但能有效提高中小型水庫大壩維護(hù)管理水平，提高中小型水庫大壩信息化、智能化維護(hù)管理能力，還能活躍基層一線工作氛圍。另外，應(yīng)積極鼓勵(lì)在中小型水庫大壩安全管理中實(shí)施人才創(chuàng)新工作，針對(duì)各種常見的中小型水庫大壩安全隱患開展技術(shù)研發(fā)，開發(fā)更多滿足實(shí)際工作需求的檢測(cè)工藝和技術(shù)，并制定配套獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，加大考察和獎(jiǎng)勵(lì)一線安全管理工作的力度，積極鼓勵(lì)年輕專業(yè)技術(shù)人才到一線去工作鍛煉，確保更高效地開展中小型水庫大壩安全管理工作。

3.3 維護(hù)好中小型水庫大壩安全配套設(shè)施

水利維護(hù)管理部門應(yīng)深刻認(rèn)識(shí)中小型水庫大壩安全運(yùn)行的重要程度，結(jié)合中小型水庫大壩分散分布、工作環(huán)境艱苦等特點(diǎn)，建立安全管理監(jiān)督機(jī)制，明確規(guī)定檢查的頻次、技術(shù)應(yīng)用、檢測(cè)內(nèi)容、參加人員等事項(xiàng)，同時(shí)詳細(xì)記錄全部檢測(cè)工作的內(nèi)容，以有利于在發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)隱患或故障問題時(shí)及時(shí)有效地開展維護(hù)管理工作，一旦發(fā)生潰壩等安全事故，能有效追究有關(guān)人員的責(zé)任，增強(qiáng)相關(guān)人員主動(dòng)開展中小型水庫大壩安全管理工作的意識(shí)。另外，在中小型水庫大壩安全管理工作中，可學(xué)習(xí)借鑒發(fā)達(dá)國家有關(guān)經(jīng)驗(yàn)做法，結(jié)合我國中小型水庫大壩安全管理具體實(shí)際，不斷完善水庫大壩安全運(yùn)行管理技術(shù)，從而主動(dòng)應(yīng)對(duì)各種安全風(fēng)險(xiǎn)，切實(shí)保障維護(hù)管理工作成效。

3.4 規(guī)范中小型水庫大壩建設(shè)維護(hù)經(jīng)費(fèi)使用情況

第一，政府財(cái)政部門應(yīng)增加中小型水庫大壩維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)，嚴(yán)格落實(shí)中小型水庫大壩安全管理經(jīng)費(fèi)政策。第二，不斷拓展中小型水庫大壩維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)來源，讓更多的社會(huì)力量參與進(jìn)來，共享效益，從而有效降低政府財(cái)政壓力，促進(jìn)中小型水庫大壩安全管理的市場(chǎng)化。第三，就實(shí)際情況而言，對(duì)維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)的規(guī)范使用是確保中小型水庫大壩運(yùn)轉(zhuǎn)正常的關(guān)鍵要素，通常情況下中小型水庫大壩設(shè)施維護(hù)費(fèi)用約占所有維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)的50%，其中包含大型維修費(fèi)、簡單維修費(fèi)、養(yǎng)護(hù)看護(hù)管理費(fèi)等。政府和有關(guān)水管部門應(yīng)對(duì)維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)使用情況進(jìn)行全方位監(jiān)督，健全維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)管理制度，規(guī)范維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)管理使用。第四，加大基礎(chǔ)設(shè)施投入力度，積極引進(jìn)現(xiàn)代化中小型水庫大壩養(yǎng)護(hù)設(shè)備，延長養(yǎng)護(hù)設(shè)備使用期限，及時(shí)快捷處理中小型水庫大壩發(fā)生的各種問題。

4.結(jié)語

總而言之，我國水管部門可通過健全中小型水庫大壩安全管理制度及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、加強(qiáng)中小型水庫大壩安全管理隊(duì)伍建設(shè)、維護(hù)好中小型水庫大壩安全配套設(shè)施、規(guī)范中小型水庫大壩建設(shè)維護(hù)經(jīng)費(fèi)使用情況等策略解決我國中小型水庫大壩安全管理中存在的問題，切實(shí)提高中小型水庫大壩安全管理水平，更好地發(fā)揮中小型水庫大壩在優(yōu)化資源配置、調(diào)節(jié)水資源時(shí)空分布、防洪供水等方面的重要作用，保障我國中小型水庫大壩運(yùn)行的安全性。