陜西省水庫(kù)大壩安全運(yùn)行現(xiàn)狀問(wèn)題及對(duì)策建議探析

劉利剛

(陜西省水資源與河庫(kù)調(diào)度中心,陜西 西安 710004)

0 引言

陜西省水庫(kù)大多修建于上世紀(jì)50年代初到70年代末,受當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)技術(shù)限制,施工質(zhì)量差,病害嚴(yán)重,嚴(yán)重威脅著下游人民生命財(cái)產(chǎn)安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。自1998年以來(lái),陜西省進(jìn)行了全省病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固工作。截止2020年12月底,共有861座水庫(kù)通過(guò)除險(xiǎn)加固消除了工程病害,確保了水庫(kù)安全運(yùn)行和效益發(fā)揮。但通過(guò)除險(xiǎn)加固水庫(kù)大部分運(yùn)行超過(guò)了10～15 a,個(gè)別水庫(kù)在近年運(yùn)行中又出現(xiàn)了新病害和險(xiǎn)情,加之絕大多數(shù)水庫(kù)沒有按期開展安全鑒定工作,致使水庫(kù)工程安全運(yùn)行狀況不太明確。本文綜合2020-2021年完成的陜西省水庫(kù)大壩安全狀況普查成果報(bào)告基礎(chǔ)資料,綜合完成的大壩安全鑒定結(jié)果,并結(jié)合近年來(lái)水庫(kù)運(yùn)行情況確認(rèn)擋水建筑物、溢泄洪建筑物、放水建筑物及其他工程設(shè)施存在缺陷,對(duì)存在的工程缺陷提出除險(xiǎn)加固、維修養(yǎng)護(hù)或降等處理或報(bào)廢處理措施建議。以期為今后水庫(kù)安全運(yùn)行管理提供了基礎(chǔ)性資料[1]。

1 陜西省水庫(kù)分布概況

基于對(duì)陜西省水利系統(tǒng)管理的水庫(kù)普查成果統(tǒng)計(jì)看,陜西省目前各類大中小型水庫(kù)共計(jì)1 105座。其中大型8座,分布在長(zhǎng)江流域的1座,黃河流域7座。中型77座,分布在長(zhǎng)江流域的12座 ,黃河流域65座。小(1)型280座,分布在長(zhǎng)江流域90座,黃河流域 190座。小(2)型740座分布在長(zhǎng)江流域447座,黃河流域293座。這些水庫(kù)中包括51座水電站水庫(kù),其中中型16座,小型35座,水電站水庫(kù)主要分布在安康市、漢中市和商洛市(見表1)。1 105座水庫(kù)總庫(kù)容59.3億 m3,設(shè)施灌溉面積近2 000萬(wàn)畝。這些水庫(kù)在城鄉(xiāng)居民生活供水及工業(yè)生產(chǎn)供水、灌溉、發(fā)電、改善生態(tài)環(huán)境以及保護(hù)著下游26個(gè)縣級(jí)以上的城市350多萬(wàn)人口、400萬(wàn)畝耕地以及隴海鐵路、210國(guó)道、西寶高速公路、西潼高速公路等國(guó)家級(jí)交通干線和地方交通干線以及大量的廠礦企業(yè)的防洪安全。

表1 全省安全狀況普查水庫(kù)分布情況統(tǒng)計(jì)表 座

2 陜西省水庫(kù)大壩工程安全狀況及問(wèn)題分析

2.1 大壩安全鑒定狀況

對(duì)水庫(kù)大壩安全狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)的內(nèi)容一般包括水庫(kù)大壩安全類型、水庫(kù)大壩存在的病害,目前控制運(yùn)用措施,對(duì)存在病險(xiǎn)及病害大壩采取建議處置措施等內(nèi)容[2]。截止2020年底,陜西省水利主管部門組織對(duì)除險(xiǎn)加固后共有231座水庫(kù)完成了大壩安全鑒定,從結(jié)果看,一類壩27座,二類壩79座,三類壩125座。大型7座,其中一類壩3座(黑河、王圪堵、南溝門)、二類壩1座(王瑤)、三類壩3座(羊毛灣、石門、石頭河)。中型34座,其中一類壩5座,二類壩12座,三類壩17座。小(1)型77座,其中一類壩10座,二類壩28座,三類壩39座。小(2)型113座,其中一類壩9座,二類壩38座,三類壩66座。

2.2 工程實(shí)體及設(shè)備缺陷

經(jīng)普查發(fā)現(xiàn)工程實(shí)體及設(shè)備設(shè)施存在缺陷的水庫(kù)共計(jì)638座,其中存在一般問(wèn)題278座,較重問(wèn)題142座,嚴(yán)重問(wèn)題218座。大型6座,其中一般問(wèn)題4座,嚴(yán)重問(wèn)題2座。中型53座,其中一般問(wèn)題26座,較重問(wèn)題12座,嚴(yán)重問(wèn)題15座。小(1)型171座,其中一般問(wèn)題86座,較重問(wèn)題的32座,嚴(yán)重問(wèn)題53座。小(2)型408座,其中一般問(wèn)題162座,較重問(wèn)題98座,嚴(yán)重問(wèn)題148座。

(1)一般問(wèn)題:主要是壩體有輕微滲漏和15 m以下大壩有局部塌陷現(xiàn)象,溢洪道邊墻垮塌,排水溝塌陷和淤積,無(wú)管理房、放水建筑物閘門及啟閉設(shè)備銹蝕、變形及止水老化等問(wèn)題。

(2)較重問(wèn)題:主要是存在壩后存在有局部明顯滲漏、裂縫、塌坑和隆起、排水溝塌陷,近壩岸坡有危巖落石,溢洪道堵塞、岸坡滑坡和裂縫,放水建筑物存在閘門無(wú)法開啟或關(guān)閉等,安全監(jiān)測(cè)設(shè)備設(shè)施不齊全等問(wèn)題。

(3)嚴(yán)重問(wèn)題:主要是壩體或壩基滲漏影響安全運(yùn)行,部分水庫(kù)溢洪道設(shè)置攔魚柵,個(gè)別壩體有明顯變形和垮塌,有繞壩滲流,無(wú)防汛搶險(xiǎn)道路,涵洞有漏水,臥管和涵洞滲漏嚴(yán)重,溢洪道被沙石堵塞,無(wú)任何水位標(biāo)識(shí)等問(wèn)題。

2.3 水庫(kù)蓄水運(yùn)行管理

陜西省水利系統(tǒng)管理的1 105座水庫(kù),運(yùn)行管理狀況現(xiàn)狀為: 751座按設(shè)計(jì)指標(biāo)運(yùn)行,224座限制水位運(yùn)行,126座空庫(kù)運(yùn)行,4座存在蓄水問(wèn)題。

(1)5座大型水庫(kù)中,咸陽(yáng)市羊毛灣水庫(kù)大壩右端不均勻沉陷明顯、防浪墻變形,溢洪道橋頂鋼筋外露、堰頂橫向裂縫明顯,輸水洞進(jìn)水塔門槽與閘門不匹配、漏水嚴(yán)重,泄水底洞進(jìn)水塔門槽與閘門不匹配漏水嚴(yán)重,延安市王瑤水庫(kù)存在淤積嚴(yán)重、無(wú)溢洪道、觀測(cè)設(shè)施維護(hù)不到位等問(wèn)題,按限制水位蓄水運(yùn)行;其余3座大型水庫(kù)按設(shè)計(jì)指標(biāo)運(yùn)行。

(2)77座中型水庫(kù)有55座按設(shè)計(jì)指標(biāo)運(yùn)行,20座限制水位運(yùn)行,2座空庫(kù)運(yùn)行。存在的主要問(wèn)題是:靖邊縣新橋和大臺(tái)水庫(kù)空庫(kù)運(yùn)行,新橋水庫(kù)功能主要為攔沙滯洪,大臺(tái)也為攔沙滯洪,壩體滲漏采取空庫(kù)運(yùn)行模式。靖邊縣大橋畔反濾體沖垮、壩體滲漏,靖邊縣古峁淤積嚴(yán)重、壩體滲水、泄水建筑物泄水量較小;吳起縣周灣水庫(kù)壩腳反濾體有沉陷、邊坡滑坡排水溝淤堵、放水閘門止水老化,邊墻水庫(kù)壩后存在散浸現(xiàn)象、塌坑凹陷,反濾排水體塌陷破損淤堵,閘門配重不夠大流量無(wú)法關(guān)閉只能小流量放水,水庫(kù)淤積嚴(yán)重等問(wèn)題,進(jìn)行限制水位運(yùn)行。還有一部分水庫(kù)限制運(yùn)行是為確保安全由有關(guān)部門進(jìn)行批準(zhǔn)規(guī)定的水位運(yùn)行。

(3)280座小(1)型水庫(kù)有207座按設(shè)計(jì)指標(biāo)運(yùn)行,48座限制水位運(yùn)行,24座空庫(kù)運(yùn)行。寶塔區(qū)勝利水庫(kù)2013年強(qiáng)降雨影響淤積嚴(yán)重。安塞區(qū)方家河水庫(kù)未按要求注冊(cè)登記,黃陵縣閆莊水庫(kù)壩體左側(cè)結(jié)合部有滲漏現(xiàn)象,淳化泥河溝水庫(kù)壩腳有積水、放水洞隧洞內(nèi)壁滲漏,漢濱區(qū)新民水庫(kù)放水設(shè)施滲漏,漢臺(tái)區(qū)許家?guī)X大壩壩頂裂縫、背水坡滑坡變形跡象、溢洪道人為設(shè)置有攔污柵,西鄉(xiāng)縣七里溝水庫(kù)壩后壩坡滲漏且排水棱體實(shí)效,勉縣團(tuán)結(jié)水庫(kù)壩體背水坡中下部有滲水等存在工程病害限制蓄水運(yùn)行,其余水庫(kù)為確保安全運(yùn)行在與效益發(fā)揮不矛盾的情況和安全度汛,有關(guān)部門批準(zhǔn)的限制水位。24座空庫(kù)運(yùn)行的水庫(kù),寶雞市美水溝、范家河、中張莊、云龍等4座水庫(kù)均為水庫(kù)上游來(lái)水不足,達(dá)不到水庫(kù)蓄水運(yùn)行條件。漢中市的八里橋納入興漢新區(qū)水系建設(shè)正在進(jìn)行加固提升建設(shè)。咸陽(yáng)市7座空庫(kù)運(yùn)行水庫(kù)為彬縣彌家河水庫(kù)淤積滿庫(kù)擬報(bào)廢處理,禮泉縣小河、禮泉南坊水庫(kù)、乾縣紅巖、乾縣乾陵水庫(kù)上游來(lái)水不足達(dá)不到水庫(kù)蓄水運(yùn)行條件,乾縣南溝水庫(kù)正在開展除險(xiǎn)加固建設(shè)施工。長(zhǎng)武縣七里水庫(kù)放水閘底部損毀及大壩右岸高邊坡不穩(wěn)影響溢洪道泄洪,汛期空庫(kù)運(yùn)行。榆林市榆陽(yáng)區(qū)趙家峁、石灰窯水庫(kù)和府谷縣李家溝水庫(kù)上游來(lái)水不足,空庫(kù)運(yùn)行。佳縣高陽(yáng)灣水庫(kù)壩體內(nèi)臥管未拆除回填導(dǎo)致下游滲漏嚴(yán)重,靖邊縣大臺(tái)壩后滲漏嚴(yán)重危及大壩安全采取空庫(kù)運(yùn)行。韓城市趙家坡水庫(kù)上游來(lái)水不足空庫(kù)運(yùn)行。銅川市宜君縣李家河、印臺(tái)區(qū)樓子溝水庫(kù)和洞子溝水庫(kù)功能喪失、淤積嚴(yán)重?cái)M按報(bào)廢處理。西安市長(zhǎng)安區(qū)馬廠水庫(kù)上游來(lái)水不足,長(zhǎng)安區(qū)郭杜水閘沒有注冊(cè)登記、水閘敞開不蓄水。涇惠渠賀蘭水庫(kù)放水洞有3道環(huán)形裂縫滲漏嚴(yán)重,桃曲坡灌區(qū)街子水庫(kù)無(wú)來(lái)水空庫(kù)運(yùn)行。

(4)740座小(2)型水庫(kù)有484座按設(shè)計(jì)指標(biāo)運(yùn)行,153座限制水位運(yùn)行,100座空庫(kù)運(yùn)行,4座未按規(guī)定運(yùn)行。4座未按規(guī)定蓄水的水庫(kù)為漢中寧強(qiáng)縣2座,延安市1座、西安市1座。主要原因是寧強(qiáng)縣2座小(2)型水庫(kù)未按規(guī)定蓄水主要是因?yàn)槌U(xiǎn)加固施工,不能按要求蓄水。西安市周至縣香水水庫(kù),屬小(2)型,因溢洪道被群眾侵占耕種影響正常泄洪、放水閘門不能正常啟閉等影響按要求蓄水。延安市寶塔區(qū)新窯則水庫(kù),屬小(2)型,存在壩后存在散侵現(xiàn)象明顯滲漏等問(wèn)題影響按要求蓄水。

3 問(wèn)題成因分析

從統(tǒng)計(jì)分析的問(wèn)題看,陜西省1105座水庫(kù)中發(fā)現(xiàn)工程實(shí)體及設(shè)備設(shè)施存在缺陷的水庫(kù)共計(jì)638座。其中存在一般問(wèn)題278座,較重問(wèn)題142座,嚴(yán)重問(wèn)題218座。水庫(kù)出現(xiàn)這些問(wèn)題究其原因主要有以下幾個(gè)方面:

(1)自1998年以來(lái)至今已有861座水庫(kù)列入了除險(xiǎn)加固規(guī)劃已通過(guò)驗(yàn)收投入運(yùn)行,多數(shù)水庫(kù)已實(shí)施除險(xiǎn)加固10～15 a左右,水庫(kù)在長(zhǎng)期運(yùn)行中不同程度的出現(xiàn)了新的問(wèn)題。

(2)雖然861座水庫(kù)進(jìn)行了除險(xiǎn)加固,但由于受政策和資金限制,地方配套資金落實(shí)不到位,工程存在大壩安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等尾留工程。大多數(shù)水庫(kù)監(jiān)測(cè)設(shè)施僅為一般的水雨情和庫(kù)水位監(jiān)測(cè),人工監(jiān)測(cè)設(shè)施不健全,預(yù)警預(yù)測(cè)能力建設(shè)還很薄弱。過(guò)半的水庫(kù)防汛搶險(xiǎn)道路僅為泥結(jié)石路面,部分水庫(kù)未建設(shè)管理站房。

(3)水庫(kù)日常維修管理不到位,特別是小型水庫(kù),由于市縣(區(qū))財(cái)力有限,水庫(kù)維修養(yǎng)護(hù)公益性資金基本得不到落實(shí),致使一些水庫(kù)管理單位在運(yùn)行中出現(xiàn)問(wèn)題,導(dǎo)致隱患得不到及時(shí)處理,水庫(kù)病害問(wèn)題一直存在。

(4)水庫(kù)管理單位技術(shù)人員缺失,加之多數(shù)小型水庫(kù)由鄉(xiāng)鎮(zhèn)管理,水庫(kù)管理人員沒有進(jìn)行過(guò)培訓(xùn),水庫(kù)運(yùn)行管理粗放。

4 治理對(duì)策建議

(1)加大病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固投入,徹底解決水庫(kù)安全隱患。繼續(xù)開展未治理的病險(xiǎn)水庫(kù)險(xiǎn)加固工作;針對(duì)近年來(lái)暴雨洪水災(zāi)害頻發(fā)的實(shí)際,對(duì)已加固的反復(fù)出現(xiàn)新安全隱患的水進(jìn)行再次處理加固;小型水庫(kù)受國(guó)家定額投資政策的制約,部分管理設(shè)施未能配套實(shí)施,建議加大病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固資金投入,繼續(xù)加大對(duì)小型水庫(kù)給予財(cái)政補(bǔ)助,從硬件上徹底解決水庫(kù)存在的安全隱患。

(2)把水庫(kù)大壩安全管理工作納入河長(zhǎng)制工作內(nèi)容,明確工作要求,對(duì)于重視不夠、責(zé)任不落實(shí)、工作進(jìn)度滯后、存在問(wèn)題 整改不力的縣區(qū)及相關(guān)責(zé)任人,予以通報(bào)、約談,責(zé)令追責(zé)問(wèn)責(zé)。

(3)繼續(xù)深化小型水庫(kù)管理體制改革。在前幾年水管體制改革的基礎(chǔ)上,針對(duì)小型水庫(kù)管理機(jī)構(gòu)不健全,管理人員不落實(shí),專業(yè)技術(shù)人員缺乏,管理經(jīng)費(fèi)和維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)不落實(shí)的問(wèn)題。建議在全省建立以縣為單位的水庫(kù)安全管理中心,負(fù)責(zé)全縣區(qū)的小型水庫(kù)安全管理機(jī)構(gòu);同時(shí)對(duì)全縣區(qū)水利工作人力資源進(jìn)行整合調(diào)整,充實(shí)到水庫(kù)安全管理工作崗位;積極爭(zhēng)取從各級(jí)財(cái)政資金中安排解決水庫(kù)管理經(jīng)費(fèi)和維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)。由縣區(qū)級(jí)水庫(kù)安全管理中心統(tǒng)一管理使用,具體負(fù)責(zé)對(duì)轄區(qū)內(nèi)水庫(kù)進(jìn)行定期的檢查維護(hù)。以從根本上解決小型水庫(kù)安全管理的困局。

(4)加強(qiáng)管理人員培訓(xùn)。不斷加強(qiáng)管理人員培訓(xùn),提高管理人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)和管理水平。加強(qiáng)水庫(kù)安全運(yùn)行督察,每年分批對(duì)水庫(kù)進(jìn)行安全運(yùn)行督察,督察各地水庫(kù)運(yùn)行制度是否健全、安全管理責(zé)任是否落實(shí)、運(yùn)行調(diào)度是否有規(guī)程可依、應(yīng)急處理是否有預(yù)案保障,兩費(fèi)是否落實(shí)等。針對(duì)水庫(kù)管理專業(yè)技術(shù)人員缺失和流失嚴(yán)重問(wèn)題,建議出臺(tái)相應(yīng)的政策和辦法,讓水庫(kù)管理專業(yè)技術(shù)人員能安心扎根基層。

(5)加快水庫(kù)降等報(bào)廢工作。對(duì)那些功能喪失、除險(xiǎn)加固不經(jīng)濟(jì)、沒有效益水庫(kù)要及時(shí)降等報(bào)廢,以減輕防洪壓力。尤其要簡(jiǎn)化小(2)型水庫(kù)的降等報(bào)廢程序,在落實(shí)安全處理措施的前提下,其報(bào)廢由縣區(qū)級(jí)水行政主管部門審批,安全處理措施所需投資可按病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固立項(xiàng)落實(shí)。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)分析陜西省主要水庫(kù)工程運(yùn)行和管理狀況,并結(jié)合原有的設(shè)計(jì)、除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收資料及近年來(lái)管理運(yùn)行等基礎(chǔ)資料,對(duì)大壩安全狀況進(jìn)行分析,對(duì)水庫(kù)大壩、溢洪道、其他工程設(shè)施存在缺陷病害問(wèn)題進(jìn)行描述,將其確定為一般問(wèn)題、較重問(wèn)題或是嚴(yán)重問(wèn)題。對(duì)存在病害或工程缺陷的水庫(kù)提出治理、維修養(yǎng)護(hù)和限制運(yùn)用措施建議,為今后一段時(shí)期的安全運(yùn)行管理工作提供依據(jù)。