張林志
(安康市漢濱區(qū)黃石灘水庫管理局 陜西 安康 725000)
黃石灘水庫樞紐位于漢江二級(jí)支流付家河中游漢濱區(qū)譚壩鄉(xiāng)雙河村與河西鎮(zhèn)瓜園村交界處,距安康城區(qū)31km。壩址控制流域面積348km2,水庫回水長度8km。樞紐工程由攔河壩、導(dǎo)流排砂泄洪洞、輸水洞、溢洪道及兩岸坡防滲帷幕等建筑物組成。
樞紐為Ⅲ等中型工程,主要建筑物按三級(jí)建筑物設(shè)計(jì),防洪標(biāo)準(zhǔn)為百年一遇洪水1150m3/s,2000年一遇校核洪水 1910m3/s。 水庫死水位400.5m,正常蓄水位419m,設(shè)計(jì)洪水位420.6m,校核洪水位422.9m。水庫總庫容4177萬m3,其中:死庫容 1398萬m3,有效庫容2034萬m3,滯洪庫容 745萬m3。
攔河壩為砼面板堆石壩,壩頂高程423.6m,趾板最低高程348m,最大壩高75.6m,壩頂寬8m,壩頂長210m,上游壩坡為1∶1.4,下游壩坡為 1∶1.25~1.4。
溢洪道位于左岸山梁埡口處。為正堰開敞式溢洪道,寬40m,長約80m,由引水渠、控制段溢流堰、陡坡泄槽及消力池組成。溢流堰頂高程419m,堰高2.5m。設(shè)計(jì)、校核洪水位時(shí),相應(yīng)泄洪流量分別為180m3/s和682m3/s。
岸坡防滲帷幕幕頂高程為424m,右岸帷幕線長112m,帷幕深 30m~15m;左岸帷幕線長446m,帷幕深20m~15m。
建設(shè)單位建立健全運(yùn)行管理機(jī)構(gòu),成立樞紐管理處,負(fù)責(zé)水庫調(diào)度運(yùn)行、工程和水文觀測(cè)、閘門啟閉操作、設(shè)備檢修等工作,管理人員需經(jīng)業(yè)務(wù)培訓(xùn)上崗,同時(shí)制訂相應(yīng)的規(guī)章制度,落實(shí)崗位責(zé)任。在工程移交前,初期蓄水運(yùn)行管理由黃石灘水庫管理局集中決策,統(tǒng)一發(fā)布指令。工程所埋設(shè)的各種儀器和大壩的觀測(cè)、工程巡查以及閘門啟閉機(jī)的操作,由施工單位確定專人負(fù)責(zé),建設(shè)單位確定相應(yīng)人員配合,搞好水庫的初期運(yùn)行管理。
為了確保工程初期蓄水的安全,掌握工程初期蓄水動(dòng)態(tài)的第一手監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),采用分階段蓄水的措施,使建筑物逐步達(dá)到設(shè)計(jì)受力狀態(tài)。
樞紐工程實(shí)現(xiàn)初期蓄水后,度汛標(biāo)準(zhǔn)采用設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn),即100年一遇設(shè)計(jì),2000年一遇校核。
初期蓄水將采用分階段緩慢抬升水位的方式進(jìn)行蓄水,共劃分383m、393m、401m三個(gè)高程控制每階段的蓄水位。在蓄水位上升的過程中加強(qiáng)安全監(jiān)測(cè),分時(shí)段做好觀測(cè)記載,當(dāng)蓄水達(dá)到某控制階段水位后,待安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處于穩(wěn)定并滿7天,在工程巡查過程中未出現(xiàn)異常情況后,再進(jìn)行下一控制階段蓄水位的蓄水。
當(dāng)蓄水到某一水位,工程安全監(jiān)測(cè)資料出現(xiàn)異?;虺^設(shè)計(jì)范圍值,或工程巡查過程中發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí),蓄水位不再繼續(xù)上升,待查出原因并請(qǐng)有關(guān)專家鑒定,以鑒定結(jié)論確定是否繼續(xù)蓄水。
由于初期蓄水處于汛期,為了確保蓄水時(shí)的工程安全,便于觀測(cè)蓄水動(dòng)態(tài),當(dāng)蓄水位達(dá)到383m高程時(shí),開始對(duì)水位上升速度進(jìn)行控制。蓄水位上升速度以排砂泄洪洞閘門的開啟度控制,蓄水位上升速度以24小時(shí)水位升高不超過1m為基本控制標(biāo)準(zhǔn)。
本地區(qū)洪峰到來時(shí)間較短,為防止水庫水位上升速度過快,需加大泄洪洞的泄量,為了使下游不致因加大泄量河道水位猛漲而造成較大損失,采?。孩俜謺r(shí)段逐漸提升閘門的開啟度,有控制地加大泄洪洞的泄洪量。第一小時(shí)在正常泄洪量的基礎(chǔ)上加大20m3/s泄洪量;第二小時(shí)加大到50m3/s;第三小時(shí)加大到100m3/s。超過三個(gè)小時(shí)后,根據(jù)水庫蓄水情況確定泄洪流量。②在決定加大泄洪流量的同時(shí),及時(shí)通知下游河道沿岸有關(guān)鄉(xiāng)鎮(zhèn),充分利用漢濱區(qū)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)防汛機(jī)構(gòu)的職能,做好各方面的準(zhǔn)備工作,盡可能減小損失。
樞紐工程設(shè)有完善的大壩觀測(cè)系統(tǒng),自觀測(cè)設(shè)備埋設(shè)完成之后,即進(jìn)行了觀測(cè),得到了初始數(shù)據(jù)。初期蓄水后,將按照規(guī)范要求進(jìn)一步做好工程安全監(jiān)測(cè)工作,觀測(cè)人員要定期編寫資料分析報(bào)告,綜合評(píng)價(jià)大壩蓄水期間的安全狀況,提出安全運(yùn)行應(yīng)采取的措施和建議。發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)采取補(bǔ)救措施,確保樞紐工程安全。
本工程埋設(shè)的觀測(cè)儀器有:鋼弦式滲壓計(jì)10支,水管式沉降儀2套,引張線式水平位移計(jì)2套,測(cè)縫計(jì)10組,表面變形觀測(cè)視準(zhǔn)線4條以及壩后安裝直角三角形量水堰一套。通過這些儀器分別對(duì)壩基滲流、壩體滲流量、壩體內(nèi)部豎向和水平位移、砼面板接縫變形以及壩體表面變形進(jìn)行觀測(cè)。所有觀測(cè)項(xiàng)目力求同一時(shí)間進(jìn)行,各項(xiàng)觀測(cè)都使用標(biāo)準(zhǔn)記錄表格,認(rèn)真記錄、填寫,嚴(yán)禁涂改,每次觀測(cè)完成后,應(yīng)立即在現(xiàn)場檢查作業(yè)方法是否符合要求,有無漏項(xiàng),觀測(cè)值是否符合精度要求,對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)整理和計(jì)算,如有異常,應(yīng)立即復(fù)測(cè)校核。
初期蓄水期間,應(yīng)對(duì)工程加強(qiáng)日常巡視檢查,每兩天檢查一次,檢查的內(nèi)容如下,大壩:壩頂防浪墻、迎水坡、背水坡及壩趾。壩基和壩區(qū):壩基、壩端、壩趾近區(qū)、壩端岸坡。排砂泄洪洞和輸水洞:引水段、放水塔、洞身、出口。挑流鼻坎、工作橋、閘門、啟閉機(jī)。溢洪道:開挖坡面。每次巡查應(yīng)做好記錄,如實(shí)填寫,發(fā)現(xiàn)異常情況,詳細(xì)記述時(shí)間、部位、險(xiǎn)情,并繪出草圖?,F(xiàn)場記錄要及時(shí)整理,并與以往巡查結(jié)果進(jìn)行比較分析,如有問題或異常現(xiàn)象,立即進(jìn)行復(fù)查。
除了正常的觀測(cè)和巡查外,在遇到有感地震、暴雨、較大洪水,庫水位上升或下降很快等嚴(yán)重影響安全運(yùn)用的情況時(shí),巡查每天至少一次,對(duì)有可能出現(xiàn)險(xiǎn)情的部位要連續(xù)監(jiān)視。所有的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目要增加觀測(cè)次數(shù),隨時(shí)掌握動(dòng)態(tài)變化情況。
在距黃石灘水庫上游5km原八一水庫壩址建立水情測(cè)報(bào)站,固定專人24小時(shí)值班,隨時(shí)測(cè)報(bào)上游水情、雨情,及時(shí)向黃石灘水庫工地發(fā)出水情預(yù)報(bào),同時(shí)注意收集天氣預(yù)報(bào)信息,在遇有暴雨或上游來水較大時(shí),及時(shí)采取措施,開閘泄洪。在黃石灘水庫壩址處設(shè)立水尺,安裝水位傳感儀,對(duì)庫水位進(jìn)行監(jiān)測(cè),隨時(shí)掌握水情、雨情和水位動(dòng)態(tài),使工程經(jīng)常處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。
樞紐工程的初期蓄水主要是考驗(yàn)工程的總體質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求,培養(yǎng)鍛煉一批有素質(zhì)的管理人員,在確保工程安全的前提下,盡可能發(fā)揮一定的經(jīng)濟(jì)效益。在運(yùn)行期間除加強(qiáng)工程觀測(cè)巡查外,根據(jù)實(shí)際情況,進(jìn)一步制定水庫蓄水、泄洪和用水調(diào)度計(jì)劃,合理處理防洪與興利關(guān)系,解決好上下游各用水單位之間的矛盾,在確保工程安全的前提下,達(dá)到最大限度地利用水資源,充分發(fā)揮水庫效益。
黃石灘水庫工程汛期能否安全度汛,關(guān)系到下游河西、建民兩鎮(zhèn)付家河沿岸人民生命財(cái)產(chǎn)以及陽安鐵路、漢白公路和安康機(jī)場的安危,因此做好水庫的安全度汛工作十分重要。
根據(jù)工程設(shè)計(jì),水庫投入運(yùn)行后,其度汛洪水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為:100年一遇洪水設(shè)計(jì),2000年一遇洪水校核。
為了保證黃石灘水庫安全度汛,水庫初期運(yùn)行采用限制水位迎汛,導(dǎo)流排砂泄洪洞泄洪方案。汛期限制蓄水位確定的原則是:當(dāng)發(fā)生設(shè)計(jì)、校核標(biāo)準(zhǔn)的洪水時(shí),由導(dǎo)流排砂泄洪洞泄洪,經(jīng)預(yù)留調(diào)洪庫容的調(diào)蓄,最高庫水位不超過溢洪道開挖高程417.5m,出現(xiàn)超標(biāo)準(zhǔn)特大洪水時(shí),溢洪道才投入泄洪。
水庫初期運(yùn)行采用限制水位度汛方案,經(jīng)調(diào)洪演算,限制水位高程設(shè)在401m時(shí),當(dāng)發(fā)生50年一遇洪水時(shí),庫內(nèi)最高水位405.20m,泄洪洞下泄最大流量522.06m3/s;當(dāng)發(fā)生百年一遇洪水時(shí),庫內(nèi)最高水位406.56m,泄洪洞下泄最大流量531.49m3/s,當(dāng)發(fā)生2000年一遇洪水時(shí),庫內(nèi)最高水位為411.99m,泄洪洞下泄最大流量564.03m3/s。由此可見,2006年水庫初期運(yùn)行,汛期采用限制水位迎汛,限制水位為401m,由于庫容較大,當(dāng)發(fā)生度汛標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)洪水時(shí),經(jīng)過水庫調(diào)節(jié),庫內(nèi)水位均低于溢洪道開挖高程417.5m,水庫工程是可以安全度汛的,導(dǎo)流排砂泄洪洞泄洪的方案是可行的。
在工程初期運(yùn)行階段,為確保度汛安全,應(yīng)成立防汛組織,落實(shí)防汛措施,組建防汛搶險(xiǎn)突擊隊(duì),落實(shí)搶險(xiǎn)人員,準(zhǔn)備搶險(xiǎn)物資和機(jī)械設(shè)備,隨時(shí)聽從防汛領(lǐng)導(dǎo)小組調(diào)用,投入水庫工程搶險(xiǎn)。設(shè)立水情測(cè)報(bào)站,隨時(shí)測(cè)報(bào)雨、水情,并隨時(shí)向黃石灘水庫發(fā)出水情預(yù)報(bào);加強(qiáng)工程安全觀測(cè)和巡查,發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中的異?,F(xiàn)象,及時(shí)采取補(bǔ)救應(yīng)對(duì)措施,保證工程安全運(yùn)行。根據(jù)上游雨、水情測(cè)報(bào),可能出現(xiàn)超標(biāo)準(zhǔn)洪水或險(xiǎn)情時(shí),一方面組織搶險(xiǎn)突擊隊(duì)搶險(xiǎn),一方面組織施工區(qū)、生活區(qū)人員、財(cái)物、機(jī)械等撤離到安全地帶;通知下游沿河各鄉(xiāng)、鎮(zhèn)及庫區(qū)各鄉(xiāng)、鎮(zhèn)組織群眾撤離。
安康市黃石灘水庫設(shè)計(jì)合理,施工符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求,工程質(zhì)量良好,在溢洪道完建以前利用泄洪排砂洞泄洪實(shí)施初期蓄水是可行的,在完成初期蓄水應(yīng)達(dá)到的工程形象面貌后工程蓄水安全。運(yùn)行中應(yīng)注意蓄水動(dòng)態(tài),加強(qiáng)工程監(jiān)測(cè),抓緊溢洪道工程施工,確保工程安全,使之早日發(fā)揮正常效益。陜西水利