侯曉磊
(遼寧省盤錦水文局,遼寧 盤錦124010)
盤山縣屬溫帶大陸性半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,四季分明,氣候溫和,降水適中,年平均氣溫為8.3℃,無(wú)霜期172 d。盤山縣地區(qū)多年平均年降水量599.9 mm,年際間變化較大。降水主要集中在夏季,秋季,冬季最少。盤山縣境內(nèi)有大小河流13條,雙臺(tái)子河、外遼河、大遼河、新開河、太平河、繞陽(yáng)河等從境內(nèi)流過(guò),三座平原水庫(kù)(八一、紅旗、青年)蓄水量達(dá)4 000萬(wàn) m3。根據(jù)1956~2000年45年系列資料分析,盤山縣多年平均降水量為10.54億 m3,折合成降水深為599.9 mm。
目前盤錦市共有中小型水庫(kù)16座,其中中型水庫(kù)6座,小(1)型水庫(kù)10座,境內(nèi)無(wú)大型水庫(kù)。其中盤山縣有三座中型水庫(kù),分別為紅旗水庫(kù)、八一水庫(kù)、青年水庫(kù)。
盤錦境內(nèi)水庫(kù)均是應(yīng)用于農(nóng)田水利灌溉中,兼顧水產(chǎn)養(yǎng)殖、旅游??値?kù)容195.17百萬(wàn) m3,興利庫(kù)容128.4百萬(wàn) m3,灌溉面積49.1萬(wàn)畝。盤錦境內(nèi)中小型水庫(kù)均屬內(nèi)陸平原水庫(kù),不與河道直接相通,外洪對(duì)水庫(kù)安全無(wú)直接影響。因此,影響水庫(kù)安全的最大因素是汛期突發(fā)暴雨。水庫(kù)建設(shè)過(guò)程中由于受各方面的條件限制,工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低,有些甚至沒(méi)有進(jìn)行設(shè)計(jì),加上經(jīng)過(guò)多年的運(yùn)行使用,工程設(shè)施普遍存在老化和損壞,嚴(yán)重影響工程的安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)揮,威脅人民群眾財(cái)產(chǎn)安全,給社會(huì)造成不利的因素,也給工程管理方面帶來(lái)不少問(wèn)題。因此針對(duì)盤山縣紅旗水庫(kù)工程管理和抗暴雨能力進(jìn)行了探討。
紅旗水庫(kù)位于盤山縣胡家鎮(zhèn)與太平鎮(zhèn)之間,建于1968年1 月,東經(jīng) 121°58'48″,北緯 41°16'44″,所截河流為繞陽(yáng)河。繞陽(yáng)河河長(zhǎng)290 km,河道比降為0.1‰,在盤山縣東郭鎮(zhèn)萬(wàn)金灘村匯入遼河,水庫(kù)流域面積為9 946 km2。設(shè)計(jì)泄洪量為1 793 m3/s,相應(yīng)水位為6.75 m,為二十年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn),校核泄洪量為2 448 m3/s,相應(yīng)水位為7.49 m,為五十年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)。正常高水位為4.20 m,汛限水位為6.00 m,死水位為2.7 m??値?kù)容為21.60×106m3,設(shè)計(jì)庫(kù)容為 18×106m3,興利庫(kù)容為14×106m3。有效灌溉面積達(dá)13.0萬(wàn)畝,在盤山縣的灌溉,養(yǎng)殖,旅游等領(lǐng)域中起著重要的作用。
為確保大壩安全,根據(jù)暴雨預(yù)報(bào),在主汛期開始之前,必須對(duì)紅旗水庫(kù)進(jìn)行安全調(diào)度運(yùn)行,確保紅旗水庫(kù)死水位正常運(yùn)行。紅旗水庫(kù)運(yùn)行水位控制在3.8 m。當(dāng)紅旗水庫(kù)上游水文站王回窩堡站瞬時(shí)流量為100 m3/s、200 m3/s、500 m3/s、1 000 m3/s時(shí),增加庫(kù)容分別為(864~8 640)×104m3,此時(shí)當(dāng)閘前水位達(dá)到警戒水位時(shí),淺孔閘,深孔閘,35孔閘聯(lián)合運(yùn)用,進(jìn)行泄洪,以確保閘壩安全。
表1 水庫(kù)徑流量
2012年對(duì)盤錦市所轄的八一水庫(kù)、疙瘩樓水庫(kù)、榮興水庫(kù)、三角洲水庫(kù)、遼濱水庫(kù)、青年水庫(kù)、紅旗水庫(kù)7座平原區(qū)水庫(kù)進(jìn)行了水質(zhì)監(jiān)測(cè)。依據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)評(píng)價(jià)結(jié)果顯示:紅旗水庫(kù)為IV類水質(zhì),消滅了V類水質(zhì)。主要污染參數(shù)為高錳酸鹽指數(shù)、五日生化需氧量、化學(xué)需氧量,超標(biāo)倍數(shù)范圍為 0.02 ~0.4 倍,0.1 ~0.5倍,0.06~0.2倍。依據(jù)《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB5084-2005)對(duì)水作、旱作、蔬菜分別評(píng)價(jià),結(jié)果顯示紅旗水庫(kù)水質(zhì)所檢測(cè)項(xiàng)目均符合三種灌溉需要。
紅旗型水庫(kù)主要水工建筑物有擋水壩、溢洪道、放水閘和灌溉渠道等,由于使用的年限較長(zhǎng),再加上工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低,無(wú)論是工程設(shè)施方面還是工程管理方面都還存在著很多隱患,主要有以下3個(gè)方面:
1)壩基滲水,壩體塌方。紅旗水庫(kù)的擋水壩都是用均質(zhì)的粘土壩,壩體在填筑時(shí)均未能到到設(shè)計(jì)的要求,標(biāo)準(zhǔn)較低,大壩建成后經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的運(yùn)行,加上蟻洞鼠洞對(duì)壩體的破壞,造成了壩體的嚴(yán)重漏水現(xiàn)象,滲漏水不斷的帶走或沖刷空洞周圍的壩體土質(zhì),易造成壩體塌方。
2)由于水庫(kù)灌溉渠道都是沿地形開挖而成,多為自流灌溉農(nóng)田。渠道普遍沒(méi)有進(jìn)行防滲處理,滲水較多,加上農(nóng)田灌溉用水采用漫灌、串灌、渠道間歇供水,邊坡塌方沉陷較多,使渠道淤塞嚴(yán)重,渠道水有效利用系數(shù)較低。
3)由于使用年限較長(zhǎng),閘門出現(xiàn)了變形、裂紋、脫焊、銹蝕等損壞現(xiàn)象;開度指示器模糊,不準(zhǔn)確;有時(shí)候大的風(fēng)浪、冰蓋、漂浮物等直接影響了閘門正常工作和安全。
4)管理滯后,由于工程的建成時(shí)間久遠(yuǎn),后續(xù)的管理思路和手段跟不上,加上配套的維護(hù)資金緊張短缺,日積月累的就出現(xiàn)了設(shè)備的老化和年久失修甚至失管的情況,留下了各種隱患。
5)險(xiǎn)情的解決方法
(1)土壩滲水搶護(hù)遵循的總原則是:“臨水截滲,背水導(dǎo)滲”,主要采用土工膜截滲、拋粘土截滲、土袋(木樁)、前戧截滲、土工織物導(dǎo)滲、砂石導(dǎo)滲、梢料導(dǎo)滲、土工織物反濾層、砂石反濾層、梢料反濾層等。
(2)管涌流土搶護(hù)應(yīng)遵循的總原則是:“反濾導(dǎo)滲,控制涌水帶沙,留有滲水出路”,主要采取反濾壓蓋、反濾圍井、減壓圍井、透水壓滲臺(tái)。
(3)漏洞搶護(hù)應(yīng)遵循的總原則是:“前截后導(dǎo),臨背并舉”,主要采取塞堵法、蓋堵法、戧堤法。
(4)滑坡?lián)屪o(hù)應(yīng)遵循的總原則是:“上部削坡減載,下部固腳壓重”,主要采取壓重固腳、濾水土撐、濾水后戧、濾水還坡、臨水截滲。
(5)裂縫搶護(hù)主要采取開挖回填、橫墻隔斷、封堵縫口。
(6)防風(fēng)浪搶護(hù)應(yīng)遵循的總原則是:“消減風(fēng)浪沖擊力,加強(qiáng)臨水坡抗沖力”,主要采取木排防浪、掛柳防浪、掛枕防浪、土工織物防浪、柳箔防浪、土袋防浪。
紅旗水庫(kù)的工程措施比較簡(jiǎn)單,工程投資的也不大,但水庫(kù)的運(yùn)行直接關(guān)系到周邊群眾的財(cái)產(chǎn)安全,因此絕不能輕視這項(xiàng)工程。在新時(shí)期,更具有重要的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)對(duì)紅旗水庫(kù)的自然地理、工程特性、存在的險(xiǎn)情及應(yīng)急辦法等方面資料的收集,旨在為今后的防汛工作和突遇險(xiǎn)情等工作時(shí)提供有效可靠的依據(jù)。
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