摘要:對病險水庫進行加固不僅可以消除安全隱患,而且可以讓這些水庫更好地服務(wù)于社會經(jīng)濟,緩解防汛抗旱減災(zāi)嚴峻形勢。本文主要對病險水庫加固設(shè)計中的主要問題及對策進行了分析。
關(guān)鍵詞:病險水庫、加固設(shè)計、主要問題、對策
一、前言
現(xiàn)階段,我國病險水庫的特點主要是防洪標(biāo)準不能滿足要求,大壩存在滲漏問題,抗震標(biāo)準不夠,大壩穩(wěn)定和強度不能滿足要求等。要想做好病險水庫加固設(shè)計工作,就必須采取一系列的對策來解決病險水庫加固設(shè)計中的存在的主要問題。
二、病險水庫加固設(shè)計中存在的主要問題
1、基本資料不全。
水庫建設(shè)涉及的原始資料主要有地質(zhì)、水文、水工建筑物以及管理運行方面的資料等。我國的大多數(shù)水庫建設(shè)的比較早,水庫建設(shè)不夠規(guī)范,同時水庫的管理體制缺陷比較多,水庫的運行和維護責(zé)任不夠明確,導(dǎo)致了很多病險水庫的原始資料收集不全,進而導(dǎo)致水庫的除險加固設(shè)計方案難以確定,給加固工作帶來很大困難。
2、地質(zhì)勘察工作深度不夠
地質(zhì)勘探作為病險水庫建設(shè)的基礎(chǔ),是進行安全評測的主要依據(jù)之一。病險水庫的加固建設(shè)工期一般都比較緊張,且前期資金周轉(zhuǎn)不足,這就容易導(dǎo)致地質(zhì)勘探工作深度不夠,造成得到的地質(zhì)資料與實際情況存在很大誤差,進而導(dǎo)致水庫的除險加固設(shè)計不準確,會帶來工程質(zhì)量問題。在水庫工程的地質(zhì)勘探工作中主要存在以下一些問題:
(1)因為加固工程的建設(shè)工期緊、任務(wù)重,同時又受到水庫水位等條件的限制,很難確切了解水庫周圍地質(zhì)情況,造成大壩基礎(chǔ)勘查不全。
(2)勘探工作中投入的人力物力較少,勘查過程中鉆孔不多、探點不夠、布置不全面,造成獲得地質(zhì)參數(shù)不足,使得水庫的加固設(shè)計變更頻繁,給加固施工帶來很大困難,不能有效消除水庫病險。
(3)對于水庫病險不夠明顯的地方,例如溢洪道、隧洞涵管等建筑物,一般情況很少用到,所以勘探過程中容易忽略,造成在加固設(shè)計中也考慮不到它們的除險設(shè)計。
3、對水庫現(xiàn)狀工程任務(wù)論證不足
隨著社會經(jīng)濟要求的轉(zhuǎn)變以及環(huán)境保護意識的增加,水庫的功能也發(fā)生了一些轉(zhuǎn)變,而在水庫的除險加固設(shè)計中,一般沒有考慮水庫功能任務(wù)的轉(zhuǎn)變情況,缺乏對水庫工程任務(wù)的詳細復(fù)核,導(dǎo)致加固設(shè)計不能符合當(dāng)?shù)貙λ畮炖玫拈L遠規(guī)劃。例如,在一些中小型水庫的除險加固設(shè)計中,只是考慮水庫防洪標(biāo)準和水庫病險現(xiàn)狀,根本沒有考慮到水庫汛限水位和正常水位對工程任務(wù)的影響。
4、水庫的加固設(shè)計和施工方案與實際情況不相符
我國各個地區(qū)水庫的壩型、壩基條件、水文特征、除險加固技術(shù)等情況都不盡相同,同時病險水庫一直處在帶病運行的情況下,所以導(dǎo)致水庫的加固設(shè)計和施工還存在很多與實際情況不符的地方:
(1)水庫在除險加固過程中一直不能停止其供水和灌溉工作,使得設(shè)計和施工與加固時水庫的正常運行工作發(fā)生沖突。
(2)對大壩的滲漏檢查不夠全面,使得水庫的防滲加固設(shè)計方案不完善,加固后仍然有滲漏情況。
5、水庫的加固設(shè)計方案與水庫運行管理不適應(yīng)
水庫的病險加固設(shè)計者往往只是針對現(xiàn)有病險情況進行設(shè)計,而不考慮水庫將來的運行管理情況,使得水庫在加固處理之后,不能發(fā)揮水庫長期安全運行和經(jīng)濟效益的要求。其中主要問題在于:
(1)一些病險水庫的安全檢測設(shè)計與管理現(xiàn)狀不適應(yīng),導(dǎo)致監(jiān)測管理設(shè)施不能有效發(fā)揮作用。
(2)加固設(shè)計單位缺乏與運行管理單位的溝通,不能夠清楚了解水庫的運行調(diào)度情況,使得水庫加固設(shè)計給管理單位帶來很多難題,嚴重影響水庫正常功能的發(fā)揮。
三、提高病險水庫加固設(shè)計的對策
1、加強基本資料的收集及分析論證
由于有些水庫管理體制不健全,基本資料殘缺不全,加上水庫建成時間長,水庫資料可能存在較大偏差,甚至有的資料前后矛盾,這就需要加強水庫原始資料的收集和整理工作,并對基本資料進行分析論證,確認其準確性和可靠性。
2、加大病險水庫檢查、檢測手段等
對于病險水庫原始建設(shè)資料缺失和運行管理資料較少的情況,以及水下建筑物難以進行現(xiàn)場檢查的部位,需要加大地質(zhì)勘測工作和改善檢測方法,提高病險水庫診斷技術(shù),對情況不明的建筑物做全面的檢查和檢測。
3、加強地質(zhì)勘察工作
(1)加大地質(zhì)勘察工作的投資和投入,延長地質(zhì)勘察工作周期,全面準確了解區(qū)域地質(zhì)以及庫區(qū)近岸岸坡穩(wěn)定等情況,確保地質(zhì)勘察成果與實際情況相符,且具有足夠的精度。
(2)合理布置工程地質(zhì)勘探點,增加鉆孔和鉆孔深度,掌握更多地質(zhì)資料,全面準確了解水庫大壩各建筑物結(jié)構(gòu)和物理參數(shù)等基本情況。
(3)對于運用較少的水工建筑物,也要進行全面的地質(zhì)勘查工作。
4、加強水庫工程任務(wù)的論證
根據(jù)病險水庫實際情況和水庫所在地區(qū)遠期發(fā)展規(guī)劃,在病險水庫除險加固設(shè)計中,不僅要對水庫現(xiàn)狀險情進行論述,對防洪標(biāo)準進行復(fù)核,而且對于病險水庫正常蓄水位要重新分析論證和選擇,對水庫工程任務(wù)進行論證。
5、提高設(shè)計方案科學(xué)性
全面了解病險水庫病險情況,從水庫規(guī)模、功能上對加固水庫進行具體分析,設(shè)計、施工方案要在深入研究水庫運行調(diào)度等情況下,考慮進行可行性和合理性論證比選。要加強推廣新技術(shù)、新材料,尤其是綜合治理技術(shù)。
(1)全面了解水庫運行及地方上對于水庫運行調(diào)度的要求,設(shè)計、施工方案要充分考慮地方上對水庫加固中供水及灌溉的依賴性,然后進行設(shè)計方案可行性和合理性比選論證,使水庫加固設(shè)計、施工方案兼顧地方上的要求,減少施工中不必要的設(shè)計變更。
(2)在水庫加固中要充分考慮水庫防洪、大壩滲漏等險情解除之后水庫大壩結(jié)構(gòu)安全問題。
(3)在大壩加固中,與大壩結(jié)構(gòu)安全相關(guān)地方,要充分考慮施工條件及方案對大壩結(jié)構(gòu)安全的影響,必要時要對大壩結(jié)構(gòu)進行穩(wěn)定計算復(fù)核。
(4)要全面考慮與金屬結(jié)構(gòu)相關(guān)的建筑物情況,特別是與金屬結(jié)構(gòu)相關(guān)的水下建筑物加固及金屬結(jié)構(gòu)更換安裝的條件。
6、加強與水庫管理單位的溝通
對病險水庫進行加固設(shè)計,不僅要考慮消除病險水庫險情,還要考慮水庫加固之后能否有利工程運行管理和水庫效益發(fā)揮等問題。要使水庫加固消除病險水庫險情的同時,還能夠方便加固后的運行管理,或者增加一些必要的工程措施使有利于管理單位能夠更好、更安全方便地管理,充分發(fā)揮水庫的效益。
7、加強病險水庫加固后的技術(shù)支持
水庫管理運行是一個長期、持續(xù)的過程,水庫病險是一個發(fā)展的過程,因此要以動態(tài)變化發(fā)展的眼光和理念對病險水庫進行加固。
(1)全面做好病險水庫除險加固完成后的運行管理調(diào)度,對水庫運行管理相關(guān)的工程措施及設(shè)計方案,設(shè)計單位要及時進行交底,特殊情況下還要進行必要的培訓(xùn)工作。如對病險水庫的安全監(jiān)測設(shè)施,在完成安裝調(diào)試的同時,還要對水庫管理人員進行設(shè)施運行培訓(xùn)工作,使水庫管理人員能夠有效地對水庫運行狀況進行監(jiān)測,充分發(fā)揮安全監(jiān)測設(shè)施的作用。
(2)設(shè)計單位要和運行管理部門建立良好的合作關(guān)系,為加固水庫提供技術(shù)支撐和后續(xù)的服務(wù)工作,保證病險水庫長期地安全運行和穩(wěn)定地發(fā)揮效益。
四、結(jié)束語
病險水庫加固工程是一項利國利民的綜合事業(yè),它關(guān)乎各行各業(yè)的安全問題,是人民群眾千秋萬代的事業(yè)。所以病險水庫一定要進行除險加固處理。同時在進行病險水庫的加固設(shè)計的過程中必須堅持技術(shù)上可靠、經(jīng)濟上合理的原則,同時還要結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況因地制宜開展設(shè)計,從而才可以達到應(yīng)有的除險加固效果。
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