深圳市廣匯源水利勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司

摘要：作者在參與了星湖水庫(kù)安全鑒定工作，對(duì)星湖水庫(kù)復(fù)查過程中水庫(kù)調(diào)洪原則的演變作了簡(jiǎn)單介紹，針對(duì)不同時(shí)期的實(shí)際需求確定水庫(kù)運(yùn)用是符合實(shí)際需要的。

關(guān)鍵詞：星湖；調(diào)洪原則；湖泊；安全鑒定

星湖水庫(kù)位于肇慶市端州區(qū)景福圍內(nèi)七星巖一帶，前臨西江干流，背負(fù)北嶺大山，是肇慶市城區(qū)防洪排澇體系工程之一。肇慶市區(qū)防洪排澇體系由景福圍（始建于宋代）、三座電排站{躍龍電排（1961年）、羚山電排（1965年）、西區(qū)電排（1998年）}、星湖水庫(kù)（1955年）、北嶺截洪渠（1971年）等工程組成。其中景福圍擋西江洪水、北嶺截洪渠攔截部分洪水排入西江減輕內(nèi)澇、星湖水庫(kù)蓄洪、電排站排澇。

一、建庫(kù)時(shí)規(guī)劃設(shè)計(jì)思路

星湖水庫(kù)建成之初南臨肇慶市區(qū)及西江景福圍、北靠北嶺山、東西均為市郊農(nóng)田，是一座蓄洪、灌溉、旅游、養(yǎng)魚綜合利用的中型水庫(kù)。當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)并無相關(guān)規(guī)范可作為設(shè)計(jì)依據(jù)，據(jù)“七星巖建湖工程回顧”（注1），星湖水庫(kù)庫(kù)容計(jì)算如下所述：

水庫(kù)正常蓄水位4.8m，高于此水位則排至4.8m。據(jù)此查閱西江高要水文站水位過程線，查得1948年5月9日至8月19日共103天的高要站水位歷程符合以上情況，并在有記錄資料中時(shí)間較長(zhǎng)。其中7月1日至8日水位可能出現(xiàn)湖水短時(shí)間能夠外排的情況。其同期累積雨量為779.3mm（約相當(dāng)于10年一遇），累積蒸發(fā)量為465 mm。

7月1日以前西江高要站水位4.8m以上時(shí)累積雨量為522.6mm，累積蒸發(fā)量為246.2mm。徑流系數(shù)取0.63，算出湖水位于7月1日為6.867m。

6月31日西江站水位為6.87m，7月1日水位6.69m，即可能向西江排水，7月1日至9日西江高要站水位由6.69m下降至4.59m，又回升到5.72m。此時(shí)期排水核算情況如下表列。

時(shí)間星湖水位（m）西江水位（m）水位差

（m）排水量

排水后湖水位（m）備注

月日

716.866.690.171，508，0006.69

726.696.210.48/0.41，620，0006.43

736.435.660.77/0.41，620，0006.17

746.175.091.08/0.41，620，0005.91

755.914.711.20/0.41，620，0005.65

765.654.591.06/0.41，620，0005.39

775.394.620.77/0.41，620，0005.13

785.134.990.14958，0004.98

考慮需通過躍龍竇排水，其排水能力有限，故規(guī)設(shè)中規(guī)定通過溢流閘控制內(nèi)外水頭差不得超過0.4m。

7月8日外江水位開始回升至4.99m并陸續(xù)上升，排水已不可能，故湖水位的降低只能算至5.13m。

湖水位實(shí)際下降6.86—5.13=1.73m。此降低數(shù)可在需要的儲(chǔ)水高度內(nèi)減除，但上述演算僅是1948年的水文資料，不十分可靠；但忽略有短時(shí)間排除部分湖水的可能，亦偏于保守。因此以湖水位可降低作為儲(chǔ)水高度的減低量。7月8日的水位應(yīng)為5.13+0.87=6.0m。7月8日以后尚有不能外排的集雨量779.3—522.6=257.7mm，其需要儲(chǔ)水高度為1.145m。減去后期的蒸發(fā)量218.8mm，即應(yīng)減去高度0.22m，最后求得湖的最高水位為6.0+1.145—0.22=6.925m。據(jù)上述核算，最高湖水面定為7.0m，為預(yù)留超高0.5m，將湖堤頂高定為7.5m。

此外，考慮可能出現(xiàn)比預(yù)期更大的雨量，在獅崗建海壩式非常溢洪道。當(dāng)湖水超過7.0m，雨水續(xù)降，則將土堤挖除，使超過容量的水泄入赤堪等低塱。

二、1988年復(fù)核計(jì)算

為保證城市人民生命財(cái)產(chǎn)安全及國(guó)民生產(chǎn)正常發(fā)展，要求星湖水庫(kù)按部頒“87”標(biāo)準(zhǔn)全蓄調(diào)洪，若遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)從獅崗非常溢洪道泄洪。

根據(jù)登記資料（注2），為了不增加水庫(kù)下游城市澇區(qū)的排水壓力，星湖水庫(kù)全蓄1000年一遇降雨（總水量1066萬m3），待下游澇區(qū)的澇水全部排完后，再泄放洪水騰空庫(kù)容。

星湖水庫(kù)設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，校核防洪標(biāo)準(zhǔn)為1000年一遇。星湖水庫(kù)正常蓄水位4.8m，相應(yīng)庫(kù)容804萬m3，設(shè)計(jì)洪水位6.2m，相應(yīng)庫(kù)容1660萬m3，校核洪水位6.5m，相應(yīng)庫(kù)容1870萬m3。

三、2014年安全鑒定復(fù)核

星湖水庫(kù)原灌溉范圍的土地基本上進(jìn)行了商業(yè)開發(fā)，不少原堤壩內(nèi)地面高程高于水庫(kù)最高水位而形成庫(kù)岸。水庫(kù)灌溉功能已失去，僅擔(dān)負(fù)一定的滯蓄洪任務(wù)。1996年廣東省水利廳同意星湖水庫(kù)降為湖泊管理。是一座蓄洪、旅游、城市景觀等多功能為一體的人工湖泊。

1、調(diào)洪原則

根據(jù)肇慶城區(qū)排澇體系規(guī)劃，考慮由于城市建設(shè)使獅崗非常溢洪道失去作用，因此2014年安全鑒定時(shí)星湖水庫(kù)根據(jù)現(xiàn)有條件采用現(xiàn)行正常蓄水位4.8m，全蓄相應(yīng)集雨面積內(nèi)10年一遇設(shè)計(jì)洪水（考慮北嶺截洪渠作用），超過10年一遇設(shè)計(jì)洪水（此時(shí)星湖水位達(dá)到5.48 m）則泄洪至躍龍電排澇區(qū)和羚山電排澇區(qū)，以確保星湖的防洪安全。

2、洪水計(jì)算

應(yīng)用廣東省綜合單位線方法及推理公式法計(jì)算洪水，計(jì)算成果對(duì)比如下表：

兩種方法洪峰流量和三天洪量計(jì)算成果對(duì)比表

頻率P%洪峰流量（m3/s）W72（萬m3）

綜合單位線法推理公式法差值%綜合單位線法推理公式法差值%

10%253.982716.28396.573980.36

5%294.193269.76480.554830.51

3.3%317.6235911.53528.435310.48

2%346.2939913.21590.615930.40

1%385.1945415.16679.036810.29

0.33%445.0754117.73814.488160.19

0.1%509.2463619.93974.259770.28

對(duì)比成果顯示：兩種方法計(jì)算所得不同頻率洪峰流量的差值均小于20%。且各頻率72小時(shí)洪水總量相差不多，計(jì)算采用廣東省綜合單位線法計(jì)算成果。

3、洪水標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）及《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000），星湖水庫(kù)為均質(zhì)土壩，水庫(kù)最大庫(kù)容1798.39×104m3，工程等別為Ⅲ等，為中型水庫(kù)。

星湖水庫(kù)1991年設(shè)計(jì)復(fù)查采用設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為1000年一遇。根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》6.2.1條，考慮星湖水庫(kù)大壩最大擋水高度為4.2m，上下游水頭差僅為2.3m。故2014年安全鑒定星湖水庫(kù)按平原區(qū)、濱海區(qū)的規(guī)定確定設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為50年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為300年一遇。

4、調(diào)洪成果

根據(jù)以上資料和調(diào)洪原則，采用復(fù)核后的水位庫(kù)容曲線，計(jì)算得星湖水庫(kù)調(diào)洪成果，成果如下：

星湖水庫(kù)正常蓄水位4.8m（相應(yīng)庫(kù)容1123.4萬m3），全蓄10年一遇設(shè)計(jì)洪水至5.48m（相應(yīng)庫(kù)容1487.71萬m3）時(shí)啟用泄洪設(shè)施，此時(shí)設(shè)計(jì)洪水位（50年一遇）為5.72m，相應(yīng)庫(kù)容1620.21萬m3，最大下泄流量29.4m3/s；校核洪水位（300年一遇）為6.05m，相應(yīng)庫(kù)容1798.39萬m3，最大下泄流量36.7m3/s（其中芹田閘下泄32.8m3/s，東崗閘下泄3.9m3/s）。

根據(jù)洪水過程調(diào)洪演算，當(dāng)星湖水庫(kù)和下游澇區(qū)普降300年一遇暴雨，躍龍電排站抽排完星湖水庫(kù)的泄水需45.3小時(shí)。即星湖水庫(kù)下泄水量最大延長(zhǎng)躍龍澇區(qū)受澇時(shí)間約45.3小時(shí)。

星湖水庫(kù)通過東崗閘下泄入羚山澇區(qū)的泄量最大只有3.9m3/s，占羚山澇區(qū)洪峰流量之比0.98%。羚山電排站現(xiàn)有裝機(jī)排澇流量為51.82m3/s，遠(yuǎn)大于星湖下泄流量，星湖下泄流量對(duì)羚山澇區(qū)影響甚微。

5、堤壩的堤頂高程及壩坡穩(wěn)定復(fù)核結(jié)果簡(jiǎn)述

根據(jù)實(shí)測(cè)地形圖與1991年設(shè)計(jì)復(fù)查資料對(duì)比，原9段堤壩共10594m，由于城市建設(shè)，部分堤壩堤后地面已經(jīng)填高，按庫(kù)岸處理，計(jì)算堤頂高程時(shí)安全加高參照《堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50286-2013）表3.2.1，按2級(jí)堤防允許越浪處理，安全加高統(tǒng)一取0.4 m。

依據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范》（SL274-2001），波浪的平均波高和平均波周期采用莆田試驗(yàn)站公式。經(jīng)計(jì)算最大壩頂設(shè)計(jì)高程為石牌堤7.29m，最小壩頂設(shè)計(jì)高程為青蓮堤7.01m。實(shí)測(cè)各堤段現(xiàn)狀堤頂高程均高于設(shè)計(jì)壩頂高程。

從地勘資料和實(shí)測(cè)大壩橫剖面分析，采用最不利斷面作為典型斷面進(jìn)行分析。大壩穩(wěn)定滲流期和水庫(kù)水位降落期采用慢剪指標(biāo)，粘性土料抗剪強(qiáng)度指標(biāo)采用小值平均值。壩體抗滑穩(wěn)定復(fù)核采用簡(jiǎn)化畢肖普法。土體的抗剪強(qiáng)度根據(jù)規(guī)范要求，土石壩各種計(jì)算工況均采用有效應(yīng)力法。

大壩滲流計(jì)算采用有限元法進(jìn)行。各堤填筑土均粘性土，可能發(fā)生流土型破壞。從計(jì)算結(jié)果來看，各堤的出逸比降均小于允許值，均滿足規(guī)范要求。

穩(wěn)定分析計(jì)算采用理正巖土計(jì)算5.6PB1版“邊坡穩(wěn)定分析”，計(jì)算穩(wěn)定滲流期迎水側(cè)、背水側(cè)壩坡及非穩(wěn)定滲流期迎水側(cè)壩坡最小安全系數(shù)。壩體浸潤(rùn)線采用相應(yīng)工作條件下的滲流計(jì)算結(jié)果。在各種工況下，壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù)均大于允許值，滿足規(guī)范要求。

6、結(jié)束語(yǔ)

星湖水庫(kù)建庫(kù)之初設(shè)計(jì)并無規(guī)范可采用，但通過對(duì)洪水資料的合理分析利用，確定的水庫(kù)規(guī)模能充分發(fā)揮工程作用。后根據(jù)“87”部頒標(biāo)準(zhǔn)采用全蓄調(diào)洪運(yùn)用，充分發(fā)揮水庫(kù)蓄洪功能，起到了減輕肇慶城區(qū)內(nèi)澇作用。1996年降為湖泊管理后，2014年參照水庫(kù)進(jìn)行安全鑒定，考慮非常溢洪道已失去作用，調(diào)洪原則調(diào)整為全蓄10年一遇洪水、超過10一遇洪水則泄洪至躍龍澇區(qū)和羚山澇區(qū)，以確保星湖的防洪安全。星湖各個(gè)時(shí)期調(diào)洪原則的調(diào)整均是為確保工程能更好的發(fā)揮作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]1986年06期《人民珠江》，“七星巖建湖工程回顧”，李錫源

[2]廣東省水利電力廳《廣東省中型水庫(kù)工程技術(shù)檔案》（1988.12）

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3.5 把好技術(shù)管理關(guān)

各單位、各部門要細(xì)化工作流程，強(qiáng)化落實(shí)工作責(zé)任制，把好每道關(guān)。以施工單位技術(shù)工作人員的工作為例，在工作各個(gè)環(huán)節(jié)技術(shù)工作人員應(yīng)認(rèn)真履行職責(zé)，確保工作不出錯(cuò)，若有漏洞或失誤準(zhǔn)確、及時(shí)查出并采取有效措施加以補(bǔ)救。

（1）在工程實(shí)施過程中，施工技術(shù)負(fù)責(zé)人必須認(rèn)真做好施工日記，詳細(xì)記錄每天施工中每項(xiàng)工作情況、出現(xiàn)的問題及處理方法與結(jié)果，并完好保存，作為竣工驗(yàn)收和質(zhì)量評(píng)定的依據(jù)。

（2）做好圖紙會(huì)審工作，這對(duì)減少施工中的差錯(cuò)、保證和提前完成施工任務(wù)、確保施工質(zhì)量至關(guān)重要，一旦發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)糾正，并詳細(xì)記錄、存入技術(shù)檔案，達(dá)到消除差錯(cuò)的目的。

（3）在施工全過程中，要有專人對(duì)每項(xiàng)技術(shù)工作的實(shí)施進(jìn)行復(fù)核，尤其是隱蔽工程，完成一項(xiàng)驗(yàn)收一項(xiàng)，驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下一道工序或部位施工，防止偏差，糾正錯(cuò)誤，避免人為工程質(zhì)量事故。

（4）為了系統(tǒng)地積累施工經(jīng)驗(yàn)、資料的需要，應(yīng)從工程一開始就建立技術(shù)檔案，匯集整理有關(guān)資料，直到工程結(jié)束，所有資料必須保存原始記錄，如實(shí)反映情況，并有技術(shù)負(fù)責(zé)人的正式審定意見，不可擅自修改、增補(bǔ)。

（5）各工作技術(shù)人員落實(shí)責(zé)任制，要求每位工程技術(shù)人員明確自己的職責(zé)和權(quán)限，分工明確，各司其職，便于做好各自分工的技術(shù)工作。

3.6 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)人員職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)

工程技術(shù)與施工人員的素質(zhì)及技術(shù)對(duì)工程質(zhì)量有重要影響。因此，既要提高現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的職業(yè)素養(yǎng)，又要提高其專業(yè)技術(shù)技能水平，這也是全面質(zhì)量管理的要求。另外，工程參與企業(yè)在聘用職工過程中要注重對(duì)一線操作人員、技術(shù)人員專業(yè)技能、素質(zhì)的考核。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水利工程建設(shè)是我國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，是一項(xiàng)利國(guó)利民的工程項(xiàng)目，其建設(shè)質(zhì)量受到國(guó)家和人民的高度關(guān)注。加強(qiáng)水利

工程質(zhì)量管理，嚴(yán)格控制工程質(zhì)量，不僅能夠保證水利工程質(zhì)量，提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還能夠?yàn)樯鐣?huì)和人們帶來福利，保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全，促進(jìn)社會(huì)和諧發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 劉民.淺談水利工程施工的質(zhì)量管理[J].工程科技，2013，（3）：11-13.

上接第294頁(yè)

3.4 嚴(yán)格技術(shù)管理，事后嚴(yán)肅把關(guān)

技術(shù)管理包括技術(shù)責(zé)任制、施工日記、圖紙會(huì)審、技術(shù)交底、技術(shù)復(fù)核、材料檢驗(yàn)、技術(shù)檔案、工程驗(yàn)收等制度。要求每個(gè)工程技術(shù)人員要有明確的職責(zé)和權(quán)限，分工明確，各司其職。在施工過程中，施工技術(shù)負(fù)責(zé)人必須把施工中出現(xiàn)的問題、處理方法與結(jié)果詳細(xì)記錄，并完好保存，作為竣工驗(yàn)收和質(zhì)量評(píng)定的依據(jù)，做好圖紙會(huì)審、技術(shù)交底、技術(shù)復(fù)核、材料檢驗(yàn)、工程驗(yàn)收等一系列程序工作。并對(duì)于質(zhì)量控制要點(diǎn)、要害部位或質(zhì)量有疑問的部位進(jìn)行事后復(fù)檢，如沉降觀察、幾何尺寸復(fù)測(cè)等，嚴(yán)格按照質(zhì)量評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)對(duì)單元、分部、單位工程組織驗(yàn)收認(rèn)證。

3.5對(duì)機(jī)械設(shè)備和材料的管理

機(jī)械設(shè)備的選擇要以工程的特點(diǎn)和施工地質(zhì)環(huán)境的特點(diǎn)來進(jìn)行選擇，設(shè)備的選擇要依據(jù)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、使用安全、性能可靠的原則，尤其是中小型水利工程，要考慮其合理情況進(jìn)行有效地配置，在設(shè)備進(jìn)行使用時(shí)，設(shè)備管理人員要進(jìn)行設(shè)備的檢修、使用記錄等等的記錄，做好設(shè)備的使用管理。同時(shí)水利工程施工中所有需要的材料、配件、設(shè)備，施工承包方必須嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定與施工合同約定進(jìn)行審查和對(duì)，確保任何一件材料、設(shè)備、配件都有質(zhì)量保障。

4、結(jié)束語(yǔ)

水利工程管理是一項(xiàng)復(fù)雜性的工程，雖然近年來我國(guó)在水利工程建設(shè)方面有了較大進(jìn)步，但仍存在些問題亟待解決。我們要擺正態(tài)度不斷吸取先進(jìn)的施工管理經(jīng)驗(yàn)，提高水利施工的管理水平，為國(guó)家水利工程建設(shè)做出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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