章漢鳴
(浙江珊溪經(jīng)濟(jì)發(fā)展有限責(zé)任公司,浙江 溫州 325300)
趙山渡引水工程是飛云江干流中游河段上控制水利工程,是珊溪水利樞紐工程的重要組成部分,由引水樞紐工程和輸水渠系工程兩部分組成,引水樞紐工程位于溫州瑞安市龍湖鎮(zhèn)西北的趙山渡,距離溫州市87 km,距離瑞安市41 km。工程以供水、灌溉為主,兼顧發(fā)電、防洪綜合利用。
趙山渡引水樞紐工程閘址以上流域面積2 302 km2,多年平均流量88.8 m3/s;珊溪至趙山渡區(qū)間面積773 km2,相應(yīng)區(qū)間流域多年平均降水量為1 869 mm,多年平均流量26.3 m3/s,多年平均徑流量8.3億m3。水庫校核洪水位23.37 m,設(shè)計(jì)洪水位和正常蓄水位22.0 m,死水位21.0 m,總庫容3 414萬m3,電站裝機(jī)容量2×10 MV。工程屬Ⅱ等大(2)型水利工程。
趙山渡引水樞紐工程由右岸混凝土重力壩、河床式電站廠房、泄洪閘、左岸混凝土重力壩和渠首進(jìn)水閘等組成。泄洪閘位于主河床,最大閘高為29.0 m,閘頂長367.4 m(含重力壩和河床式廠房),設(shè)有16個(gè)閘孔,單孔寬12 m。河床式廠房位于右岸河灘,安裝2臺單機(jī)容量10 MW的燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組。渠首進(jìn)水閘位于引水樞紐左岸上游山溝內(nèi)的總干渠輸水隧洞進(jìn)口處,孔寬5.5 m,底板高程15.9 m。
本工程泄洪閘地基主要為砂礫卵石,采用混凝土防滲墻進(jìn)行防滲處理;左右岸混凝土重力壩、廠房地基巖性為角巖化粉砂質(zhì)泥巖,基礎(chǔ)進(jìn)行了固結(jié)灌漿和帷幕灌漿處理。左岸邊坡整體穩(wěn)定。右岸卸荷巖土松弛,節(jié)理發(fā)育,施工中對卸荷巖體進(jìn)行了處理:重力壩壩體全部挖除,壩基為弱風(fēng)化巖石,閘頂以上挖除松動巖塊和松散堆積物,并采取巖面設(shè)隨機(jī)錨桿、混凝土貼坡及預(yù)制混凝土塊護(hù)坡支護(hù)等工程措施。
趙山渡引水工程為亞洲開發(fā)銀行貸款建設(shè)的項(xiàng)目,工程建設(shè)單位是浙江珊溪經(jīng)濟(jì)發(fā)展有限責(zé)任公司,設(shè)計(jì)單位是浙江省水利水電勘測設(shè)計(jì)院,監(jiān)理單位是浙江水專工程建設(shè)監(jiān)理公司,土建工程施工單位是中國水電第九工程局。
主體工程于1998年7月16日開工,2000年9月26日下閘蓄水,同年11月28日第1臺機(jī)組開始并網(wǎng)發(fā)電。2000年12月29日第2臺機(jī)組開始發(fā)電。2002年7月25日通過了浙江省水利廳組織的引水樞紐單位工程驗(yàn)收。2011年9月15日~2011年11月30日,趙山渡引水樞紐工程安全監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行了更新改造施工。
根據(jù)《混凝土大壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(SL601-2013),“每年應(yīng)進(jìn)行一次監(jiān)測資料整編。在整編的基礎(chǔ)上,應(yīng)定期進(jìn)行資料分析”?!霸谶\(yùn)行期,每年汛前應(yīng)將上一年度的監(jiān)測資料整編完畢”。根據(jù)《水閘技術(shù)管理規(guī)程》(SL75-2014),“檢查觀測資料整編宜每年進(jìn)行一次?!?/p>
國務(wù)院頒布的《水庫大壩安全管理?xiàng)l例》第19條亦明確規(guī)定,“大壩管理單位必須按照有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),對大壩進(jìn)行安全監(jiān)測和檢查;對監(jiān)測資料應(yīng)當(dāng)及時(shí)整理分析,隨時(shí)掌握大壩運(yùn)行狀況?!?/p>
閘頂水平位移采用視準(zhǔn)線法監(jiān)測,視準(zhǔn)線設(shè)置在閘頂0+006.00 m處,在左右岸重力壩、廠房、泄洪閘等部位均設(shè)置測點(diǎn),共設(shè)21個(gè)測點(diǎn)。測點(diǎn)編號分別為CD2~CD11、GZ2、CD12~CD21,中間測點(diǎn) GZ2 兼做臨時(shí)工作基點(diǎn)。水閘靠近兩岸位置分別布置1個(gè)工作基點(diǎn),編號為GZ1和GZ3,在左岸公路邊及右岸山體坡腳分別布置1個(gè)校核基點(diǎn),編號為ZX1和YX1。
趙山渡引水樞紐工程的設(shè)計(jì)特征庫水位為:
校核洪水位(P=0.1%):23.37 m
設(shè)計(jì)洪水位(P=1%):22.0 m
正常蓄水位:22.0 m
汛期限制水位:21.5 m
死水位:21.0 m
(1)2016 年之前最高庫水位在 21.95~22.31 m之間,最低庫水位在17.8~20.02 m之間,年變幅在2.10~4.39 m之間,年平均值在20.33~21.39 m之間。歷年水位總體變化不大,歷年最高水位出現(xiàn)在2015年,最低水位出現(xiàn)在2006年。
(2)2016年上游最高水位為21.96 m,出現(xiàn)在2016年1月26日及3月14日,最低水位為20.27 m,出現(xiàn)在2016年12月29日,年變幅1.69 m,為歷年最小,年平均水位為21.18 m。
(3)2016年各月庫水位都較接近,月最高水位在21.43~21.96 m 之間,月最低水位在 20.27~20.82 m之間,月水位差在0.81~1.53 m之間,月平均水位在20.96~21.43 m之間。
圖1 2016年上游實(shí)測水位過程線圖
(4)2016年上游庫水位與設(shè)計(jì)水位相比,高于死水位運(yùn)行的天數(shù)有276 d,低于死水位運(yùn)行的天數(shù)有90 d,未出現(xiàn)高于正常蓄水位運(yùn)行情況。
表1 2016年上游水位特征值月統(tǒng)計(jì)表
表2 2005年~2016年上游水位特征值統(tǒng)計(jì)表
2016年08∶00下游河道水位過程線見圖2。由圖可見,2016年下游實(shí)測最高水位為12.84 m,出現(xiàn)在2016年9月29日,為臺風(fēng)“鮎魚”帶來的強(qiáng)降雨引起。下游穩(wěn)定水位一般為8.05 m左右,受降雨及水閘發(fā)電尾水影響,下游河道水位有小幅波動,范圍一般在8.0~10.0 m之間。
圖2 2016年下游實(shí)測水位過程線圖
(1)2016年閘區(qū)降雨天數(shù)為186 d,雨量豐沛,最大日降雨量為275 mm,出現(xiàn)在2016年9月28日,由臺風(fēng)“鮎魚”帶來的強(qiáng)降雨(圖3)。最大月降雨量為955 mm,出現(xiàn)在2016年9月,為近11年來的最大月降雨量。年總降雨量為2 897 mm,為歷史最大值,屬于豐水年。
(2)2016年降雨主要分布在4~10月,約占全年總降雨量的83.2%,12月降雨量最少。
(3)歷年平均月降雨量8月最大,為427.3 mm,其他月份平均降雨量在62.7~290.1 mm之間,歷年總平均降雨量為2 102.7 mm(表3)。
圖3 2016年日降雨量過程線
2016年水閘水平位移共觀測12次,水閘水平位移特征值統(tǒng)計(jì)成果見表4。2011~2016年測點(diǎn)水平位移實(shí)測過程線見圖4,從圖4和表4可見:
表3 2006~2016年月降雨量表 單位:mm
表4 2016年閘頂水平位移特征值統(tǒng)計(jì)表
圖4 閘頂水平位移實(shí)測過程線
(1)水閘水平位移觀測頻次為1次/月,滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。
(2)2016年壩頂順河向水平位移最大值為3.72 mm,出現(xiàn)在CD4測點(diǎn);最小值為-1.46 mm,出現(xiàn)在CD11測點(diǎn)。年變幅在1.7~3.52 mm之間。
(3)與歷史最大值相比,僅CD4和CD5測點(diǎn)向下游水平位移超出歷史最大值,超出量分別為0.1 mm和0.36 mm,其余測點(diǎn)水平位移均小于歷史最大值。
(4)從總體來看,水閘水平位移測值均在一定范圍內(nèi)變化,向上、下游最大位移均未超出5 mm,水閘水平位移正常。
圖5為2016年大閘水平位移分布圖,從圖中可以看出,水閘各測點(diǎn)水平位移在-1~5.0 mm之間波動,變幅較小,符合水閘變形的一般規(guī)律,可見水閘結(jié)構(gòu)仍處于穩(wěn)定狀態(tài)。
圖5 2016年閘頂水平位移縱向分布圖
(1)截止2016年12月31日,所有儀器均運(yùn)行正常,儀器完好率為100%。
(2)2016年上游水位一般在20.27~21.96 m之間波動,變幅總體較小,年平均水位為21.18 m。
(3)水平位移觀測頻次滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。水閘向下游最大水平位移為3.72 mm,向上游最大水平位移為1.46 mm。水閘水平位移總體較小,水平位移在正常范圍內(nèi),水閘位移正常。