張培光
(羅定市灌區(qū)工程管理中心,廣東 羅定 527200)
小型水庫因為受到建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的影響,供水可靠性和安全性較差,使得水庫的安全防汛問題變得越來越明顯。加強水庫的安全管理,結(jié)合水庫的工程特性,逐漸完善小型水庫防汛搶險的工作機制,改善小型水庫的“三無”狀況,制定科學(xué)的防汛搶險方案,提高水庫的防洪能力[1]。本文針對羅定市山田水庫防汛搶險工程進行分析探究。
羅定市山田水庫是一座以灌溉、防洪、發(fā)電等綜合利用的小型水庫,屬于鄉(xiāng)管工程。工程所在河流屬于贛江三級支流,總庫容量約為60.7 萬m3,灌溉面積約為800 畝,下游影響耕地6000 畝,水庫距離公路干線8 km。水庫樞紐工程由大壩、溢洪道和放水涵管組成。大壩屬于均質(zhì)土壩,壩高12.95 m,河床高程110.2 m;溢洪道位于大壩的右端,屬于開敞式明渠,進口底高程125.15 m,左邊墻與大壩交接處是石灰砂漿砌成的擋土墻;放水涵位于大壩的左側(cè),平涵結(jié)構(gòu)為混凝土預(yù)制管,總長55 m,每節(jié)平管之間為水泥砂漿平接頭[2]。
對羅定市山田水庫工程進行汛期前檢查,需要先進行工程檢測。檢測分為兩部分進行,一般性檢查和使用專門的儀器進行檢查。一般檢查是通過身體的某個部位對水庫進行觀察,通過眼睛觀察、手摸檢查、耳聽檢查的方式進行檢測,或者使用簡單的工具進行檢測,對土壩、輸出洞進行了一般性檢查后,了解工程的異常情況;使用專門的儀器進行專業(yè)檢測,對水庫的裂縫、浸潤線、滲透效果、水位等項目進行檢測[3]。
土壩出現(xiàn)裂縫,會發(fā)生壩坡向下彎曲的情況,并且呈現(xiàn)出拋物線型的方式;在裂縫的兩端會發(fā)生錯位,并且在模剖面上出現(xiàn)裂縫;裂縫以下的壩腳也會有裂縫隆起,從而加速裂縫的發(fā)生[4]。如果汛期水位持續(xù)增高,應(yīng)該檢查下游的坡面壩腳附近是否出現(xiàn)滑坡;當(dāng)水庫的水位下降后,需要檢查上坡是否有滑坡的情況發(fā)生;當(dāng)發(fā)生強降雨后,需要檢查上下游的壩坡是否出現(xiàn)滑坡情況;當(dāng)發(fā)生地震后,要對大壩進行全面的檢查[5]。
壩體塌坑,一般是因為滲流引起的。如果壩內(nèi)附近出現(xiàn)塌坑,可能是因為輸水洞出現(xiàn)了漏水情況;進水塔出現(xiàn)塌坑,可能是因為進水塔壁與洞體出現(xiàn)了裂縫,造成漏水;當(dāng)壩腳出現(xiàn)塌坑,可能是因為壩體出現(xiàn)了漏水,也可能是因為發(fā)生了繞滲;當(dāng)發(fā)生的塌坑與滲流無關(guān),可能是因為壩體的局部緊密度不足,或者是因為人為因素造成了壩體塌坑。
觀察壩背水坡,如果老河道出現(xiàn)了滲水情況[6],背水坡某些地方出現(xiàn)了濕潤,說明浸潤線已經(jīng)滲出,要加強對浸潤線的觀測,找出原因并采取相應(yīng)的補救措施;如果壩后面出現(xiàn)了翻沙冒水的情況,可能會發(fā)生管涌,需要觀測上游是否存在旋渦和坍塌,并判斷滲流變形的程度,采取相應(yīng)的補救措施;觀察土壩時,還需要檢查溢洪道和閘門,啟動該設(shè)備的運行狀態(tài)。土壩需要設(shè)置兩個斷面?zhèn)葔涸O(shè)備的管道,每一個斷面不能少于三個測壓管;帶排水的棱體要設(shè)置三個測壓管,當(dāng)發(fā)生高水位時要注意觀察水位的變化情況。
羅定市山田水庫工程在運行的過程中,距離大壩壩頂5 m的地方出現(xiàn)了一個塌坑漏斗,在漏斗的上部深度達(dá)6 m,底部可以看到平管混凝土接頭的部位,出險初始的水位大約為2 m,水庫內(nèi)的水流有塌坑漏斗進入,水流呈昏黃色,并且摻雜了泥石和沙土。其主要原因是因為水庫修建時間較早,且受到財力與技術(shù)上的限制,在設(shè)計的過程中存在一些不合理的缺陷,且當(dāng)時設(shè)計洪水的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)無法滿足當(dāng)前的泄洪標(biāo)準(zhǔn)[7]。擋土墻設(shè)計不合理,且漿砌石的質(zhì)量較差,容易增加漏水風(fēng)險;防水平管為預(yù)制混凝土管平接頭,接頭的防滲性能為剛性材料,無法達(dá)到防滲的效果;土壩的壩體土料質(zhì)量無法滿足防滲的要求以及防滲的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);管理方面不達(dá)標(biāo),出現(xiàn)小的漏洞時沒有進行及時處理,而且水庫的運行時間較長,滲漏的風(fēng)險在逐年增加,隨著時間的不斷推移,漏水的通道也在不斷的增加,出現(xiàn)坍塌滲漏。
大雨過后,羅定市山田水庫大壩右壩的頂內(nèi)側(cè)出現(xiàn)了明顯的裂縫,并逐漸向壩頂?shù)闹行难由?,最大的一條裂縫長達(dá)30 m。形成裂縫的主要原因是因為承包水庫的承包商,在建立水庫的初期,沒有經(jīng)過科學(xué)論證的情況下,將大量的土石方堆放在大壩的右壩,使得大壩的右壩出現(xiàn)陡峭,加上來往通行的車輛,容易影響大壩的穩(wěn)定性,從而造成裂縫問題的發(fā)生。
羅定市山田水庫工程發(fā)生坍坍塌漏洞險情后,經(jīng)過檢查與分析,最終確認(rèn)水庫出現(xiàn)異常的原因是水庫防水平管的接頭出現(xiàn)了故障,而且漏水坍塌的情況在不斷的擴大,泥土也在不斷增多,水庫的上游逐漸出現(xiàn)了坍塌漏斗的現(xiàn)象。針對水庫出現(xiàn)的這種緊急情況進行對策研究,并采取一定補救措施。
(1)及時通知下游人員,立即撤離安全區(qū),并組織有一定勞動能力的居民帶上工具后到水庫進行搶險補救;
(2)組織技術(shù)小組進行監(jiān)督指導(dǎo);
(3)采取“防滲法”進行防洪搶險,在編織袋中裝入塊石,形成堵漏支架,減少漏洞水流的流速,讓坍塌漏洞的面積得以遏制,從而得到搶險的目的。在使用堵漏材料的過程中,離水流較近的人員要做好安全防護措施,沿著漏斗的周邊進行施工;比較遠(yuǎn)的可以采用竹筏運送材料。
發(fā)生土壩裂縫險情后,應(yīng)及時進行現(xiàn)場搶險,并采取必要的補救措施。
(1)及時將水庫的下游人員轉(zhuǎn)移到安全地方;
(2)開閘放水,降低水庫的水位,讓水庫的限制蓄水位的高程在一定的安全范圍之內(nèi),不得擅自超蓄;
(3)使用塑料薄膜將裂縫的壩面進行遮蓋,禁止雨水入縫,加速壩體滑坡,防止下次降雨出現(xiàn)更大的險情。
(4)在十天之內(nèi)要將溢洪道底的高度與寬度降低,保證壩頂?shù)膶挾缺3衷?m,對多余的土料進行及時的整理,以便能夠達(dá)到壩體的穩(wěn)定;
(5)禁止在水庫的壩頂通行車輛,需要專門委派一位領(lǐng)導(dǎo)進行監(jiān)督,并堅持二十四小時值班制,保證各項制度能夠落到實處。
通過以上措施,有效的抑制了外壩坡繼續(xù)擴大裂縫的可能,避免了更大險情的發(fā)生,保證了下游群眾的生命財產(chǎn)安全。
防汛搶險是攸關(guān)國計民生的大事,會給人民的生命財產(chǎn)安全帶來較大的經(jīng)濟損失,應(yīng)給與一定的重視。因此,在防汛搶險工作問題上要有認(rèn)真對待的態(tài)度。當(dāng)發(fā)生洪水事故后能夠做到各項工作及時到位,保證防汛搶險工作的順利進行。制定相關(guān)的防汛搶險管理措施,將責(zé)任分配到每一個人的身上,實行“誰管理誰負(fù)責(zé)”的原則,保證防汛搶險工作的順利進行。