胡 江,馬福恒,盛金保,戴占強(qiáng),李舜才,傅又群
(1.水利部大壩安全管理中心,江蘇 南京 210029;2.南京水利科學(xué)研究院,江蘇 南京 210029;3.南水北調(diào)中線干線建設(shè)管理局,北京 100038)
中國(guó)水資源短缺且時(shí)空分布不均,長(zhǎng)距離引調(diào)水工程是優(yōu)化水資源配置格局的重大戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施。為此,相繼修建了引灤入津、東深供水、南水北調(diào)東中線一期工程等110項(xiàng)長(zhǎng)距離引調(diào)水工程,這些工程有力支撐了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,促進(jìn)了生態(tài)文明建設(shè)。近年來(lái),為有效解決中西部地區(qū)水資源不足的問(wèn)題,國(guó)家正興建珠三角水資源配置、引漢濟(jì)渭、滇中引水、引江濟(jì)淮等近30項(xiàng)長(zhǎng)距離引調(diào)水工程[1-2]。當(dāng)前,中國(guó)已建在建的長(zhǎng)距引離調(diào)水工程規(guī)模處于世界領(lǐng)先水平。
長(zhǎng)距離引調(diào)水工程輸水線路長(zhǎng),建筑物眾多,沿線水文地理?xiàng)l件差異較大,地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜多變,穿越河流、公路、鐵路眾多,運(yùn)行面臨自然災(zāi)害、工程結(jié)構(gòu)破壞及金屬結(jié)構(gòu)機(jī)電設(shè)備故障等潛在問(wèn)題考驗(yàn)[3-7]。以南水北調(diào)中線干線工程(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中線工程”)為例,工程全長(zhǎng)1 432 km,穿越700多條河流,布置渡槽、倒虹吸、隧洞、泵站、水閘等各類(lèi)建筑物共2 387座。盡管工程通水運(yùn)行以來(lái)總體平穩(wěn),但仍出現(xiàn)了部分渠道襯砌板破壞、部分建筑物局部老化病害及少數(shù)防護(hù)工程沖刷損壞等問(wèn)題,其長(zhǎng)期安全運(yùn)行受到高度關(guān)注[8-9]。
鑒于長(zhǎng)距離引調(diào)水工程的復(fù)雜性,考慮到定期全面安全鑒定周期長(zhǎng)、任務(wù)重,借鑒國(guó)內(nèi)外水庫(kù)大壩安全年度(評(píng)估)報(bào)告(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“年度報(bào)告”)的已有經(jīng)驗(yàn),提出長(zhǎng)距離引調(diào)水工程年度報(bào)告制度,即重點(diǎn)分析安全檢查、安全監(jiān)測(cè)和安全檢測(cè)成果,總結(jié)調(diào)度運(yùn)行、維修養(yǎng)護(hù)、應(yīng)急管理和安全生產(chǎn)等各專(zhuān)業(yè)運(yùn)行管理成效和存在問(wèn)題,以及時(shí)、動(dòng)態(tài)地掌握全線工程安全狀態(tài),發(fā)現(xiàn)重大隱患并安排維修養(yǎng)護(hù)和檢修計(jì)劃,達(dá)到積極主動(dòng)的事先安全管理[7]。并以中線工程首次年度報(bào)告工作實(shí)踐為例,介紹主要內(nèi)容、組織與實(shí)施,探討經(jīng)驗(yàn)與認(rèn)識(shí),為類(lèi)似工程安全管理提供借鑒。
水庫(kù)大壩年度報(bào)告制度在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家盛行,如加拿大要求每座水庫(kù)每年至少開(kāi)展一次特別檢查和金屬結(jié)構(gòu)、機(jī)電設(shè)備檢測(cè)測(cè)試,分析運(yùn)行管理資料,形成年度報(bào)告。這一制度成為運(yùn)行管理單位和主管部門(mén)及時(shí)了解工程安全狀況的主要手段,取得了良好效果[10-12]。瑞士、奧地利、法國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、芬蘭等多數(shù)歐洲國(guó)家不管水庫(kù)規(guī)模大小,都要求編制年度報(bào)告。日本則要求每年對(duì)安全監(jiān)測(cè)資料進(jìn)行整編與分析,成果上報(bào)有關(guān)部門(mén)確認(rèn)與備案。
中國(guó)水庫(kù)大壩年度報(bào)告制度發(fā)展分2個(gè)階段。第一階段是2015年前,相當(dāng)一部分水庫(kù)大壩實(shí)行年度總結(jié)制度,部分大中型水庫(kù)大壩則實(shí)施安全監(jiān)測(cè)資料年度整編分析報(bào)告制度,江浙等省率先提出了年度報(bào)告制度。第二階段是2016年后,2016年水利部在部屬15座大型水庫(kù)試行年度報(bào)告制度,2017年在全國(guó)48座大中型水庫(kù)試點(diǎn),效果良好。水利部大壩安全管理中心結(jié)合中國(guó)水庫(kù)大壩實(shí)際,提出了年度報(bào)告編制提綱,主要包括調(diào)度運(yùn)行、安全檢查、安全監(jiān)測(cè)、維修養(yǎng)護(hù)、安全鑒定、安全生產(chǎn)、應(yīng)急管理和結(jié)論,及下一年度工作安排等內(nèi)容。年度報(bào)告不僅可作為監(jiān)管部門(mén)及時(shí)了解大壩安全狀況的重要渠道,還可作為運(yùn)行管理單位安排維修養(yǎng)護(hù)計(jì)劃的依據(jù)。
借鑒水庫(kù)大壩年度報(bào)告經(jīng)驗(yàn),建立適合于長(zhǎng)距離引調(diào)水工程年度報(bào)告制度,可克服定期全面安全鑒定間隔長(zhǎng)的缺陷[10-12]。
新近建設(shè)的長(zhǎng)距離引調(diào)水工程規(guī)模大,社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益顯著,管理水平高。以中線工程為例,制定了一系列運(yùn)行管理制度,明確了調(diào)度運(yùn)行、巡視檢查、安全監(jiān)測(cè)、維修養(yǎng)護(hù)、安全生產(chǎn)、應(yīng)急管理等各專(zhuān)業(yè)管理工作實(shí)施、資料整理和歸檔等的要求,上述各專(zhuān)業(yè)年度資料能從不同層面反映工程安全性態(tài),為年度報(bào)告編制提供了基礎(chǔ)。
國(guó)內(nèi)外水庫(kù)大壩年度報(bào)告經(jīng)驗(yàn)均表明,年度報(bào)告編制應(yīng)遵循簡(jiǎn)單實(shí)用、一目了然的原則。年度報(bào)告的內(nèi)容應(yīng)緊扣工程安全這一主題,重點(diǎn)關(guān)注安全監(jiān)測(cè)、巡視檢查、結(jié)構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)檢測(cè)測(cè)試等與安全直接相關(guān)的信息。長(zhǎng)距離引調(diào)水工程線路長(zhǎng)、建筑物眾多,更應(yīng)當(dāng)遵循這一原則。
為此,長(zhǎng)距離引調(diào)水工程年度報(bào)告應(yīng)匯總、梳理分析年度內(nèi)各專(zhuān)業(yè)運(yùn)行管理資料中與工程安全有關(guān)的內(nèi)容,重點(diǎn)分析巡視檢查、安全監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)的隱患缺陷及其影響,組織專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)巡視檢查、安全監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)隱患、缺陷的建筑物和渠段進(jìn)行安全檢查,必要時(shí)對(duì)重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)部位進(jìn)行安全檢測(cè)、水下檢查,總結(jié)年度內(nèi)的維修養(yǎng)護(hù)、安全生產(chǎn)、應(yīng)急管理等方面的主要成效、經(jīng)驗(yàn)和存在的主要問(wèn)題,評(píng)價(jià)上一年度的安全年度報(bào)告建議及存在問(wèn)題落實(shí)情況,全面評(píng)判工程安全性態(tài),提出下一年度的維修養(yǎng)護(hù)、檢修計(jì)劃,及改進(jìn)運(yùn)行管理的建議,編制年度報(bào)告[7,13]。
盡管年度報(bào)告制度適合長(zhǎng)距離引調(diào)水工程安全管理,但是鑒于長(zhǎng)距離線性工程的復(fù)雜性,對(duì)組織實(shí)施仍有很高的要求。
工程安全檢查由年度報(bào)告編制單位和運(yùn)行管理單位配合完成。運(yùn)行管理單位開(kāi)展日常巡視檢查、汛前汛后檢查、各類(lèi)特別檢查等,在年度結(jié)束時(shí)整編巡視檢查、各類(lèi)專(zhuān)項(xiàng)檢查成果。
年度報(bào)告編制單位組織水工、地質(zhì)、巖土、管理、金結(jié)機(jī)電等專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員,會(huì)同管理單位技術(shù)人員,重點(diǎn)檢查巡視檢查、安全監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)異常及風(fēng)險(xiǎn)渠段、關(guān)鍵建筑物。安全檢查過(guò)程中收集工程相關(guān)的管理辦法、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),有關(guān)的設(shè)計(jì)、施工和安全評(píng)估等基礎(chǔ)資料,及本年度開(kāi)展的防洪復(fù)核、調(diào)度運(yùn)行、巡視檢查、安全監(jiān)測(cè)、維修養(yǎng)護(hù)、加固防護(hù)、停水檢修和與工程安全有關(guān)的專(zhuān)題分析等各專(zhuān)業(yè)年度報(bào)告(或總結(jié))。
安全檢查還應(yīng)當(dāng)充分利用水下機(jī)器人開(kāi)展水下檢查,通過(guò)水下觀察、拍照錄像、斷面掃描等技術(shù)手段,對(duì)水流態(tài)異常渠段、渠道和建筑物重要部位水下?lián)p壞、水生生物繁殖情況進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)檢查。
基于工程安全檢查,結(jié)合各專(zhuān)業(yè)年度資料,總結(jié)運(yùn)行管理情況,重點(diǎn)分析本年度巡視檢查和監(jiān)測(cè)資料異常及處理效果,評(píng)價(jià)維修養(yǎng)護(hù)、加固防護(hù)成效,判別工程運(yùn)行存在風(fēng)險(xiǎn),初步評(píng)判工程安全狀況,提出安全檢測(cè)建議。
年度報(bào)告編制單位在工程安全檢查基礎(chǔ)上,對(duì)巡視檢查、安全監(jiān)測(cè)分析還不能判斷安全狀況的渠段和建筑物,開(kāi)展安全檢測(cè)(隱患探測(cè))??梢葬槍?duì)不同的檢測(cè)目的,綜合采用高密度電法、三維高密度電阻率法、地質(zhì)雷達(dá)法、地震波法、淺層地震檢、無(wú)人測(cè)量船等開(kāi)展隱患、缺陷檢測(cè)(探測(cè))。安全檢測(cè)(隱患探測(cè))采用先普查后詳查的方式,結(jié)合工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、施工質(zhì)量等對(duì)探測(cè)結(jié)果進(jìn)行綜合分析。
年度報(bào)告編制單位依據(jù)歷史年度報(bào)告、各專(zhuān)項(xiàng)年度(總結(jié))報(bào)告,充分利用安全檢查、安全檢測(cè)和安全監(jiān)測(cè)成果,評(píng)估運(yùn)行管理保障體系,評(píng)判工程的安全性態(tài);提出運(yùn)行管理建議,以及下一年度的維修養(yǎng)護(hù)、檢修和安全鑒定計(jì)劃。
考慮到長(zhǎng)距離引調(diào)水工程的特點(diǎn),將其安全狀況分正常、基本正常和不正常3類(lèi)。正常為工程正常運(yùn)行和輸水,或經(jīng)局部維修后可正常運(yùn)行;基本正常為基本正常運(yùn)行,部分工程輸水能力下降,或部分重要受水區(qū)不能供水;不正常為工程不能正常運(yùn)行,工程不能輸水。
以中線工程首次年度報(bào)告編制為例[14-15],闡述長(zhǎng)距離引調(diào)水工程年度報(bào)告編制的組織實(shí)施與主要內(nèi)容。
安全檢查分為日常巡查、專(zhuān)項(xiàng)檢查(如汛前檢查、水下檢查和排空檢查)及年度報(bào)告安全檢查等。
中線工程制定有工程巡查管理辦法及巡查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)危害程度大小將巡查中常見(jiàn)問(wèn)題分一般、較重、嚴(yán)重等3等級(jí)。其中,較重問(wèn)題指暫不影響工程正常運(yùn)行、暫不危害工程安全和供水安全,但需密切關(guān)注發(fā)展趨勢(shì)、專(zhuān)項(xiàng)制定處理方案的問(wèn)題;嚴(yán)重問(wèn)題指影響或可能影響工程正常運(yùn)行、危害或可能危害工程安全和供水安全,需專(zhuān)項(xiàng)評(píng)估、專(zhuān)項(xiàng)制定處理方案并盡快或緊急處理的問(wèn)題。
汛前檢查,主要檢查防汛風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)、影響工程安全度汛隱患項(xiàng)及整改情況。排空檢查主要利用冬季供水量減小時(shí)機(jī),對(duì)多孔輸水建筑物進(jìn)行排空檢查。
水下檢查利用水下機(jī)器人對(duì)水流流態(tài)異常渠段和輸水建筑物、重要部位的水下?lián)p壞情況進(jìn)行檢查,對(duì)水生生物(藻類(lèi)、殼菜)進(jìn)行查看。
以2020年為例,汛前安全檢查發(fā)現(xiàn)了大型河渠交叉建筑物河道地形變化、左岸排水建筑物積水淤積與出口不暢等風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。
日常巡視檢查發(fā)現(xiàn),加大流量輸水期間新增滲水點(diǎn)、個(gè)別渠段滲壓異常。如渠首分局轄區(qū)共發(fā)現(xiàn)新增滲水點(diǎn)22處(圖1a),隨大流量輸水結(jié)束,8處已無(wú)洇濕、滲水現(xiàn)象,13處滲水點(diǎn)洇濕、滲水現(xiàn)象逐漸減??;天津干線箱涵超出地面建筑物(通氣孔、保水堰)滲水點(diǎn)9處(圖1b)。
年度報(bào)告編制安全檢查主要對(duì)風(fēng)險(xiǎn)渠段和關(guān)鍵建筑物進(jìn)行檢查。日常巡視檢查發(fā)現(xiàn)的渠道變形異常問(wèn)題,已經(jīng)針對(duì)性地采取卸載、放緩邊坡、增設(shè)抗滑樁、增設(shè)排水等措施,渠坡漸趨穩(wěn)定。交叉建筑物存在的問(wèn)題尚不影響建筑物的結(jié)構(gòu)安全和總干渠輸水安全。
a)坡腳滲水點(diǎn)
b)通氣孔滲水
水下檢查發(fā)現(xiàn),水下襯砌板存在裂縫、隆起、錯(cuò)臺(tái)損壞(圖2),及襯砌板上出現(xiàn)白色斑狀物和淡水殼菜聚集等問(wèn)題。其中,非膨脹土、高地下水、深挖方渠段問(wèn)題占比較大。總體上看,水下?lián)p壞問(wèn)題未見(jiàn)持續(xù)增加趨勢(shì)。
a)襯砌面板損壞情況
b)3-5襯砌板
綜合各類(lèi)安全檢查成果可知,渠道主要問(wèn)題有變形、外坡滲水及混凝土襯砌板損壞等,異常變形主要是由強(qiáng)降雨、排水不暢等原因造成。交叉建筑物主要問(wèn)題有裹頭、結(jié)構(gòu)縫滲水及河道沖刷等,裹頭滲水大多是結(jié)構(gòu)局部裂縫或結(jié)構(gòu)縫止水問(wèn)題。
安全檢查中發(fā)現(xiàn)的防汛風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)已進(jìn)行檢修維護(hù),無(wú)需加固處理的防汛風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)已加強(qiáng)監(jiān)測(cè)和工程巡查。
鑒于中線工程長(zhǎng)期通水運(yùn)行,巡視檢查和安全監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)的異常問(wèn)題,多采用無(wú)損檢測(cè)(隱患探測(cè))形式開(kāi)展。
以黃金河倒虹吸為例,地方政府為消除交叉斷面處河道積水,沿河床中線方向開(kāi)挖深溝疏通河道,施工完成后,河床露出,裹頭部多處滲水。滲水水樣檢測(cè)為渠水外滲。采用水下機(jī)器人對(duì)倒虹吸管身進(jìn)行檢查,管身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,無(wú)錯(cuò)臺(tái)、不均勻沉降、止水脫落等現(xiàn)象。對(duì)倒虹吸進(jìn)、出口段采用流場(chǎng)法檢測(cè),圖3結(jié)果表明,滲漏由出口漸變段伸縮縫5、6及兩者間部分渠底板接縫滲水引起;進(jìn)口段滲漏主要為漸變段伸縮縫5及明渠間結(jié)合部滲漏引起。
圖3 裹頭滲水探測(cè)成果
2020年年度報(bào)告編制對(duì)16處關(guān)鍵建筑物、重點(diǎn)渠段及存在安全風(fēng)險(xiǎn)的工程部位進(jìn)行了安全檢測(cè),主要為典型高填方、高地下水位、中強(qiáng)膨脹土、區(qū)域沉降、砂土筑堤段、測(cè)值異常、運(yùn)行期出現(xiàn)過(guò)隱患渠段,及存在滲水的輸水建筑物和渠道結(jié)合部、存在沖刷破壞隱患的退水渠等。
以葉縣小保安橋上游右岸187+850 m為例,探地雷達(dá)和高密度電法綜合探測(cè)表明(圖4),187+834~187+853 m段在深度0.2~2.0 m區(qū)域、187+869~187+880 m段深度0.2~2.1 m區(qū)域高填方土體含水率高,滲流來(lái)自坡腳下方。
a)高填方測(cè)線示意
b)三維高密度電法成果
年度報(bào)告開(kāi)展的安全檢測(cè)的結(jié)果表明,所檢存在滲水點(diǎn)的高填方渠段渠身局部高含水,所檢測(cè)高地下水渠段存在局部不密實(shí)和松散情況,所檢測(cè)中強(qiáng)膨脹土渠段存在渠坡和襯砌面板下方局部土體不密實(shí)現(xiàn)象。所檢測(cè)區(qū)域沉降渠段(李河進(jìn)口及附近渠段范圍內(nèi))的河床總體未見(jiàn)不均勻沉降現(xiàn)象。所檢測(cè)滲流異常點(diǎn)(易縣西支干渠倒虹吸附近),渠身、西支干渠倒虹吸周邊土體密實(shí)性較好,未發(fā)現(xiàn)質(zhì)量隱患。所檢測(cè)運(yùn)行期出現(xiàn)過(guò)隱患渠段(衛(wèi)輝金燈寺內(nèi)水外滲渠段),渠堤下部3.5~8.0 m局部存在不密實(shí)區(qū)域,推斷為渠堤內(nèi)部穿堤建筑物(空洞)缺陷。上述隱患尚不影響中線工程正常輸水。
中線工程建立了一套較完整的安全監(jiān)測(cè)制度標(biāo)準(zhǔn),制定了《安全監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(試行)》,原國(guó)調(diào)辦還制定有《南水北調(diào)東、中線一期工程運(yùn)行安全監(jiān)測(cè)技術(shù)要求(試行)》,規(guī)范了安全監(jiān)測(cè)工作。
2019年,中線工程對(duì)安全監(jiān)測(cè)設(shè)施進(jìn)行了評(píng)價(jià)優(yōu)化?,F(xiàn)共有內(nèi)觀監(jiān)測(cè)設(shè)施34 207支,外觀監(jiān)測(cè)設(shè)施32 325個(gè)測(cè)點(diǎn)。
截至2020年10月底,異常問(wèn)題總數(shù)為51項(xiàng),其中重點(diǎn)關(guān)注8項(xiàng)。主要為部分渠道變形未收斂、少數(shù)輸水建筑物和渠道結(jié)合部不均勻沉降及滲水、少數(shù)渠段沉降量超設(shè)計(jì)警戒值、個(gè)別輸水建筑物頂沉降未收斂、個(gè)別輸水建筑物應(yīng)力應(yīng)變值增大等。
如測(cè)斜管IN01-11762位于右岸二級(jí)邊坡坡腳處(圖5)。A方向孔口以下1 m深度范圍內(nèi)的變形較大,截至2020年10月25日,孔口處變形達(dá)77.93 mm,且未完全收斂。該區(qū)域二級(jí)邊坡坡腳土體拱起。根據(jù)11+762 m斷面的2根測(cè)斜管的變形情況,繪制剪切變形帶,見(jiàn)圖5b。
a)二級(jí)馬道測(cè)斜管實(shí)測(cè)過(guò)程線
b)剪切示意
截至2020年10月的安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明,中線工程渠道和各建筑物變形、滲流、結(jié)構(gòu)內(nèi)力、預(yù)應(yīng)力錨索(桿)荷載、土壓力等監(jiān)測(cè)物理量測(cè)值變化總體平穩(wěn),符合一般變化規(guī)律和實(shí)際情況,工程運(yùn)行性態(tài)總體正常。
3.4.1調(diào)度運(yùn)行
參與運(yùn)行的控制建筑物、渠段均有一定運(yùn)行要求,如對(duì)于高地下水位渠段,適當(dāng)采用蓄水平壓方式緩解高地下水位對(duì)渠段穩(wěn)定的不利影響。從而,可通過(guò)調(diào)度運(yùn)行資料分析從側(cè)面判斷工程安全狀況。
中線工程輸水調(diào)度分為冰期(12月至次年2月)、正常(11月及次年3至10月)輸水調(diào)度,工況包括正常、冰期和應(yīng)急調(diào)度??赡茉斐蓱?yīng)急調(diào)度的突發(fā)事件主要有工程事故、水質(zhì)污染、設(shè)備設(shè)施故障及自然災(zāi)害等,其中,工程事故主要為渠道決口、滑坡、堰塞及PCCP爆管等。
2019—2020年調(diào)水年度總干渠各渠段、輸水建筑物、64座節(jié)制閘、各分水口及退水閘運(yùn)行良好。2020年4月29日至6月20日,成功實(shí)施了加大流量輸水運(yùn)行,無(wú)影響工程安全的險(xiǎn)情發(fā)生。穿黃隧洞年度過(guò)流96.45~321.76 m3/s,其中2019年11月1日至2020年3月13日,A洞維護(hù),B洞單洞運(yùn)行,其他時(shí)段均雙洞運(yùn)行。
惠南莊泵站年度過(guò)流量0~60 m3/s。2019年11月1日至2020年5月17日停水檢修工作,5月18日至31日,配合北京段恢復(fù)供水、啟泵輸水試驗(yàn)。6月1日至10月31日,采用兩側(cè)各3臺(tái)機(jī)組運(yùn)行,向北京供水流量基本控制在50 m3/s。
PCCP管道設(shè)計(jì)流量60 m3/s,2019—2020年度因調(diào)試需要,單管最大流量30 m3/s,雙管最大流量60 m3/s。
2019—2020年度屬于典型暖冬氣象現(xiàn)象,整個(gè)冰期僅京石段出現(xiàn)部分岸冰和零星流冰,三岔溝分水口至北拒馬河暗渠約1.8 km渠道因靜水出現(xiàn)冰蓋。冰期崗頭節(jié)制閘、天津干線輸水流量控制在48、31 m3/s。加大流量輸水期間工程未發(fā)生異常,全年調(diào)度運(yùn)行總體正常。
3.4.2維修養(yǎng)護(hù)
中線工程制定了渠道工程、輸水建筑物、左岸排水建筑物、泵站土建工程、清污機(jī)、融冰系統(tǒng)、液壓?jiǎn)㈤]機(jī)、單軌移動(dòng)式啟閉機(jī)、閘門(mén)(弧形、平面)、機(jī)電設(shè)備、綠化工程、水質(zhì)和安全生產(chǎn)設(shè)施等各專(zhuān)業(yè)維修養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。
2020年土建維修完成了停水檢修(穿黃隧洞A洞、惠南莊泵站、北京PCCP管道)、水下襯砌面板修復(fù)、渡槽滲水處理(如刁河、十二里河渡、漕河、泲和渡槽)、交叉河道上下游河道整治及防護(hù)(如刁河渡槽、黃金河倒虹吸)、進(jìn)出口裹頭滲水處理(如黃金河倒虹吸)、隧洞進(jìn)出口邊坡維修(崗頭隧洞出口、釜山隧洞進(jìn)口閘站及邊坡)、深挖方渠道邊坡修復(fù)(如東樓山西橋下游段)等項(xiàng)目。
總體上,停水檢修改善了工程的運(yùn)行性態(tài),提升了設(shè)備設(shè)施的運(yùn)行可靠性。對(duì)發(fā)現(xiàn)的老化破損問(wèn)題,及時(shí)維修養(yǎng)護(hù),使得工程處于安全和完整的工作狀態(tài)。
3.4.3安全生產(chǎn)
2020年度推動(dòng)作業(yè)安全設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化,44個(gè)現(xiàn)地管理處中控室、296個(gè)閘站已完成實(shí)體達(dá)標(biāo)建設(shè)。編制完成了建(構(gòu))筑物及生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施、作業(yè)活動(dòng)、安全風(fēng)險(xiǎn)管理清單。經(jīng)評(píng)估,全線固有重大風(fēng)險(xiǎn)801項(xiàng)、較大風(fēng)險(xiǎn)6 307項(xiàng)、一般風(fēng)險(xiǎn)10 072項(xiàng),經(jīng)采取相關(guān)措施后,全部降低為可接受低風(fēng)險(xiǎn)。2020年度全線未發(fā)生生產(chǎn)安全事故。
3.4.4應(yīng)急管理
2020年全線防汛風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目共172個(gè),其中,1級(jí)2個(gè),2級(jí)11個(gè),3級(jí)159個(gè)。對(duì)此,有針對(duì)性地編制了2020年工程度汛方案和防汛應(yīng)急預(yù)案。沿線配備8支應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)伍,在17個(gè)重點(diǎn)部位現(xiàn)場(chǎng)駐守,駐守人員178人、各類(lèi)設(shè)備61臺(tái),嚴(yán)格執(zhí)行24 h應(yīng)急值班。加大流量輸水期間,開(kāi)展了土建工程安全事故、機(jī)電金結(jié)自動(dòng)化安全事故、水污染事件、應(yīng)急調(diào)度、消防等各類(lèi)應(yīng)急演練114次。整個(gè)汛期組織防汛演練27次,跨區(qū)域調(diào)動(dòng)拉練2次,發(fā)布預(yù)警通知10次。汛期工程安全平穩(wěn)運(yùn)行。穩(wěn)封期對(duì)融冰、擾冰、攔冰、退冰、排冰等設(shè)備設(shè)施加強(qiáng)了隱患排查和維護(hù)管理,確保了正常使用;2月份融冰期加強(qiáng)了對(duì)襯砌面板的巡視檢查,發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)處理,保障了輸水平穩(wěn)運(yùn)行。
綜合安全檢查、安全檢測(cè)、安全監(jiān)測(cè)及各專(zhuān)業(yè)資料可知,中線工程運(yùn)行管理規(guī)范。加大流量輸水期間,中線工程渠道、建筑物及信息機(jī)電設(shè)備設(shè)施無(wú)異常,總體運(yùn)行正常。已開(kāi)展的渠道重點(diǎn)部位水下檢查成果表明,工程水下部位情況良好,水下?lián)p壞問(wèn)題未見(jiàn)持續(xù)增加趨勢(shì)。年度報(bào)告編制安全檢查發(fā)現(xiàn),對(duì)巡視檢查和安全監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)的異常問(wèn)題,及時(shí)地采取了維修養(yǎng)護(hù)、加固防護(hù)、停水檢修等措施,當(dāng)前工程結(jié)構(gòu)和輸水安全。
風(fēng)險(xiǎn)渠段和關(guān)鍵建筑物檢測(cè)成果表明,各風(fēng)險(xiǎn)渠段及建筑物安全性態(tài)總體正常,存在的個(gè)別部位不密實(shí)和含水率高等隱患,尚不影響中線工程正常輸水。
工程維修養(yǎng)護(hù)、加固防護(hù)、停水檢修及時(shí),使得工程處于安全和完整的工作狀態(tài);2019年11月至2020年5月,中線工程開(kāi)展了穿黃隧洞A洞檢查維護(hù)、惠南莊泵站全面檢修和功能完善及北京段工程停水檢修,改善了工程的運(yùn)行性態(tài),提升了設(shè)備設(shè)施的運(yùn)行可靠性。
截至到2020年10月的安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明,中線工程渠道和各建筑物變形、滲流、結(jié)構(gòu)內(nèi)力、預(yù)應(yīng)力錨索(桿)荷載、土壓力等監(jiān)測(cè)物理量測(cè)值變化總體平穩(wěn),符合一般變化規(guī)律和實(shí)際情況,工程運(yùn)行性態(tài)總體正常。
長(zhǎng)距離引調(diào)水工程一般線路長(zhǎng),雖然相比定期全線安全鑒定,年度報(bào)告工作量小,但是其資料梳理分析難度仍然很大。因此,需要運(yùn)行管理單位和委托的咨詢(xún)單位通力合作。運(yùn)行管理單位開(kāi)展日常巡視檢查、各類(lèi)專(zhuān)項(xiàng)檢查,統(tǒng)計(jì)防汛風(fēng)險(xiǎn)、巡視檢查和安全監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)的異常;委托單位重點(diǎn)對(duì)異常問(wèn)題及其維修養(yǎng)護(hù)、加固防護(hù)效果進(jìn)行安全檢查、綜合分析,必要時(shí)進(jìn)行安全檢測(cè),從而綜合各專(zhuān)業(yè)運(yùn)行管理資料,綜合判斷工程安全性態(tài)。宜以調(diào)水年度進(jìn)行年度報(bào)告編制,相應(yīng)地,以調(diào)水年度總結(jié)分析各專(zhuān)業(yè)運(yùn)行管理。
考慮到長(zhǎng)距離引調(diào)水工程線路長(zhǎng)、建筑物眾多,沿線地質(zhì)條件和環(huán)境復(fù)雜,運(yùn)行期面臨工程安全和社會(huì)環(huán)境等多種風(fēng)險(xiǎn),宜相對(duì)固定年度報(bào)告編制單位,以便更清楚地掌握工程特點(diǎn)、運(yùn)行性態(tài)的動(dòng)態(tài)變化情況等。
年度報(bào)告制度在水庫(kù)大壩日趨成熟,結(jié)合長(zhǎng)距離引調(diào)水工程的特點(diǎn),探索提出其年度報(bào)告制度,以實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)評(píng)判安全性態(tài),為運(yùn)行管理單位掌握工程性態(tài)、計(jì)劃決策等提供支撐。
a)年度報(bào)告要重點(diǎn)分析安全檢查、安全監(jiān)測(cè),及停水檢修、加大流量輸水試驗(yàn)等特殊工況下的專(zhuān)項(xiàng)檢查、安全監(jiān)測(cè)資料,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)充分利用調(diào)度運(yùn)行、維修養(yǎng)護(hù)、應(yīng)急管理、安全生產(chǎn)等運(yùn)行管理資料。
b)年度報(bào)告既需要運(yùn)行管理單位積累日常運(yùn)行管理資料,又需要專(zhuān)業(yè)咨詢(xún)單位開(kāi)展必要的安全檢測(cè)和資料梳理、分析工作,是一項(xiàng)系統(tǒng)性、專(zhuān)業(yè)性工作,需雙方配合協(xié)作才能高質(zhì)量完成。
長(zhǎng)距離引調(diào)水工程年度報(bào)告制度成功應(yīng)用于中線工程,對(duì)類(lèi)似長(zhǎng)距離引調(diào)水工程運(yùn)行期安全管理工作具有借鑒意義。