美国溃坝风险的有关问题

2014-04-07 17:02美国斯普拉根斯
水利水电快报 2014年7期
关键词:溃坝大坝业主

[美国] L.C.斯普拉根斯

国家大坝安全官员联合会(ASDSO)是一个总部设在肯塔基州莱克星顿的非盈利组织。1984年成立时只是一个国家监管机构,但目前已发展为一个拥有3000多位成员的大坝安全组织。其成员包括联邦大坝安全专业人士、大坝业主及运营商、工程顾问、应急管理人员、制造商、供应商、学术界、承包商等。

ASDSO的使命是通过下列方式来促进和提高大坝安全:

(1)为大坝安全和国家大坝安全计划提供支持;

(2)提高对大坝安全问题的认识;

(3)促进合作;

(4)提供信息交流平台;

(5)向政府阐明大坝安全方面的利益;

(6)提供推广方案;

(7)建立统一的大坝安全组织。

美国大多数大坝受国家大坝安全计划监管。通过为国家工作人员、大坝业主和经营者提供培训、信息资源及交流机会来努力提高国家大坝安全计划的成效。积极向联邦和各州推行国家大坝安全计划,密切配合美国土木工程师协会协调华盛顿特区年度立法活动。每年有数百土木工程师飞往华盛顿对决策者进行美国基础设施维护方面的教育培训。

ASDSO正在与各种合作组织进行合作与交流。例如,与国家洪水、雨水管理协会和国家洪泛平原管理协会就洪水风险管理问题展开密切合作。

1 大坝安全问题

大坝安全的首要问题是溃坝风险。尽管大多数业主对大坝的维护尽职尽责,但每年仍有许多大坝因缺乏维护而老化,从而造成溃坝。2005年1~6月,国家大坝安全计划报告了173起溃坝事件及587起一般事故,若不及时干预,这些一般性事故极有可能导致溃坝风险。

高风险坝数量不断增多是真正令人担心的问题。目前美国高风险坝数量比10 a前多了许多,大约有4500座。其原因并不在于建坝数量增加,而在于大坝下游的开发活动过多。大坝安全管理机构对当地区域划分问题及开发者财产权益基本上失控。这个问题因“危险蠕变”趋势的持续存在而令监管机构甚感担忧。

另一个主要问题是大坝维护升级成本较高,尤其在涉及私有财产和公共资金的问题上。大坝的所有权成为美国基础设施中特有的问题。美国大多数基础设施,如公路、桥梁、排污系统、学校等属于公共财产,而多数大坝则为私人所有。大坝业主全权负责大坝的安全与责任并承担其维护、升级及维修费用。

据ASDSO报告,修复国内非联邦所有的高风险坝约需资金182亿美元,比其在2003年的首次报告中的资金高出了80亿美元。

大坝修复的资金匮乏是一个严重的全国性问题,对私营大坝更甚。大坝修复费用取决于大坝的所有权,很多业主无法负担这些费用。虽然有些州通过政府和私人渠道提供贷款计划,然而这种资金援助毕竟是杯水车薪。

虽然大多数州有全面实施大坝安全计划的立法权,但在具体实施时很多州存在资金不足或受限的问题。有些州根据自己的法律规定不能对某类大坝进行监管;有些州执法能力不够;另外,在某些州,如果大坝业主不执行州府责令的大坝安全修复计划,执法人员缺乏追索权。

2 发展趋势

针对大坝的升级或修复问题,由于联邦及各州领导人克服重重困难收集大坝的详细资料,使目前大家对大坝的现状有了进一步的了解。随着政府对大坝安全监管的预算及人员投入逐步加大,被确定为有缺陷的大坝数量不断增多。但遗憾的是,修复大坝的数量并没有随之增加,这是目前所面临的主要挑战。

令人欣慰的是降低大坝安全风险的工作正在进行之中。全美大坝应急行动计划(EAP)正在取得明显的进展。EAP旨在帮助大坝业主了解病险坝的风险,并帮助他们采取相应的行动以最大程度地减少溃坝或事故对下游的影响。经验表明,EAP是应对突发事件的有价值的工具。

事实上,很多机构的工作甚至在没有得到议会完全支持的情况下已做的相当出色。同样,很多州政府也正在采取强有力的监管措施。

ASDSO及其他非政府组织仍将继续努力增强相关官员对大坝安全计划重要性的认识,以便于政策在今后10 a不会发生改变。

3 需要开展的工作

D级是对国内大坝基础设施状态的一个合理评价,对那些生活在大坝周围的联邦官员、大坝业主及民众而言D级也是一个重要的警告。

ASCE(美国土木工程师协会)报告卡为提高大坝等级给出了以下解决方案:

(1)2014年前重新批准大坝安全计划并每年为该计划提供资金;

(2)建立全国大坝资助计划以对公有坝、私有坝及高险坝的维修保养实行成本公摊;

(3)2017年前对每座高险坝建立应急行动计划;

(4)在全国开展宣传活动,让民众对其区域内大坝的位置及状况有所了解;

(5)鼓励州政府及议会为大坝安全计划提供足够的资源并成立大坝监管部门;

(6)要求联邦机构保证自己拥有、运营、监管的大坝达到联邦大坝安全手册的标准。

4 资金问题与计划落实

大额资金会用于联邦关键项目的修复,如肯塔基州的沃尔夫克里克(Wolf Creak)坝,但对于私有大坝的维修、升级而言,即使有些州可提供低息贷款,其融资渠道仍显匮乏。

对现有大坝进行必要的维护升级,其重要性虽已达成全民共识,但缺乏来自政府及大坝业主的资金支持。对大坝进行检查以及对下游社区发出警告固然重要,但离防止溃坝的目标还相去甚远。

很多州的大坝安全计划缺乏足够的资金。阿拉巴马州的安全预算为零,加利福尼亚州预算为1100万美元,而各州平均预算大约为68.8万美元。每个州平均管理的大坝数量超过1700座,而每州的安全巡视检查员平均数量大约为8个,加上在建的新坝,意味着每个安全巡视员需监管200座现有大坝的安全。

在大坝安全工作方面,做的不够好的无疑是阿拉巴马州,完全没有大坝安全计划,所幸独此一例。一般来说,一个州的大坝安全计划效率高低与其立法保障的力度相称。这种立法保障的质量随着该州的行政主管部门的变更而不断变化。对于那些经历过溃坝灾难的州,如加利福尼亚、宾夕法尼亚、新泽西,由于决策者及市民有更高的大坝安全意识,相对会有强有力的大坝安全计划。但有些州并没有吸取溃坝的教训,这一点从他们开始削减其安全计划支出就可看出,诸如得克萨斯州、弗吉尼亚州及爱荷华州等。

5 主要溃坝事件与应对措施

美国历史上发生的主要溃坝事件如下:

(1)1928年,加利福尼亚州圣·弗朗西斯坝溃坝;

(2)1911年,宾夕法尼亚州奥斯汀(Austin)坝溃坝,1977年劳雷尔拉恩(Laurel Run)坝溃坝;

(3)2006年,夏威夷州卡洛克(Kaloko)坝溃坝;

20世纪70年代及80年代初发生了一系列溃坝事件后,美国联邦政府通过了“国家大坝安全计划”。对溃坝事故的调查,在大坝设计、施工及监测等方面进行了改进。美国大坝安全行业一直在研究溃坝问题并对大坝技术标准进行了修订与改善。例如:

(1)托姆索克(Taum Sauk)坝溃坝事故促使人们对大坝仪器、监测技术及设备进行了改进;

(2)提堂(Teton)坝失事使人们对大坝设计及施工方法进行了改进;

(3)哈德洛克庞德(Hadlock Pond)坝失事促使人们提高了施工及质量控制标准。

6 未来展望

目前大坝的设计要远远优于过去。修复老坝使之符合现行标准可以使溃坝风险下降。ASDSO的目标就是对这些大坝进行鉴定,评估其状况并为其更新改造寻求资金支持。完成这些工作需相关各方共同努力:

(1)立法者必须提供强有力的融资政策;

(2)大坝业主必须了解自己对下游公共安全负有的责任;

(3)大坝工程师及监管人员不仅要继续完善本职工作,而且必须要使决策者及公众了解有关的应急措施。

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