朱亚东
(江苏省镇江市长江河道管理处,212006,镇江)
闸门崩毁抢险及成功后的反思
朱亚东
(江苏省镇江市长江河道管理处,212006,镇江)
闸门;崩毁抢险;防汛抢险;反思
1996年汛期长江发生百年不遇特大洪水,7月31日晚江苏某闸#8闸门下扉崩毁,洪水直逼苏锡常地区,对整个太湖流域的防汛安全构成严重威胁。经过六天六夜的连续艰苦奋战,最终控制住了险情,抢险所耗资金达600万元。全面、客观地回顾和分析此次闸门崩毁事件,总结推广成功经验,并对一些问题进行反思,可有效防范类似事件的发生,确保长江防洪安全。
该闸于1959年建成并投入运行,上游通京杭运河苏南段,下游通长江,与相邻的抽水站、船闸共同组成太湖湖西地区大型骨干水利枢纽工程。该闸共15孔,每孔净宽3.8 m,闸底板高程▽-0.4 m(吴淞基面,以下同),双向过流,设计引水流量为500 m3/s,闸门为上下扉联动结构,下扉门为空心薄壁钢筋混凝土叠梁式闸门,底部设止水木,检查发现闸门普遍严重老化。
1996年7月30日6时发现#8孔闸门漏水量异常大,估计达10 m3/s;8时吊放上浮式空箱叠梁检修钢闸门,但无法使之下沉至闸底板;13时用棉花胎包裹黄砂扎成捆在闸门前放入水中后即被冲走;13时30分决定现场焊接钢栅栏 (宽3.7 m);20时钢栅栏推入闸孔后被急流冲走;21时30分决定连夜从丹阳某闸调2根检修门压重梁;24时吊放压重梁,但检修钢闸门仍不沉至闸底板,决定次日晨现场焊接放入检修门槽的钢栅栏,此时漏水量估计达30 m3/s。
7月31日7时30分研究钢栅栏制作图,10时30分讨论确定;18时钢栅栏现场制作基本完成,但验收认为还需加焊补强;20时24分闸门下扉崩毁,下泄流量约105 m3/s,一直在闸运河侧待命的6艘满载石料的船离开闸引河;23时左右,成立抢险指挥部;23时30分钢栅栏焊接合格。
8月1日1时吊钢栅栏入检修门槽,但不能使之沉到闸底板,抢险指挥部决定实施沉船封堵方案;7时开始沉船,至12时漏水量减至20 m3/s;14时在先期吊放的钢栅栏上加放空箱检修钢闸门,并在钢闸门上现场焊接数根插至闸底板的长钢管,形成完整的挡水栅栏,再抛投灌土麻袋等封堵;21时多#8闸门启闭机螺杆折断。
8月2日9时其他几个闸孔漏水量加大,决定从高邮等地调运木方、槽钢制作预备闸门放入相应闸孔检修门槽;13时#8孔漏水量仅5 m3/s;19时调拨物资到位。8月5日在#8孔运河侧海漫处抛块石,最终控制住洪水。
1.应高度重视水闸安全鉴定
事实上,该闸出险前工程管理单位多次报告闸门存在严重安全隐患,也拟订了除险加固设想、计划等,只是由于种种原因一直未进行安全鉴定、立项加固。一般来说,工程管理单位都很重视(汛前、汛后)定期检查,但这种检查一般都是工程管理单位自行计划、组织、检查。由于经费缺乏、手段不足、技术受限、组织不力等原因,有时只是凭感觉查;上报时描述隐患笼统、抽象,不全面、客观,有时为推卸责任,或为引起重视、多争资金,也会把一般隐患说成严重隐患;对发现的严重隐患又无法切实落实有效、可行的应急措施。因此,检查结果及据此编制的报告、计划等,一般缺乏科学性、权威性,加之目前维修养护、防汛应急等经费缺口较大,经费审批也还存在一定局限性,使得一些安全隐患本不严重的工程挤占了本就不多的资金,真正亟待除险加固的严重安全隐患却因资金紧张或没有准确规范报告而未能及时消险、除险。笔者以为,水闸工程管理要认真严格实行定期安全鉴定制度,对检查发现的影响安全运行的异常现象或疑似严重安全隐患,必须及时委托具备资格的专业资质单位作进一步专项检测鉴定。对鉴定为三类、四类
的水闸,应采取除险加固、降低标准运用或报废重建等相应处理措施,在此之前还必须制定保闸安全应急措施,并限制运用,确保工程安全,绝不能心存侥幸、麻痹大意,也不能强行调度、带险运行。
若在发现闸门日趋严重老化破损并可能会影响安全度汛时,及时组织安全鉴定,再根据安全鉴定成果编制上报除险加固计划,闸门崩毁事件可能就不会发生。2008年工程管理单位吸取教训,通过组织水闸安全鉴定及时发现了闸底板等诸多严重安全隐患,适时科学采取应急措施,合理调整控制运行方案,及时编制上报拆除重建计划并争取列入全国大中型水闸除险加固规划,避免了再次发生运行事故。
2.应适时科学调整控制运行方案
工程管理单位及其主管部门在调度运行时一般以工程设计为基准,但水闸实际工况不可能一直保持设计时的状态,因此需依据变化后的工情适时相应调整控制运用方案。该闸设计稳定水位组合为长江侧▽9.3 m、运河侧▽3.5 m。1983年汛期,同样的闸门曾经受住了4.36 m(长江侧▽7.90 m、运河侧▽3.54 m)的大水位差考验,但如今已严重老化的门体根本无法再承受住如此大的水压(崩毁前最大水位差为3.60 m,长江侧▽8.10 m、运河侧▽4.50 m)。另外,崩毁前与之相邻的抽水站还一直在开机排水降低运河水位,若当时能适时科学调整控制运行方案,通过水利枢纽工程联合调度运行合理提高运河水位、主动减小该闸上下游水位差,或者提前封堵闸门已严重损坏的闸孔,#8闸门可能免于崩毁。
3.应坚持“以防为主”的防汛抢险方针
安全生产要坚持 “安全第一、预防为主、综合治理”的方针,防汛工作要坚持“以防为主,防重于抢”的方针。要贯彻这些方针,作为工程管理单位就应加强对工程的日常巡查与维护保养,及时编报维修计划,经主管部门批准后精心组织施工,以确保工程安全度汛。汛前更要加强对工程全面细致的检查,及时发现险情,把事故隐患消灭在萌芽状态。对重要的险工险段还要制定相应的安全度汛措施,明确责任人。工程的主管部门应当按照轻重缓急及时保障落实维修养护、除险加固经费,杜绝空谈安全与责任,防止“小洞不补、大洞吃苦”。在汛前对即将度汛的工程进行实地检查,及时发现影响防洪安全的问题,责成工程管理单位限期整改并跟踪检查、监督落实到位。对基层管理单位报告的严重安全隐患,必要时还需会商对策,妥善处理;对无法确保安全度汛的工程,必须尽快筹集资金除险加固。
4.应编制、演练、完善防汛抢险预案
防汛抢险是一项系统复杂的工作,如果事前没有制定好防汛抢险预案,一旦险情发生就会手忙脚乱。防汛指挥机构要立足防大汛、抢大险,结合辖区防汛任务,特别要针对业已存在的严重安全隐患,储备必要的防汛抢险物资,制定科学、切实可行的防汛抢险预案,并组织演练,不断完善。只有这样,发生险情时,才有可能按照既定的方案立即组织科学抢护。值得肯定的是,目前大家都很重视预案建设,并已建立各类应急预案且不断加以完善。
5.判险应及时准确
出现险情后要立即派专业人员对工程进行全面仔细检查,迅速召集有关人员进行险情会商,及时准确地对险情作出判定。只有准确判险,才能对症下药,采取相应措施进行抢险。否则就会贻误抢险的最佳时机,造成险情进一步的恶化,或者虚惊一场、小题大做,浪费人力、物力、财力。此次抢险初期由于对险情的判定不够完整、准确,对险情发展速度、程度的预判也不够准确,丧失了抢险的最佳时机,使本已破坏的闸门在较大水位差持续作用和强大水流持续冲击下最终崩毁,导致险情扩大。
6.决策要及时果断
险情具有突发性、不确定性、速变性,现场决策者必须在很短的时间内了解掌握各种相关信息 (水情、雨情、险情等),采纳专家合理的意见,正确判险,果断决策,并及时组织力量全力投入抢险。一旦决策延迟或实施迟缓,极可能丧失抢险时机,加重灾害损失。在该闸抢险中,也存在这样的不足,如花费3个小时才最终敲定紧急抢险用的钢栅栏制作方案;在专业电焊工将钢栅栏按方案紧急制作基本完成后,又被要求继续补焊加固,持续5个多小时。这样原本可行的方案可能会因此错过实施的最佳时机,#8下扉闸门在钢栅栏基本制作完成后2小时多就已崩毁,险情发生了质的变化。
7.其 他
为方便组织防汛抢险,闸室设计单孔宽度不应盲目追求大,要尽可能采取常见尺寸,再根据计算结果合理确定闸室孔数。一个省(市)防汛责任区域可根据区域防汛抢险特点、需求等,考虑区别水闸规模确定几种常见闸室单孔宽度,以增大各水闸检修闸门等的通用性;另外,检修闸门在设计时应兼顾应急抢险之需;要重视研究总结推广防汛抢险新技术、新装备、新工艺等。 ■
(注:本文有关闸门崩毁险情发展及其抢险经过主要根据作者事后整理的抢险日记叙述。)
[1]陈焕友.积极推进江苏新一轮水利建设高潮[J].世纪风采,2009(11).
[2]万海斌.抗洪抢险成功百例[M].北京:中国水利水电出版社,2000.
责任编辑 安天杭
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1000-1123(2016)10-0033-02
2016-02-21
朱亚东,高级工程师,主要专业研究方向为水闸工程管理和建设管理。