浅谈四川藏彝两区水利工程勘测设计特点

2016-04-07 03:50高明军刘丹青
四川水利 2016年1期
关键词:两区勘测水利工程

高明军,刘丹青

(四川省水利水电勘测设计研究院,成都,610072)

浅谈四川藏彝两区水利工程勘测设计特点

高明军,刘丹青

(四川省水利水电勘测设计研究院,成都,610072)

本文针对藏彝两区自然条件恶劣,地质灾害频发,生态脆弱,高原、高寒、地质条件复杂,活断层多、地震多、烈度高,水多地少,山高地高人高水低,属工程性缺水的特点,经实地调研后,总结了藏彝两区水利工程勘测设计的特点。

藏区彝区 水利工程 设计特点

1 概述

四川藏区主要为阿坝州、甘孜州及凉山州木里藏族自治县,彝区主要为凉山州及乐山市的金口河、马边和峨边彝族自治县。受地理位置、自然条件等多方面不利因素影响,藏彝两区经济发展相对滞后,经济总量小、底子薄、欠发达,特别是山区人民收入来源有限,贫困问题突出,是全面建设小康社会的“短板”。与内地相比,农牧民的生产、生活条件还有一定差距,其中水利基础设施发展缓慢是其原因之一。中央多次划拨资金,逐步发展藏彝两区水利工程,但项目虽多,工程建设进展和效果却不尽人意。经实地调研发现原因在于,设计对藏彝两区水利工程特点认识不足,部份设计成果不切合两区实际;州县水利技术力量捉襟见肘,业主对工程建设管理缺乏底气;施工现场参建各方技术力量参差不齐,现场管理无序等。解决这些问题,首先应从设计入手,切实把握藏彝两区水利工程特点,提高勘测设计水平。

2 藏区、彝区水利工程特点

2.1 地理位置特殊,自然条件恶劣,地灾频发,生态脆弱

藏彝两区位于我国长江、黄河上游分水岭地带,海拔高、河谷深切、自然地貌多变,地处青藏高原、云贵高原与四川盆地边缘山地接触地带,是我国新构造运动最强烈的地区之一,地震、滑坡、泥石流等主要地质灾害频发,严重危害了当地农牧民的生存环境。如九寨沟、金川、汶川、卧龙、康定、泸定、喜德、冕宁等县泥石流严重,丹巴县有地灾隐患的河流多达700多处。

鲜水河、龙门山、安宁河三条大断层带是我省有名的活动断裂带,均在本区域内,泸定县是其交汇点。区内滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害发育,特别是在“5.12”地震后频发。

畜牧超载,草原生态植被环境脆弱,加之牧区水利建设滞后,牧区仅有少量小型微型水利设施,草场沙化严重威胁牧区可持续发展和牧区生态安全。受暴雨、地震、山洪泥石流的影响,区内洪灾分布范围广、类型多,发生频繁。

由于生态极其脆弱,一旦受到破坏,极难恢复甚至不可恢复。在自然条件的雨水冲刷、融雪冻胀,斜坡草地随处可见垮塌破坏,更不要说人为修路等带来的一条条划痕。以石渠县为例,全县平均高程大于4000m,极端最低气温零下37.7℃,绝大部分地区不长树木和灌木,素有“生命禁区”之称。因此,在工程设计中应尽可能多保护,在施工中尽可能少破坏,在竣工后尽可能早恢复。在十余年“退耕还林”工程的努力下,才减缓了藏彝两区沙漠化的步伐,各县的绿化指标正在逐年上升。

2.2 人饮难,灌面小且分散,防灾减灾任务重

在藏彝两区水利工程的主要任务是人饮、灌溉、防灾减灾。农村饮水工程水源保证率、设备配件选择、用水标准及建设标准普遍偏低,使用寿命短。近年来经各级政府的不断努力,人饮工程已有一定改善,但由于地震、泥石流等灾害频发,水源点断流、工程和设备损坏较多,导致新增不安全饮水人口增加。

在灌溉工程方面,藏彝两区水资源总量十分丰沛,耕地资源相对紧缺,水资源丰富但用水条件差,属工程性缺水。径流年内分配过程与农牧业需水过程矛盾甚大,农业用水最多的4、5月份水量不足;沿河两岸河谷深切,河道比降大,河流水面高程与两岸高差很大,而耕地多零星分布在高半山、高台地,基本没有集中成片耕地,山高、地高、人高、水低,往往需提水几十米到两三百米用于灌溉;大江大河水源难以利用,只能分散利用中小支沟水源,而中小支沟基本无建设蓄水工程条件,枯水期用水难以保障。原有极少的灌溉工程,设施落后、工程简陋、年久失修、破损严重、渠道水利用系数低、灌溉和供水保证率低,特别在冬春两季尤为突出。

防灾减灾工程主要是中小河流治理、山洪灾害防治、水土保持等。国家资金划拨有限,多数水利工程和山洪灾害防治都需地方配套或承担占地移民费用,而各县财力有限,配套困难;水土保持工程是长江生态保护的屏障工程,要全覆盖也需要一个过程,因此防灾减灾任务重是长期的。

2.3 资料差,工期长,造价高

基础资料差。整个藏彝两区无1/10000航测图,国家还是在两年前才完成1/50000航测图。水文站稀少,即是有,大都分布于大江、大河,对中、小型水利工程而言,面积差值太大,设计类比精度差验证难。

工期长。内地水利工程施工的黄金时间是秋末到次年汛前,而藏彝两区的秋末到初春有的是冰冻期,有的还极其严寒,混凝土施工需将材料人为加热至15°左右,对中小型水利工程而言代价太大。藏彝两区的施工黄金期是春末到秋末,其间多半是处于汛期,甚至在冬季极冷地区(如石渠县),由于温度过低,混凝土不凝固,只能在夏天施工,施工临时费用高和工期不确定,这对涉水工程而言是十分不利的。

造价高。在已实施的灌区工程中,两区多个在建项目都经历设计变更和调概,个别工程还是多次变更、多次调概,致使工程造价高。

3 勘测设计存在的问题

3.1 设计招标控制差

藏彝两区水利项目多为政策扶持的项目,业主为了争取国家资金,尽快立项上马,对参与投标的设计单位普遍提出了一些特殊要求,有些甚至违背正常的设计周期。设计单位为了拿到项目,一般都先承诺下来,但由于时间紧、费用低,往往采取减少外业工作、减少实地勘测和设计工作量应对。如测量用纵、横断面替代平面图,甚至用航测图放大、坑槽探替代钻探,覆盖层和基岩分界厚度人为推测;有的主要设计人员和技术负责人都没到过现场,仅在室内加班加点,尽量少作方案比较赶进度;加之缺乏在该地区设计的工程经验,这必然导致设计成果差。审查发现时,限于时间、外业、气候、交通等诸多因素,放弃了深入研究,给项目“未出生”就带来先天不足。甚至有的挂牌设计单位,根本不到现场测量、实地钻探、勘察,以抢设计项目为由,设计人员东拼西奏,设计成果粗制滥造,将问题留给下阶段设计或建设中去解决,给工程建设埋下隐患。

3.2 勘测周期短、干扰大

藏彝两区进行勘测的过程本身就存在诸多困难,通讯条件差、公路不通、道路差、通视条件差、悬崖陡壁、天寒地冻且安全隐患大;遇到降雨、洪灾、泥石流、冰冻等恶劣情况,不仅不安全因素增加,而且工期将大大受影响;高原人缺氧,钻探机械效率比内地降低30%~40%,与当地农牧民沟通困难,生活供应不足等,都是需要时间来弥补的。

3.3 规划宏观不够,微观不细,综合性全局性差

工程规划缺乏长期综合规划,缺乏全局性的协调发展计划指导,而就各县水资源的合理配置和利用,往往也未进行专题研究。这就给工程布局、功能、规模带来就事论事的局限性,使项目的长远性、全局性和科学性大打折扣。

同时,藏彝两区大多都有已开发和待开发的大型、巨型水电站,也多有水电规划,在国家大的扶贫政策指导下,有许多扶贫规划,藏区扶贫、乌蒙山扶贫就是本区域的专门扶贫规划,还有新农村及农牧业和城镇发展规划等。作为地方政府,应将本地的水利发展和大水电站建设、水电规划、扶贫规划、新农村及农牧业和城镇发展规划有机结合,尽量利用已有的或已规划项目,减少自建水库枢纽,多搞引水工程发展灌溉。以向家坝灌区为例,即是利用向家坝电站拦水建引水工程,灌溉和供水宜宾、自贡、泸洲、内江四市。

3.4 工程设计认识不足,成果不符合藏彝两区实际

藏彝两区技术力量相对薄弱,大都无自己的设计队伍和审查力量,各项目均是内地设计单位和审查专家。设计、审查多以内地类似工程经验作为通过的标准,这就可能导致对工程认识不足、重点偏差的现象。在藏彝两区,有几点与内地工程是有区别的,在设计中应引起重视:(1)两区地震多、烈度高,应选择抗震性能好的建筑物型式;(2)取水建筑物布置,应考虑适应冬季河道表面结冰条件下能取到足够水量;(3)两区大型电站多,若在库内引水灌溉,应多引表层水,不宜引用大电站尾水,以防过低水温对农作物的危害;(4)引水线路地表地质灾害频发区,宜少设明渠,多采用管道、暗渠、隧洞输水;(5)冻融严重区,应将建筑物埋入冻胀深度以下或选择合适的混凝土抗冻标号。当必须明设时,应有足够有效的保温措施;(6)金属结构启闭设备及电气设备,应选择高原型,提高设备抗冰抗雪能力和运行可靠性。

3.5 临时工程量不足,移民补偿考虑因素不全,工程造价偏低

设计对影响施工的交通道路、自然灾害、气候、地质、电力供应、客观条件下的机械功率下降、民工缺氧、火工材料供应、工期、资金等认识不足,按内地经验,提供施工临时工程量和施工措施费用,导致与实际状况有较大差异,致使设计概算造价偏低。

移民设计不到现场实地调查,对土地、林木、房屋、人口采取统计加估计,移民按三原则赔偿标准偏低,土地存量少以土为主的安置方式难以落实。在工程选线和布置中,对藏区玛尼堆、白塔、经幡、神山、神石等重视不够。

在工程造价方面,目前我省水利工程概估算编制是以省水利厅川水发〔2007〕20号文颁布的“编制规定”和“定额”为依据的,其水平主要反映我省水利工程造价的平均先进水平。根据藏彝两区水利工程的实际情况,概估算编制和实际发生的工程造价主要存在的差异有如下几点:(1)现行定额人工费标准在藏彝两区普通偏低,目前正在修编;(2)材料预算价格受不确定因素影响较多,如工程地理位置、交通条件、长距离运输、跨区域采购、人担马驮等因素影响,导致藏彝两区内的材料预算价格变化幅度较大。特别是火工产品在藏彝两区控制很严,受各地方不同规定的影响,价格也差距较大,往往超概算较多;(3)受当地特殊条件影响,实际发生的临时工程和施工措施费用较高,工期拖延,造成投资增加多,业主管理费增加也较多。

4 对策与建议

4.1 加强藏彝两区十三五水利综合规划,大、中、小并举,近远期结合,上下游协调,加快藏彝两区水利建设,支撑两区经济持续发展。水利规划应与水电规划、扶贫规划、防灾减灾规划、新农村及农牧业和城镇发展规划相结合,做到协调一致、共同发展;加快当前最急迫的饮水安全、山洪灾害防治、小型农田水利设施等工程建设。

4.2 给勘测设计以及工程概算留足合理周期和空间,避免出现限额限时设计、项目建设标准低、遇灾则损等现象。在选择设计单位时,要首选有藏彝两区工程设计经验、实力雄厚、责任心强、能长期派驻设代人员到工地现场的单位。

4.3 建议针对藏彝两区水利工程造价的实际情况,结合现行概预算和定额正在修编之际,补充一些区别于内地能准确反映藏彝两区水利工程造价实际情况和特点的相关规定。

4.4 努力探索良性建管体制。藏彝两区技术人员少,有工程时又没建设管理经验,当工程竣工刚有点经验时又没有后继项目。可仿照“5.12”灾后重建模式,对藏彝两区水利工程采用“交钥匙”工程;按水利部要求探索“代建制”管理、工程“总承包”等;设计、施工完成后移交当地政府运行管理。

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2095-1809(2016)01-0018-03

高明军(1965-),男,四川眉山人,正高级工程师,从事水利水电工程设计;

刘丹青(1957-),男,成都人,高级工程师,从事水利水电工程设计。

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