赵洪洋
(辽宁省铁岭市银州区河道管理所,辽宁铁岭112000)
寒区输水河道运行管理对策探析
赵洪洋
(辽宁省铁岭市银州区河道管理所,辽宁铁岭112000)
摘要:我国寒区输水河道因线路长、涉及控制型、交叉型水工建筑物较多,因此其运行管理工作相对复杂。针对我国东北地区输水河道的运行工作特征,结合该地区工程所处实际水文、气象以及工况条件,对该区域输水河道的运行管理提出相应对策,相关措施可为同类型输水河道工程的运行管理提供有益借鉴。
关键词:寒区;输水河道;运行管理;对策
我国寒区输水河道作为改善区域用水条件,调节区域小气候的重要工程,发挥着重要的经济、社会以及生态效益。我国东北地区冬季气候寒冷干燥,输水河道容易结冰,渠系建筑物以及机械、机电设备的运行受区域环境影响较大,若冰期内的输水河道管理不善,则将引起输水中断甚至溃堤等事故的发生。因此,该区域的大型输水渠系在承受满足输水量要求的同时,还受到区域特殊气候环境因素的影响,所以,该区域的输水河道工程在其设计过程中除须考量输水能力外,同时还要兼顾抗冻融、抗侵蚀等特殊工况要求[1]。输水河道作为东北地区重要的输水载体,担负着区域的城镇供水、农业灌溉以及排除内涝等、改善区域生态环境的重任,为使东北地区输水河道更好地发挥应有的效益,有必要分析该区域输水河道的科学运行管护对策,相关措施可为类似工程的运行管理与维护提供决策依据。
2.1 输水河道冰冻期运行管理措施
东北地区的输水河道因地处寒冷干旱的气候环境中,在冬季输水过程中易发生渠系建筑物冻害以及渠内冰凌灾害,因此,针对区域水渠冰冻问题,可采取以下管理措施,保证输水河道冰冻期安全运行。
(1)冰期输水时,输水河道内将会产生冰凌,因此,应防止取水水源处的冰凌汇入输水河道,以免加重输水河道的冰凌压力。可采取于引水闸口处以及沉沙池节制闸处设置挡冰排,将水源处冰凌挡至输水河道之外,从而保障河道的运行安全。
(2)针对持续低温所造成的河道水面封河冰盖问题,应保持河道输水量以及渠内水位的相对稳定,防止冰盖破碎而造成冰塞。因此,可通过调节河道上游拦河闸的开启高度,控制过流量达到设计流量的80%时的渠内水位高度,进而在适当降低河道封河冰盖的高度的同时保障输水水位的稳定[2]。
(3)输水河道主管部门应加强针对闸门、桥涵等易积冰部位的巡检力度,组织专门人员定期开展针对河道的巡查工作,明确巡检安全责任人,同时记录河道的工情、水情,若发现渠系裂缝以及剥落破损,应及时上报进行施工修复。巡检人员应配备专用如竹木杆、铁锤、浮船、安全绳等破冰器材,及时清除渠系内的杂物,发现冰冻问题及时疏冰导冰。另外,在雨雪天气结束后,应及时清理积雪,防止融雪浸入河道裂隙内,进而加重河道的冻融破坏作用。同时,输水河道主管部门应配备挖掘机械、炸药等特殊设备,以备紧急情况时使用。
2.2 输水河道信息化管理措施
东北地区大型输水河道往往线路较长且渠系建筑物相对分散,针对输水河道的日常巡检以及维护工作就显得力不从心。因此,加快输水河道的信息化建设步伐,构建完善的河道运行监控及办公系统,对实现针对输水河道工情、水情的实时监测具有重要实际意义。输水河道主管部门可采取以下管理措施,加快河道信息化建设。
(1)可通过构建河道雨情及水情自动测报系统,实现对河道沿线输水流量、水位以及局域雨量情况的实时监测,随时掌控输水河道的运行状态[3]。
(2)可通过构建图像与动力环境集成监控系统,实现针对河道沿线如倒虹吸、隧洞等重点部位、重点设备的运行情况图像及动力环境的监控,实时监测重点部位内部温度场、应力应变的数值变化,从而实时掌控输水河道重点部位的安全性与稳定性。
(3)输水河道主管部门可通过构建自动化办公系统,在实现无纸化办公的同时节约办公资金,提升工作效能[4]。同时,河道主管部门可通过设立信息公网公开输水河道的水情、工情等信息,这样既可为外界提供了信息获取平台,又实现了针对水渠主管部门的日常工作状态的群众监督,从而推动河道运行管理举措的不断进步与完善。
2.3 河道工程管护维修措施
针对东北地区干旱寒冷的特殊气候环境,作为对于输水河道具有控制性作用的渠系水工建筑物、机电设备以及闸门等渠系工程易受到环境的影响,因此应遵循以下原则,加强输水渠系工程的维护工作。
(1)应对输水河道闸门、启闭机等机械设备进行定期监测,按规定更换润滑机油并按机械使用说明书标准加足,同时进行涂抹防腐油膏,对于损坏的机械部件应及时更换维修,确保闸门、启闭机等机械设备的正常运转[5]。
(2)应加强针对河道机电设施的管护维修工作,定期对渠系机电设备进行检查,确保机电设备的安全运行。
(3)应及时针对水毁段、河道堤身黄土段以及高填方段进行加固处理与维修,避免输水河道工程带病运行。
2.4 输水河道水量调度运行管理对策
针对东北地区大型供水工程输水河道水量调度过程中存在的水量配置不均、水量监控不严以及调水应急能力薄弱等问题,可采取以下调度运行管理措施。
(1)实施水量的合理配置、统一调度,优先满足区域居民用水及农业灌溉用水,其次考量发电的需求,但居民用水、灌溉用水以及发电供水的叠加需水量应控制在输水河道设计流量以内[6]。
(2)应增设水渠水量、水位监测设备,完善水量调度监管机制,实现对水渠水量调度运行管理的精确化、科学化以及高效化。
(3)针对输水河道水量调度可能遇到如水质污染、渠系溃堤等突发情况应制定应急预案,并定期开展演练,从而增强主管部门遭遇突发事件时的处置能力。
2.5 输水河道生态管护措施
为充分发挥东北寒区输水河道的生态功能,建设与恢复好河道良好的水生态环境,可从以下几个方面加强针对河道生态工程的建设力度。
(1)可遵照河道自然演变规律与自然弯曲形态特征,塑造河道的主河槽、深潭、急流与浅滩等空间格局,科学合理地布置输水河道的主流、护岸、滩地等生态功能区域。
(2)可通过建设以卵石、块石等材料构筑的低水护岸来构建亲水河岸,恢复河道两岸的自然生态景观,从而在增大水生生物栖息空间的同时改善人与水的关系[7]。
(3)在输水河道的建设过程中,应科学合理布设潮间湿地、水塘、沼泽等空间,同时应在水坝及河口堰等处建设鱼道,可实现在改善河道生态环境、保障河流水生生物自然循环的双重目的。
2.6 输水河道运行管理制度化建设
为保障东北地区大型输水河道功能的正常发挥,最大限度地防止渠系输水过程中出现的淤积、渗漏以及淘刷等问题,克服特殊工况下输水河道出现的漫溢、溃堤等严重工程事故,建立河道输水安全长效机制,输水河道管理部门应从以下几个方面加强针对输水河道管理的制度化建设。
(1)河道运行管理维护人员要树立以防为主、防重于修以及修重于抢的管理原则,通过加强对河道的早期巡检排查力度,发现问题立即解决,做到防患于未然,从而保障输水河道的安全运行。
(2)针对极端恶劣气候以及河道巡检部位发生重大变化的情况,应及时动态调整渠系巡检等级与频次,同时搜集渠系实时工情、水情信息并进行阶段性分析,从而为输水河道的安全运行提供可靠的数据支撑,确保输水河道的正常运行[8]。
(3)针对不同运行安全程度要求的河道可采取分级管理的对策,通过明确各级河道的责任主体,确定各级河道的巡检与安全管护频次,将定期全面巡检与重点区域分级巡检相结合,从而构建输水河道的多级联动安全管护制度。
我国东北寒区输水河道在运行过程中具有其特殊的工况环境,探究东北地区输水河道工程的运行特征,提出切实可行的输水河道运行管护对策,通过采取科学合理的水渠运行管理措施,可提高水渠调度的工作效能,增强渠系堤防的安全性。值得注意的是,加强对东北地区输水河道易损部位的监测,发现问题及时进行科学规范的处理,注重定期维护、严禁带病运行,这样以来才能有效降低环境对于长距离输水河道的损伤,提高该区域输水河道的运行使用寿命,使其更好地发挥应有的经济、社会以及生态效益。
参考文献
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[8]韩伟.寒冷地区大型输水河道管理[J].北京农业,2013 (09):220.
中图分类号:TV91
文献标识码:B
文章编号:1008-1305(2016)02-0029-02
DOI:10.3969/j.issn.1008-1305.2016.02.013
收稿日期:2015-07-30
作者简介:赵洪洋(1982年—),女,工程师。