王旭升
摘 要 在我国的防洪减灾系统中,水库是关键的构成因素。现阶段,我国的小型水库中都出现的共性问题就是防洪能力较低。本文简单分析了小型水库的运行现状,并且深入探讨了提高小型水库防洪能力的新技术措施,以此来为我国小型水库的完善和管理提供一定的参考。
【关键词】小型水库;工程;技术;措施
在我国农业和工业行业中应用的主要基础水利设施就是小型水库,小型水库在径流调节、农业灌溉、人们生活用水、保护生态环境等方面都产生了积极的作用。但是由于我国大部分水库的建成时间较早,当时应用的技术还不够完善,因此在小型水库中仍然存在不少问题,而且后续的维护工作不足,使我国的小型水库出现不同程度的安全和风险问题。因此应该采取新型技术提高小型水库的防洪能力。
1 小型水库管理的现状
1.1 小型水库的工程质量差
由于我国很多小型水库管理不规范,甚至建设过程中缺乏系统科学的论证与勘察设计,而且施工也未能严格执行相关技术标准,导致小型水库建设竣工后期出现了较多的安全隐患。重点表现为小型水库的防洪能力差、抗震能力低、溢洪道等配套附属工程设施缺乏,造成小型水库在使用阶段渗漏等问题频发,对水库安全运行造成严重威胁。
1.2 小型水库设施老化严重,缺乏必要的保养维修
当前我国正处于运行使用阶段的小型水库,经过多年的使用已经出现了配套设施严重老化的问题,难以满足正常的水利功能要求。而且由于建设管养经费紧张,一些小型水库管养维护工作严重滞后,维护工作不到位,导致小型水库出现了堵塞、渗漏或者坝体开裂等问题,一些小型水库甚至出现了坝体的坍塌,对小型水库周边居民生活以及环境安全产生了非常不利的影响。
1.3 小型水库管理体系不健全
当前我国部分水利设施管理部门,对小型水库的安全还没有制定相应的管理制度,导致小型水库管理出现了较多的问题,主要表现在以下几方面:小型水库的责任管理主体不明确,在小型水库的管理上还存在着严重的重建设、轻管养的问题;小型水库管理经费缺乏,由于小型水库管理很难获得财政拨款支持,仅仅依靠供水、发电等收入较低,很难支撑小型水库的运行管理需要;小型水库的运行管理任务较重,特别是由于当初建设水平较低,因此在小型水库病险治理上,很难进行质量问题根源的彻底根治;管理制度缺失,缺少完善的安全检查管理制度与维护修理制度,而且管理队伍整体素质水平不高,难以实施规范化、标准化的管理。这些管理方面的原因,归根结底就是制度、资金以及人才方面的制约所造成的,也是小型水库管理工作需要完善的重点内容。
2 提高小型水库防洪能力的新技术措施
在开始改善小型水库防洪工作之前,有关技术人员应该仔细调查清楚水库的工程现状、工程内容和大小、洪水的复核以及调洪演算等方面,并且深入的分析和研究。这样有利于采用最适当、最经济的技术措施,提升小型水库的防洪能力。立足于整个工程,主要可以采用两种技术措施来改善水库的防洪工作。一种是非工程方式,一种是工程方式。
2.1 非工程方式
非工程方式指的是,在先前防洪能力的基础上,降低水库的汛限水位,提高防洪的库容。但是因为水库注重经济,忽略安全,经常会引起在汛期没有足够的库容来进行渲泄洪水的工作,造成洪水漫坝事故。二十一世纪后,我国的溃坝数量已经明显减少。小型水库中溃坝现象减轻的关键因素在于,我国在进入二十一世纪之初,开始实行水库防汛责任机制,水利机构开始重视水库安全渡汛的工作,提出应该限制使用小型水库,以此降低水位。
同时,小型水库的流向面积比例与库容都比较大,库容指数也偏高。只有保证科学、规范的调度,在汛前调整使用,才可以确保防洪的安全。经常出现漫坝事故的原因是,人们太过重视兴利,因此使调洪库容变小,或者不设置防洪库容。部分水库如果可以调整兴利库容,使调洪库容有所增加,那么是可以达到防洪要求的。因此,小型水库的防洪除险工程最重要的是需要把握好兴利、经济与安全三个方面的关系。
2.2 工程方式
提升小型水库防洪能力的关键技術措施可以分为三类。第一类是提高泄洪的水平;第二类是增大调蓄的库容;第三类是提高泄洪的水平与增大调蓄库容两种方式共同使用。
2.2.1 提高泄洪的水平
提高泄洪的水平指的是,扩大泄洪建筑物的规模,以此来拓展泄洪的能力,提高泄洪的水平。其中,溢洪道有利于维护大坝的安全,大约有三分之一的大坝事故是溢洪道不完善的泄洪能力造成的。因此,为了提高泄洪的水平,应该拓展泄洪的基础设施,增强泄洪的能力。不仅需要找出泄洪建筑物的应用空间,还应该在先前的溢洪道上拓展或者延长,也可以建设新的溢洪道,提高泄洪的水平。除此之外,还可以增设结构简单的溢洪道,并且在上方建设自溃坝,用于防水。如果遭遇大洪水灾害,当库水位到达一定的高度时,自溃坝能能够自动进行溃决,确保泄洪工作,这样有利于确保大坝的安全。
2.2.2 增大调蓄的库容
增大调蓄的库容指的是,在保证先前工程运行稳定和安全的基础上,适当地调节大坝,使大坝增高,或者在原有大坝的顶端设置防浪墙,以此来提高水库的调蓄水平,提升防洪能力。对于没有防浪墙的大坝,如果通过了审核,坝体的构造也符合规定的使用标准,可以考虑在大坝的顶端上游位置设置防浪墙,或者增高大坝。通常情况下都会加高1.0~1.2米,最高不能超过3米。如果加高的程度太大,需要考虑适当的调整坝宽,并且需要进行专业性的论证。防浪墙可以是浆砌石结构或者是钢筋混凝土结构,还需要注意的一点是,防浪墙与大坝的防渗结构应该紧密地贴合,不留缝隙。
2.2.3 提高泄洪的水平与增大调蓄库容两种方式共同使用
提高泄洪的水平工作与增大调蓄库容工作同时进行,这种方式不仅可以降低增加坝的高度,还可以扩大泄水量,可以同时保证水库的上下游。在具体的防洪工作中,也常被应用。
3 结语
综上所述,我国的小型水库的防洪能力还有待提高。这些问题不仅会影响我国小型水库中基础设施的运行,还会直接影响到水库周边居民的安全。因此,水利管理机构应该仔细分析小型水库中存在的问题,加强管理和维护工作,同时,有关的工作人员也应该采用最适当、最经济的技术措施,提升小型水库的防洪能力。保证小型水库的安全运行,为我国的防洪事业、农业灌溉以及环境保护等方面提供坚实的基础。
参考文献
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作者单位
北安市赵光镇人民政府 黑龙江省北安市 164021