辛庄水库扩建工程防洪措施分析

2018-02-17 15:34闫振
珠江水运 2018年13期

闫振

摘 要:辛庄水库保护下游众多乡镇、村庄以及S245交通桥、县道、村村通道路、塘坝等,并且下游沿岸为国家3A级景区“中华樱园”,所以提高防洪抗灾标准和能力越显紧迫和重要。鉴于此,本文主要围绕着辛庄水库扩建工程防洪措施进行深入分析,供以借鉴。

关键词:辛庄水库 扩建工程 防洪措施

1.引言

为缓解区域灌溉水源紧缺的状况,解决区域饮水安全问题,提高流域的防洪能力,改善库区周边生态环境,为实现上述目标,本方案确定对已建的辛庄水库进行扩容增效。辛庄水库上游多年平均来水512.08万m3,扩建后的辛庄水库可满足2.268万亩樱桃种植的灌溉要求较现状工程条件下的1.2万亩新增1.068万亩,同时解决了7000人农村人口的饮水安全问题。

2.工程概况

辛庄水库属于小(1)型规模的水库,总库容为554.0万m3,水库是在1960年的8月份建造而成的,大坝总长度为550m,其宽度约为4m,坝顶高层可以接近于200.6m,并且最大坝高达21m。坝顶上部设有沥青路面,同时坝顶上游增加了相应的防护墙,墙高0.6m,宽0.4m。就上游坝坡而言,一般以干砌块石护坡为主,并在高层约为192.00m的地方设置一戗台。下游坝坡主要以碎石护坡为主,下游设置了两道戗台以下坡比为1:3.0~1:3.89。下游坝坡为碎石护坡,同时设置了台道戗台,坝面设置了相应的排水沟,现保存完好;目前有一孔砌石拱桥,径跨大概在20m,其高程约为202.1m。桥墩主要以矩形截面浆砌石作为主要材料,该桥墩宽3.0m,高3m。对于溢洪道来说,其宽度约为16m,到了下游以后会逐渐变窄,下游到交通桥大概145m处溢洪道转弯。在以往工程中所设置的泄洪量为315m3/s,并且在泄洪道的两边没有设置挡墙,这样在泄洪的时候会对两岸带来严重的影响;以前设计的防水洞是在大坝桩号0+030的位置,尺寸是0.8×0.6m。防水进口底部高程大概在188.8m,最大可以通过0.75m3/s的泄洪量。因此,本文采取有效措施对辛庄水库进行扩建,供以借鉴。

3.辛庄水库扩建的必要性

辛庄水库对村庄、塘坝、乡镇等方面起到了保护的作用,同时也被列为国家3A级景区“中华樱园”,显然采取有效措施提高该水库的防洪抗洪能力就显得尤为主要。纵观历史足迹可以看到,辛庄支流发生洪灾的现象随处可见,其中在1991年6月10日这一天发生的洪灾就造成了非常严重的损失,暴雨持续了10天10夜,达147.6mm,致使全部的水库都出现了溢洪,洪水泛滥,河水量快速增加。东堌城村将200余亩庄稼淹没了,同时也冲毁了相关的防护设施,南河崖马姓的几间屋子也被洪水无情的冲走。西堌城村有数十户的小麦被洪水冲走了,同时也冲走了一台打麦机。暴雨侵袭,致使一些村民冒雨逃离了危险地带,三间刚刚蓋好的新房也出现了倒塌的情况,刚刚新垫200亩地也被洪水无情地冲走,这个时候乡党委以及当地政府联合所有人民加入到了抗灾的队伍中。在1993年8月份也发生了一次巨大灾害,遭受灾害的面积达到了30.20万亩,遭受这次洪水灾害的人口有26.46万人,其中伤亡26人,致使184家企业停产,诸多建筑物以及相关设施受到了严重的损坏,铁路也无法继续运行,这次灾害所损失的资金达1.323亿元。

由此可见,为了满足农业发展的实际需求、确保居民用水安全,优化区域内的水质环境以及建立一定规模的现代水网、采取有效措施加大对辛庄水库扩建的力度,是推动社会可持续发展的关键所在,进而对提升樱桃生产水平、发展现代高效农业提供了应有的保障。

4.施工方案以及进度

4.1施工方案

辛庄水库扩建工程包含诸多项目,主要体现在以下几个方面:其一,料场土方开挖;其二,水库大坝填筑;其三,坝体表层清理及清基;其四,溢洪道土石方开挖;其五,放水洞等建筑物工程的土石方挖填。

在实际开展施工的时候应当遵循《水工混凝土施工规范》(DL/ T5144—2001)、《水闸施工规范》(SL27—2014)等相关规定。4.2施工进度

辛庄水库扩建工程施工涉及到了很多工程,如坝体加高培厚填筑、放水洞等工程。这些工程存在较多的特征,如工程量大、施工流程繁琐等。这样就需要结合不同工程的施工特征,对水库汛期做好蓄水工作,进而满足水库防洪的实际需求。本工程的施工周围计划为24个月,主要分为以下几个阶段进行:第一阶段,施工准备期;第二阶段,主体工程施工期;第三阶段,工程完建期。

工程准备期需要完成临时设施以及辛庄水库防水等相关工作,这样才能为主体工程的顺利进行提供应有的保障。通常情况下,临时设施一般包含很多方面,如征地补偿、场内外交通等。

5.对辛庄水库扩建工程的防洪措施提出的几点建议

第一,当辛庄水库扩建以后,一些生产路将会受到淹没或者是水位增长的影响。这样就要求相关人员应当结合工程的实际情况,采取有效措施避免生产路受到不利影响,为提高该水库的防洪能力打下了扎实的基础。结合《公路工程技术标准》等相关规范,本次设计以30年一遇洪水当作标准,在对路面高程进行设计时应当保持在201.20m的范围。其中0+000~0+150、3+160~3+335路面按照原来的地质加高,1+135~3+160、3+335~4+470路段该线加高,并且高程要控制在201.26m的范围内。生产路路宽保持不变,为7.0m~3.5m(经过该线以后道路路宽为4.0m),主要以沥青混凝土路面为主,且两边都要设置一定数量的防撞护栏。因为某些环库路地形处于陡峭的状态,与此同时为了尽可能减少占地面积,计划拆除原路面以后直接做M10浆砌块石挡墙加高路面的;对于生产路桩号0+330和3+200来说有两处生产桥,由于辛庄水库扩建时水位升高,为了提高防洪能力,需要将这两个桥都拆掉。计划拆除重建以钢筋混凝土板桥为主,其中一个桥的跨度是12.0m,另一个桥的跨度是8.0m,桥宽都是4.5m,并且桥面高程和生产路高程相同,都是201.20m。

第二,河道整治是维护河道水流畅通无阻的关键手段,这样也就能够推动辛庄水库防汛阶段的调度运行。通过科学规划以及采取人工的方式进行整治,例如对河流弯道裁弯取直,这样做就能够让河线缩短,对上游紧密相连的河段起到了拉低其洪水位的作用,进而增强了河道过水的能力。不仅如此,相关人员可以对水库下游河段使用扩宽河槽或者是挖深河槽的手段,这样就可以将河道的断面加以拓宽,同时还可以在某种程度上提高了河段的过水能力。站在防洪的立场来讲,利用河道整治这一手段提升河道的泄洪能力一般会投入诸多的资金,然而这对稳定河势起到了非常重要的作用。

第三,对辛庄水库防洪进行科学调度。对辛庄水库开展防洪调度工作是确保水库顺利运行的重点环节,通过科学的防洪调度手段减少洪水对水库带来的不利影响,甚至还可以有效避免洪水对水库带来的危害。倘若水库的水位要比水库可以承担的防洪量大的時候,那么一定要开启所有闸门做好泄洪工作,进而为水库的安全性提供应有的保障。

第四,结合工程施工现场中的钻探资料以及相关结果来看,大坝上部的位置存在着0.8m~3.0m的中砂层,这样就会在某种程度上对坝体渗流的稳定性、抗争能力等方面均带来不利影响,这个时候需要将砂层挖出并填入适量的筑坝材料;对于DB03、DB04、DB07、DB09这几个钻孔来说,都出现了0.4m~0.5m左右的淤泥层,这是因为位于坝基,挖出换填明不经济,所以在本施工方案中不对坝基淤泥进行处理。然后在下游设置水平排水,这样做可以缩短浸润线,同时要对坝基帷幕做好灌浆作业,进而避免坝基渗漏情况的发生。由此可见,以上这些方式都是为了减少大坝对下游带来不利影响,进而提高辛庄水库的防洪能力。

第五,水库防汛工作有着较多的特点,例如专业性强、施工难度系数较大等,因此相关单位应当建立一支技术过硬、品质过关的防洪专业队伍。这是因为在对水库进行扩建的时候难免会遇到诸多问题,这个时候防洪专业队伍遇到问题就可以做到沉着冷静,并主动采取有效措施对存在的问题进行处理,为提高辛庄水库的防洪水平打下了扎实基础。

6.结语

通过以上内容的论述,可以得知:相关人员在对辛庄水库进行扩建的过程中,应当采取有效措施加大对辛庄水库施工环节质量的控制力度,并经过认真商讨以后制定出切实可行的防洪措施,进而对提升樱桃生产水平、发展现代高效农业提供了应有的保障。

参考文献:

[1]张强.辛庄水库扩建必要性及可行性分析[J].水利规划与设计,2016(06):104-105+112.

[2]郭军峰,冯平.流域下垫面变化对水库防洪风险率的影响[J].水力发电学报,2016,35(03): 56-65.

[3]李英海,周建中,张勇传,等.水库防洪优化调度风险决策模型及应用[J].水力发电,2009,35(04): 19-21+37.