水电站大坝安全定期检查创新和工作要求

聂广明

（国家能源局大坝安全监察中心，浙江杭州，311122）

1 定期检查的重要性

水电站大坝属于国家重大基础设施，其运行安全事关上下游人民生命财产安全、生态环境安全、经济安全和社会稳定，乃至国家安全。我国政府历来高度重视大坝安全。《水库大坝安全管理条例》第二十二条规定：“大坝主管部门应当建立大坝定期安全检查、鉴定制度。”《水电站大坝运行安全监督管理规定》（2015年4月1日，国家发展改革委令第23号）第十九条规定：“大坝中心应当定期检查大坝安全状况，评定大坝安全等级。”

定期检查是对运行水电站大坝及其附属设备定期进行的全面检查和评价，发现和诊断大坝存在的缺陷和隐患，提出补强加固或改善措施，推动补强加固工作，提高大坝本质安全。

2 水电站大坝安全定期检查情况

大坝投运后受到洪水、地震、极端天气等自然因素的影响，其承受的荷载是动态的；随着运行条件和自然环境的长期影响，筑坝材料及其地基会老化、劣化。因此，大坝的安全度是一个动态变化且持续降低的过程，持续不断地进行定期检查并采取补强加固措施，才能确保大坝安全运行。

自1987年开展水电站大坝定期检查以来，历时30年完成四轮定期检查工作，共计701座坝次。

通过定期检查，摸清了电力行业大坝的安全状况，查明了一些工程缺陷、隐患和重大疑难问题，查出了病、险坝19座，提出了“必须处理和建议处理的问题”超过3 000条，促进了大坝除险加固和隐患治理工作，提高了大坝的安全度，有力保障了水电站大坝没有发生垮坝等重大事故。

2.1 首轮大坝安全定期检查

首轮定期检查工作从1987年福建古田一级大坝试点开始，到1998年完成丰满大坝安全定期检查结束，用了11年时间，共完成96座大坝的定期检查工作。最终经审定86座大坝为正常坝，7座大坝为病坝（青铜峡、洛东、佛子岭、以礼河四级、绿水河、白渔潭、马迹塘），2座大坝为险坝（修文、天桥），1座大坝未下结论（黄龙滩大坝防洪标准偏低但未最终批复）。

首轮定期检查被审定为病、险坝后，洛东、白渔潭、修文、天桥4座大坝进行了坝顶加高，绿水河大坝增加了溢洪道，以礼河四级、青铜峡、马迹塘3座大坝则进行了结构加固，上述病、险坝均已经重新审定为正常坝。佛子岭大坝后来划入地方管辖，也已完成除险加固工作。同时，对正常坝存在的缺陷和隐患也进行了积极治理。

2.2 第二轮大坝安全定期检查

第二轮定期检查以1997年宁夏青铜峡、广东枫树坝两座大坝试点开始，到2005年完成丰满大坝安全定期检查结束，用了8年时间，共完成123座大坝的定期检查工作。最终审定115座大坝为正常坝，8座大坝为病坝（李官、水东、梅山、绿水河、以礼河二级、南告、黄龙滩、丰满），没有险坝。

第二轮定期检查被审定为病坝后，李官大坝进行了坝顶加高；水东大坝进行了坝体防渗灌浆；绿水河、以礼河二级大坝更换了闸门及启闭机；黄龙滩大坝上游的龙头水库潘口水电站投运后，经联合调度，使黄龙滩大坝的防洪标准满足了现行规范要求；南告、梅山大坝后来划归地方管理，南告加固工程于2012年7月完成，梅山加固工程于2010年底完成。丰满大坝有严重先天性缺陷，被审定为病坝后，运行管理单位开展了大量的补强加固处理工作，消除了表孔溢流面混凝土质量差、渗漏及破损缺陷。

2.3 第三轮大坝安全定期检查

第三轮定期检查以2005年湖北葛洲坝大坝定期检查开始，到2012年完成丰满大坝定期检查结束，用了7年时间，共完成179座大坝的定期检查工作。除丰满大坝因重建原因不再评定安全等级外，有176座大坝被审定为正常坝，2座大坝因防洪标准偏低被审定为病坝（浮石、下六甲），没有险坝。

第三轮定期检查被审定为病坝后，浮石、下六甲立即开展了坝顶加高等措施，满足了防洪要求，已被重新评定为正常坝。

2.4 第四轮大坝安全定期检查

第四轮定期检查以2011年云南冲江河大坝安全定期检查开始，原计划2017年完成，用7年时间，开展303座大坝的定期检查工作。截至2018年6月底，已完成全部定检工作，无病险坝。

2.5 第五轮大坝安全定期检查

2017年启动了第五轮水电站大坝安全定期检查，2017年已经启动了年度计划的80座大坝，目前正在进行2018年年度计划启动的75座大坝的定检工作。

3 近年来在水电站大坝安全定期检查工作中的创新

随着技术的进步，人们对安全认识的深入，大坝安全管理理念从单纯的大坝结构安全管理发展到大坝安全风险管理。没有绝对安全的大坝，只有安全风险可接受的大坝。以往的大坝安全管理理念是力图设计、建设和运行绝对安全的大坝。事实上每一座大坝都是一个复杂庞大的人工构筑物，由于设计经验不足、考虑不周，可能存在设计隐患；施工质量不能百分之百达到设计要求，可能存在质量缺陷；运行中可能遭遇设计未考虑到的荷载或工况，地基、筑坝材料性能随坝龄而降低，这些风险将伴随大坝全生命周期。将大坝安全风险管理的理念具体运用到定期检查中，对安全风险高的大坝，定检间隔时间短，通过定检及时发现、消除缺陷和隐患；对安全风险低的大坝，定检间隔时间长，减轻企业负担。

3.1 采用风险评价方法编制第五轮水电站大坝安全定期检查规划

《水电站大坝安全定期检查监督管理办法》第四条规定：“大坝定检一般每五年进行一次。首次定检后，定检间隔可以根据大坝安全风险情况动态调整，但不得少于三年或者超过十年。大坝首次定检应当在工程竣工安全鉴定完成五年期满前一年内启动；工程完建后五年内不能完成竣工安全鉴定的，应当在期满后六个月内启动首次大坝定检。”

首次定检启动时间为竣工安全鉴定完成后的第4年。非首次定检的大坝，间隔时间的起算时间为上次定检末次会时间，间隔年限根据风险评价结果确定。

间隔年限采用大坝安全风险管理方法确定。根据影响大坝风险的主要因素：大坝运行缺陷、坝龄、日常管理水平、库容、坝高、应急管理水平和失事的危害程度，分析计算每座大坝的风险指数。按照大坝风险的高低确定大坝定检间隔年限，即风险高的大坝，定检间隔年限短。

间隔年限分为10年、7年和5年三种。确定间隔年限10年、7年、5年的原则如下：

（1）间隔10年：坝高小于50 m、库容小于0.1亿m3的中小型坝，大坝安全管理水平高，大坝安全状况好，失事危害程度轻，且已进行过一次及以上定检的大坝。

（2）间隔7年：坝高小于70 m，库容小于1亿m3（河床式电站可以放宽到3亿m3），大坝安全管理水平较高，大坝安全状况较好，失事危害程度轻，且已进行过一次及以上定检的大坝。

（3）间隔5年：除（1）、（2）款以外的大坝，以及（1）、（2）款中的土石坝、覆盖层上的混凝土闸坝等。

纳入本轮规划的大坝共计450座，按照上述原则，确定需定检的大坝400座，其余50座大坝本轮不安排定检。

采取风险评价方法进行大坝定期检查规划，可使技术资源的配置和资金的投入更加合理有效。

3.2 在定期检查工作中充分利用信息化成果

电力行业自2007年开始建立大坝运行安全信息管理系统，经过近10年的建设，目前已有350余座水电站大坝完成了信息化建设，除实现远程监控外，也积累了大量的监测数据，这为定期检查工作提供了良好条件。

目前，大坝中心在每座大坝定期检查策划工作中，利用信息化成果，初步疏理大坝运行性态，初步掌握大坝运行存在的异常情况，为合理确定专题研究和配置专家提供依据。

定期检查过程中，也要求运用大坝安全信息化建设成果，结合现场检查，开展监测系统诊断和大坝运行性态分析工作。

3.3 依据《水电站大坝运行安全评价导则》，使定期检查工作更加科学、规范

在《水电站大坝运行安全评价导则》颁布之前，大坝安全定期检查的评判标准为设计、施工规范，由于涉及的阶段不同、关注的重点不同、评判要求不同等，设计、施工规范不能完全适用于运行期大坝的安全评价。

2014年颁布实施的DL/T 5313-2014《水电站大坝运行安全评价导则》（简称导则），规定了水电站大坝运行安全评价内容、资料、依据、方法和要求以及大坝安全等级确定标准，具体规定了大坝防洪、抗震、坝基、坝体结构、泄水建筑物、金属结构设备、边坡等方面的安全复核或评价方法和要求；提出了应按照风险管理的理念，在全面分析大坝安全标准、防洪能力、基础状况、结构状况、运行性态、边坡状况六方面情况的基础上，综合评定大坝安全等级的具体要求。

依据《导则》关于定期检查确定专题的条件和要求，对设计规范不一致或设计规范存在的歧异或设计规范没有要求等问题确定处理原则；对复核结果不满足设计指标的情况，从大坝安全风险管理的角度，提出了评价指标等，使定期检查工作更加规范、科学，定期检查评价结论更加客观、合理。

3.4 对大坝存在的缺陷和隐患按风险管理提出处理要求

为合理利用资源，有效控制风险，目前定检审查意见对大坝存在的缺陷和隐患，分为“必须处理的问题”和“建议处理的问题”。

对于“必须处理的问题”中的大坝重大工程缺陷与隐患，要求电力企业应当在确认之日后，尽快提出大坝除险、加固治理工作计划，并委托具有相应资质的设计单位开展大坝除险、加固治理方案专项设计。

对于特别复杂的重大工程缺陷与隐患处理，要求电力企业确定治理工作计划、委托设计单位的时间可以适当延长，但最迟不得超过确认之日起一年。重大工程缺陷与隐患治理应当按照审定的进度要求实施，限期完成。

对于“必须处理的问题”和“建议处理的问题”中的大坝一般工程缺陷与隐患的补强、加固处理，最迟应当于下一次大坝安全定期检查开始前完成。

4 定检工作要求

（1）大坝定检范围应按照《水电站大坝安全定期检查监督管理办法》执行；大坝安全评价内容、评价依据、评价方法和评价标准等技术要求，应执行DL/T 5313-2014《水电站大坝运行安全评价导则》的有关规定。

（2）定检工作应当在上次定检（或安全鉴定）的基础上，按照“系统排查、突出重点、全面评价”的原则，从大坝防洪、抗震、坝基、坝体结构（包括应力、稳定、渗流安全等）、泄洪消能设施、金属结构设备、近坝库岸和工程边坡等方面进行全面排查；以风险辨识、发现安全隐患及时防范为目标，主要以上次定检（或安全鉴定）后大坝的运行状况和监测成果为基础，综合专项检查成果、运行性态、后果危害性，评定大坝安全等级，并明确指出影响大坝安全的重点部位和薄弱环节，有针对性地提出可操作的意见和建议。

（3）定检工作时间应按照“风险预测、风险评价、风险控制”的原则，根据大坝复杂程度、存在问题的复杂性、专项检查的合理时间等灵活掌握。对于已经有过几次定检且工程相对简单、结论明确、上次定检以来设计标准和运行性态等没有重大改变的中、小型工程的大坝，在半年至1年内完成；对于风险较大、工程相对复杂、安全问题突出的大坝，应当加大检查、分析工作的深度，但要求在2年内完成。鼓励创新定检形式和工作方式，提高定检工作质量和效率。

（4）要充分运用大坝安全信息化建设成果，并结合现场检查，开展监测系统诊断和大坝运行性态分析工作。

对上次定检以来，进行了监测系统更新改造或监测系统运行中存在问题的，应进行针对性诊断，提出诊断意见和改进措施。

一般情况下，应对大坝运行性态进行分析并提交专项分析报告。分析时应以评判大坝安全性态为重点，关注监测值在建筑物的空间分布，以及与水文地质条件、环境量和结构的相互关系，突出趋势性分析和异常现象诊断。对大坝的关键监测项目，提出运行警戒值。

对于监测设施少的中、小型工程的大坝，通过日常监控、年度详查等手段能够分析大坝运行性态的，可不安排监测资料专项分析。

（5）对上一次定检审查意见提出的问题和处理意见，做全面核查；对已进行的补强处理、更新改造、除险加固和改建、扩建工程等，应对设计、施工质量和运行效果进行评价。

（6）在定检开始前，水电站运行单位应当提供完整的大坝运行总结报告和现场检查报告；对库容复测、泄洪消能设施检查、泄水流道检查、金属结构检测等项目，近期有成果且专家组判断变化不大的，可利用近期检查成果。

（7）对重大工程缺陷与隐患，专家组在定检报告中应指出除险加固技术措施和要求，有效地指导缺陷治理工作。

（8）对定检发现的问题，大坝业主应按照定检审查意见提出的处理意见和要求，制定整改计划，认真组织落实，限期完成整改工作。

5 定检存在的主要问题

5.1 个别电力企业对定检工作的重要性认识不足

具体表现在定检经费不落实、专题项目不及时委托、选择的专题承担单位能力不足、运行总结报告和现场检查报告编写不认真、定检工作配合不主动等方面，严重影响定检工作进度和质量。

5.2 定检专题研究不及时

目前电力企业严格采取项目计划管理，没有列入计划的，便没有资金，以致定检确定的专题研究项目，错过当年的计划申报时间，就要等到下一年度。或电力企业不及时委托专题研究，以致错过了实施时段，也要等到下一年度。上述情况必然影响定检进度。

5.3 缺陷和隐患治理不及时

由于对缺陷和隐患危害性认识不足，或限于经费等原因，个别电力企业对定检中发现的缺陷和隐患治理不及时或治理不彻底，没有达到定检的真正目的。

6 结语

（1）定期检查对提高大坝本质安全极其重要和有效。只有持续不断地进行定期检查，及时发现和诊断大坝或设备存在的缺陷与隐患，采取补强加固措施，才能确保大坝安全运行。

（2）大坝业主要提高对定检工作重要性的认识，积极主动配合和支持定检工作，对定检发现的缺陷与隐患，及时采取补强加固或管理措施，提高大坝本质安全，达到定检的真正目的。

（3）定检有关各方应不断创新优化定检工作流程，提高定检工作效率。