李小建 秦鸿涛
摘 要:突发事件应急处置是水库大坝工程突发事件应急预案编制中的重要内容。水库大坝突发事件不仅关系大坝自身安全,而且对下游地区生命、财产和社会安全会构成巨大威胁,基于此,结合蟒河口水库,本文简述了水库大坝的概况,对水库大坝工程的突發事件及其应急处置进行了论述分析。
关键词:水库大坝工程;水雨情监测;突发事件;应急处置
1 水库大坝的概况
1.1 水库大坝工程的概况
蟒河口水库位于济源市西北15km的北蟒河出山口,引沁济蟒渡槽上游 480m处,控制流域面积94km2,占全流域面积的56%。水库的开发任务是防洪、灌溉补充改善济源市地下水环境。水库总库容1094.0万立方米,工程规模为中型Ⅲ等工程,大坝为3级建筑物,设计洪水标准为50年一遇,校核洪水标准为500年一遇。水库正常蓄水位313.0m,死水位277.0m,设计洪水位为315.16m,校核洪水位317.45m。大坝为碾压混凝土重力坝,最大坝高77.6m,坝顶高程317.6m,坝顶长220.5m,坝顶宽6.0m。由挡水坝段、溢流坝段和底孔坝段组成,共分10个坝段,其中4#坝段为底孔坝段,坝段长15.0m;5#、6#、7#坝段为溢流坝段,坝段长68.0m;挡水坝段布置在两岸,左岸1#、2#、3#挡水坝段长63.5m,右岸8#、9#、10#挡水坝段长74.0m。溢流坝为开敞式,溢流净宽60.0m,堰顶高程313.0m,坝顶设交通桥。泄洪底孔进口高程270.0m,孔口尺寸3.4m×4.2m。灌溉底孔进口高程275.0m,管径1.0m。蟒河口水库工程于2014年3月通过下闸蓄水阶段验收;2014年8月通过工程竣工验收。
1.2 水雨情监测系统概况
目前蟒河口水库安装有远程监控设备,主要监测大坝水位、上游来水等情况;在坝体内部埋设有位移计、温度计、锚杆测力计、应力应变计、无应力计、测压管测力计等多种监测设备,可对大坝工况进行比较全面的监测。汛期水库管理处按有关水库管理规程,对水工建筑物进行经常性、巡回性的制度式检查,发现问题及时处理。每年在汛期前、中、后期进行定期检查,发现坝体渗漏、建筑物损坏的情况及时上报。目前,水库水情预报主要参考市水文水资源局在上游建设的水文遥测系统和气象局天气预报,汛期应加强观察,来预测水库来水量,以便科学调度。
2 水库大坝工程的突发事件分析
2.1 可能突发事件分析
根据蟒河口水库的流域洪水特点、环境变化、工程地质,分析可能存在自然灾害突发事件;根据工程安全现状、水库运行管理条件和水平及水库功能分析,发生事故灾难类突发事件可能大;根据水库地处位置,社会经济发展环境与动态,发生社会安全事件突发事件可能小。
2.2 突发事件的可能后果分析
(1)溃坝洪水分析。蟒河口水库坝址以上3.5km处为泗坪水库,控制流域面积81km2,坝高23m,坝长80m,为浆砌石心墙堆石坝,总库容约135万立方米,兴利库容57万立方米,设计、校核标准分别为50年一遇和300年一遇。1959年建成,1964年加固,扩宽了溢洪道。现状坝下游堆石部分少量沉陷有裂缝,坝心墙漏水,现水库渗漏水严重。泗坪水库以上10km左右处建有窟窿山水库,1959年建成,控制流域面积54.4 km2,坝高35.8m,坝长9m,为浆砌石坝,总库容约195万立方米,兴利库容105万立方米,设计、校核标准分别为50年一遇和300年一遇。由于该水库在山西省境内,管理不便,溢洪道过水流量小于校核下泄量,水库实际防洪标准只有30年一遇。(2)突发水污染事件后果分析。水库库区工厂相对较少,分析突发水污染事件的发生可能性较小。
2.3 可能突发事件排序
蟒河口水库属于新建水库。由于水库坝址及周边地质条件复杂,水库存在一定渗漏现象,汛期不确定因素多发,一旦出现故障或险情,将对水库下游群众生命财产安全带来严重威胁。可能导致蟒河口水库出现险情的主要因素有两个方面:一是水库及周边山体存在渗漏现象,存在一定隐患;二是产生如地震、山体滑坡地质灾害等不可抗御的自然灾害对水库造成严重损坏而产生重大险情。
3 水库大坝工程突发事件的应急处置分析
3.1 及时报告通报险情
具体表现为:(1)当水库大坝出现裂缝、沉降、位移超标准等以及超标准洪水达到危险洪水位高程时,可能出现洪水漫过坝顶并有可能溃坝时,水库管理单位工作人员利用有线电话、移动手机和短信息、书面通知等方式,及时向应急指挥机构各指挥长报告。(2)在防汛期,水库管理值班人员必须时时在岗,严阵以待地坚守岗位,尽职尽责,实行24小时监视水情、雨情,及时准确的进行洪水预报,随时掌握水库的入库洪峰、洪量、水位等水情变化,认真作好记录,按防洪要求向市防汛办报告。
3.2 科学实施应急调度
水库应急调度必须服从防汛指挥机构的统一指挥,统一调度,必须按照汛期下达的控制运行指标科学运行,入库洪水具有明显的季节变化规律,可实行分期防洪调度。若具备预报条件的,可根据预报手段、精度和预见,在不影响对下游防护区防洪标准的前提下,适当提高汛期限制水位,但必须报请上级主管审批核定,严格执行。
3.3 合理进行应急抢险
当水库大坝超标准洪水时,一定要做好洪水的调度,防止洪水漫顶,必须采取以下应急措施:第一、加强水库的控制运用,制定合理的防洪调度方案;第二、利用已有放水建筑物泄洪,必要时将水库的所有放水建筑物全部打开,提前降低库水位。第三、加强对水库大坝的巡视检查。
3.4 加强应急监测、巡查
当水库遭遇暴雨时,水库管理处工作人员要24小时不间断进行监测和巡查,同时认真做好相应的原始记录。第一、坝顶相邻两坝段间是否存在不均匀位移或沉陷,伸缩缝、两岸边坡接缝开合情况,大坝有无裂缝和渗漏扬压力过大。第二、溢洪道工作是否正常,泄洪时流态是否正常,有无冲刷、磨损、淘刷等现象;第三、两岸边坡是否稳定,防汛公路是否畅通。第四、启闭设备是否正常。
3.5 严格人员应急转移
第一、当水库遇特大暴雨,持续时间长,可能危及堤坝安全及可能溃坝时,市、乡镇防洪抢险人员必须立即到位,24小时监测水情及各种异常情况的发生,做到人员、物资、车辆三到位,并协调解决存在的问题。第二、当水位超过非正常水位,还可能继续上涨,水库管理单位必须立即通知水库下游群众作好转移准备,并组织广大群众立即往河道两岸的最高地区转移和临时安置。
3.6 妥善进行临时安置
水库险情发生时,及时做好下游人员、财产的转移,保障人民生命财产的安全。认真做好险村、险户、人口分别向不同的方向、地点转移,根据实际情况做好人员转移和安置工作。水库下游威胁区群众的转移,财产撤离由克井镇及其下游涉及乡镇的直属单位干部、职工共同负责实施。抢险现场的警戒、安全保卫、非防汛的车辆和人员进入由安全保卫组负责,必要时报请市公安局或武警部门协同负责,同时负责抢险期间枢纽工程建筑物、财产等的安全保卫工作。
综上所述,为切实加强水库大坝安全管理,提高应对突发事件能力,保证水库大坝安全,最大限度保障国家财产和人民群众生命财产安全,减少人员伤亡和财产损失,确保全县经济社会持续、稳定、健康发展,必须加强对水库大坝工程突发事件进行应急处置,
参考文献:
[1] 谷艳昌等.水库大坝突发事件及其预测特性分析[J].中国水利,2016(8).
[2] 李树言等.水库防洪抢险应急预案浅析[J].江苏水利,2017(9).