大坝失事规律统计分析

黄梦婧

(安徽水利水电职业技术学院，安徽 合肥 231603)

目前，我国共有各类水库大坝9.8万余座，在防洪、发电、灌溉、生态环境改善等方面具有重要的作用，同时带来显著的社会、经济、环境效益，是我国防洪安全工程体系与水利基础设施的重要组成部分。但是，大坝在发挥效益的同时也存在潜在的风险[1]。例如，1975年，河南省受到台风“莲娜”影响，因台风引发暴雨导致特大洪水，板桥和石漫滩等60余座水库大坝溃坝，造成巨大的生命财产损失，直接经济损失近百亿元[2]。这个实例足以证明大坝失事后果的严重性，大坝安全是目前我国水利工程管理面临的重要问题，因此，分析研究大坝失事规律具有重要意义。

据水利部《第一次全国水利普查公报》[3]统计，我国现有水库98002座，据不完全统计，1954～2012年间，我国大坝溃坝3520座，年均60座[4]，现对大坝溃坝年份、溃坝分布、坝型和溃坝原因进行深入分析。

1 年份统计分析

对1954 ～2012年溃坝情况分阶段进行统计，统计结果如图1所示。

结果显示，1971 ～1980年为溃坝高峰期，该阶段溃坝数占总溃坝数57.9%，其中，1973 ～1975年，溃坝554座，此时国内水利工程建设管理水平较低，科学技术水平低下，工程资料短缺，同时受到经济条件和通讯条件限制，出现险情难以及时排除。此外，1961 ～1970年溃坝数量也较多，占总溃坝数16.78%，其中，1959 ～1961年溃坝507座，此时，国内正处于 “三年自然灾害”和“大跃进”的特殊时期，水利工程的超标准、超规范运行，导致溃坝数量的剧增。改革开放以来，国家加强了对水利工程的建设和管理工作。1980年开始，溃坝数量明显减少，2000年后，年均溃坝5座，年均溃坝率为0.0051%，已低于世界平均水平，其中，中东部地区已达到发达国家水平。

图1 不同年代不同类型溃坝数量统计图

除此外还可看出，小(2)型水库溃坝数目最多，小型水库占总溃坝数95%以上。大型水库仅有2座溃坝，即1975年河南特大洪水造成的板桥水库和石漫滩水库。

2 区域分布统计分析

按溃坝所属省份对溃坝分布情况进行统计分析，其结果分别如图2与图3所示。

图2 溃坝数量前20位省份统计图

图3 溃坝率前20位省份统计图

由图2可见，在1954 ～2012年间，溃坝数量多的省份依次为四川省、山西省、湖南省，其中，四川省溃坝数量最多，已达到400座，占全国溃坝总量的11.32%，溃坝事故多发在山区水库大坝，平原水库溃坝数量相对较少。

由图3可见，溃坝率位于前3位的省份分别为山西省、甘肃省、新疆维吾尔族自治区，溃坝率均超过25%，从地域特点来看，这些省份降雨相对较少，水库总数不多，但溃坝率却相对较高，进一步分析可发现，这部分地区筑坝材料黏粒含量低，抗渗和抗冲能力差，造成大坝防洪和抗渗条件较差，导致溃坝率偏高。

3 坝型统计分析

对溃坝坝型进行统计分析，各类坝型所占溃坝总数的比例如表1所列。

由表1可见，溃坝坝型主要为土坝，溃坝数量占总溃坝数的93%，混凝土坝、浆砌石坝、堆石坝溃坝数仅占2.25%。

对土坝进行细化分类，分为均质土坝、粘土心墙坝、粘土斜墙坝、土石混合坝，该类坝型溃坝所占比例如表2所列。

表1 各类坝型溃坝比例统计

表2 土坝各类坝型溃坝比例统计表

由表2可见，均质土坝溃坝数量最多，占溃坝总数的85.85%，占土坝溃坝总数的92.31%，土坝的其它类型仅占总溃坝数的7.17%。虽然其它坝型溃坝数量较少，但仍需重视溃坝事故发生的可能。

4 溃坝原因统计分析

溃坝是多种原因综合造成的结果，对溃坝原因进行统计分析，分析结果如表3所列。

表3 溃坝原因统计

由表3可见，漫顶为我国溃坝的主要原因，包括泄洪能力不足，超标准洪水等，占溃坝总数的51.3%，其中，泄洪能力不足占38.7%，超标洪水占12.6%。此外，因质量问题造成溃坝占溃坝总数的37.38%，其中坝基坝体渗流破坏所占比例最大，约占18%，其它质量原因按溃坝率大小依次为溢洪道破坏、涵洞破坏、坝体滑坡。大坝的管理不当也是造成溃坝的重要原因之一，占溃坝总数的4.83%。其它原因造成的溃坝占6.57%，包括溢洪道堵塞，工程布置不当等。

5 结束语

本文对国内大量溃坝资料进行了统计，针对大坝失事的年份、区域分布、坝型和溃坝原因进行了分析，得出大坝溃坝的失事规律，可为水利工程安全管理、风险分析等方面提供数据参考。