水库的安全问题十篇

水库的安全问题 篇1

建国以后在党和政府的领导下, 人民群众与自然抗争, 兴修水利设施。龙马潭区共修建水库工程25座。其中小 (一) 型水库4座, 小 (二) 型水库21座。这些水库工程为当地的农业生产及经济发展作出了很大的贡献。通过近些年水利管理部门的水库除险加固工程项目的持续推进, 大部分水库工程的安全问题有了很大的改善, 但也有少数小型水库的安全状况令人担忧, 主要问题如下:

1.1 建设质量问题

龙马潭区的小型水库建成时期全部是在“大跃进”及“文革”这一特定的历史条件下。其工程建设质量、施工质量、坝体材料及工程管理水平都存在着很多不足。

1.1.1 设计质量问题

龙马潭区共有小型水库25座, 小 (一) 型4座, 小 (二) 型21座。待认真查阅相关水库档案资料, 并走访大量的水利行业前辈及专家, 发现所有的小 (二) 型水库均为无设计资料而建设。而所有小 (一) 型水库的设计都十分简单, 设计精度严重不足, 其前期勘察及土工实验基本没有。同时, 坝体的设计也不够科学, 相关技术指标也没有足够的论证和分析。

1.1.2 施工质量问题

受建设时期的条件影响, 当时的水库建设均为政府组织民工作为群众运动完成。没有任何一个项目是由有相关施工资质的专业施工企业承接建造。施工机械不足, 建筑材料指标不过关, 施工队伍不专业, 过程质量控制为零。这些在后来的大坝维修中都得到了有力的证实。

1.2 工程管理水平问题

工程管理水平是工程质量的有力保障和重要手段。由于受当时建设时期条件影响, 管理水平和过程质量控制基本为非专业。即使在科技发展的今天, 管理水平和发达国家相比也是比较落后。

1.2.1 管理人员问题

小型水库工程大多在偏远的山区, 各方面条件都比较艰苦。相应的水库管理人员也是在当地招聘。不管是文化素质还是业务水平都有待提高。特别是进入90年代后, 小型水库均拆除了管理所, 下放了管理人员, 临时承包养殖, 将现场管理权交给了养殖户, 致使小型水库也基本失去了管理。

1.2.2 水库管理人员待遇问题

以龙马潭区为例, 通过近几年的水利体制改革, 25座小型水库当中只有4座小 (一) 型水库归区级管理, 区上还成立了专门的小 (一) 型水库管理所, 争取到了2名编制, 落实了管理人员的财政人头经费。其他9个乡 (镇) 管理的小 (二) 型水库, 除特兴镇没有水库外, 每个乡镇均成立了小 (二) 型水库管理所, 在各乡镇水务技术推广站中固定了1名水库管理人员。从过去的管理人员每年几百、几千、到现在的每年有2万元左右收入, 这样的待遇只能解决生活保障, 至于汛期前必须对大坝除草、汛中加密观察、汛后观察等工作均较难落实。

1.2.3 工程管理的硬件设施问题

据调查, 现阶段小型水库的管理还停留在20世纪70年代的水平。管理硬件设施及手段还比较原始。相关工程的内在变化不能直观掌控。如龙马潭区25座小型水库当中只有锅匡岩、响水沱、松滩桥水库分别于2010年、2012年配套了浸润线和位移、沉降观察设施, 其余就再没有任何一座小型水库有任何观测设施, 更没有预警预报系统及相应的安全评估手段。

2 应对措施

2.1 改革小型水库工程的管理体制

近些年, 对小型水库的管理体制进行了一些改革, 但仍未在根本上改变管理落后的面貌。管理模式应停留在20世纪70年代的水平。前面所述的问题制约了管理现代化的时代要求。无法胜任水库大坝的安全管理, 确保水库大坝和人民生命财产的安全。同时, 水库管理所与用水户存在一个很难消除的隔阂, 这条隔阂的存在是水费收取难的症结。

小型水库的管理权问题, 应该由用水户协会行使。管理所也应由协会组建, 并聘任各岗位人员。对岗位人员的工作及权限做出明确要求, 并有相应的考核制度。只有这样才能保证水库人员的素质、责任心、工作效率及管理水平。

有条件的县区, 按照分级管理原则, 由本级财政定额补贴小型水库管理人员工资、水库运行、维修等费用, 由政府根据管理人员责任心、业务素质、能力等进行考核, 定期聘任使用。对小型水库和灌溉渠道的日常维修、维护、运行等经费进行适当补贴, 按照“谁受益、谁使用、谁负担”的原则, 受益者和政府共同承担。

2.2 大坝安全监测系统的建立

现阶段小型水库大坝基本处在没有任何监测设施和手段的状态, 这就要求在每次强降雨前对水库工程进行拉网式的检查。这种检查需要组织大量的人力, 但这种检查只凭肉眼观察, 其结果收效不大。受现阶段国家财力限制, 不可能对所有小型水库全面的配套相关设施。但可以在比较集中的地区组建小型水库安全监测中心。按照要求配备相应的技术人员和技术装备。对管辖下的小型水库有全面的安全摸底, 对抗险能力有详实的计算。同时, 能够做到安全评估及预警预报, 这样做才能对小型水库进行科学的管理, 防患于未然。

2.3 小型水库除险加固工程应避免的问题

水库的安全问题 篇2

1 水库放水曲线计算

水库放水曲线是校核水库正常和非正常放水过程中,水库坝坡稳定的依据。水库放水曲线是根据水库的库容曲线和放水设施的出流特性确定的。但是,以往由于这些小(2)型水库在建设和管理方面都不正规,故有的资料不全,不少水库无资料,因此面临重新确定这些参数的问题。

1.1 原来无库容曲线的补充

我们接触到的这些小(2)型水库多是20世纪50—70年代修建的,有些是群众自行修建的,后来由乡或村自行管理,资料很少。但转由后水利部门管理后,在水库普查时,补充作了《小型水库大坝普查登记表》,其中包含水库特征数据。表中,水库库容特征值5个:总库容、调洪库容、兴利库容、死库容、已淤积库容;水位特征值5个:校核洪水位、设计洪水位、汛期限制水位、正常水位、死水位;但许多水库未填写完全。水库一般都填写的有:总库容、死库容;校核洪水位、设计洪水位、正常水位、死水位。

对于以上状况的小(2)型水库,有条件的最好重新复测。但许多水库蓄有水,且不能放空水库,这时可在局部复测的基础上,通过特征水位与特征库容值的对应关系,拟合库容曲线。

可认为水位-库容曲线近似于某一个一元二次方程,故以资料中给定的特征水位为基本数据,拟合水位-库容曲线,计算式如下。

联立求解式(1)、式(2)式得以下2式:

式(1)、式(2)、式(3)、式(4)中:V死——水库死库容;Vi——水库某一水位的对应库容;H死——死水位水深(m);Hi——水库某一水位的对应水深(m);a、b——系数。

对于只有死库容和总库容的水库,如果不便补充测量其他水位的对应库容,则只有以2组对应值来拟合库容曲线。

如果有另外的对应水位-库容数值,或可补充测量对应数值,则可用联立方程分段拟合。这时可能出现交接点处不一致的问题,根据库容曲线的连续特点,可以手工绘制,使库容曲线连续连接。

1.2 水库放水曲线的计算

我们接触到的这些小(2)型水库,由于当时建设方面的原因,都是采用梯级斜管放水。即放水斜管朝上的一面都被做成梯级台阶,在每个台阶的水平面上开一个圆形放水孔,以圆形塞作蓄水、放水的闸门。放水时,放完一级再放下一级。放水斜管的上端高出水库最高水位以上,通大气。

对于这样的放水设施,按出流方式,为变水头下的孔口出流,水位从H1降(或升)至H2所需的时间为t。t的计算式如下:

式(5)中:A——出水口的面积;μ——出水口的流量系数;Ω——某一水位高程的水面面积;Q进——放水期间的水库入库水量。

要解这一定积分式,还牵涉Ω=f (H)和Q=f(t)2个函数,求解较难。为此,简化为以每个放水梯级为增量的自由孔口出流计算。计算公式如下:

式(6)、式(7)中:Q—一孔口出流流量;ω——孔口面积;H——孔口形心以上的水头;V0——孔口的行进流速,(V0=Q/Ω);Ω——行进水流的横断面积;μ——孔的流量系数(按中型孔口计,取平均值0.65)。

现在的问题是,这时的孔口以上的水头仍然是变化的。从这些小(2)型水库放水斜管的梯级看,每级均在0.5～0.7 m,在此高度内,库水面变化不是很大,因此可把水头简化为固定值计算。比较粗略的H取放水级高的1/2,要求高点的,可将级高分为2段取平均值。这时,出流Q变为均匀出流。

当计算出Q值后,单级放水时间ti可计算,ti=wi/Q(wi为对放水级高差的库容);同理,可计算各级放水时间。

以上是正常放水情况。非常放水可按压力管道过流量计算。

2 溢流堰溢流时库水位的确定

溢流堰溢流时,水库水位应按溢流堰的溢流特性来确定。而溢流堰的溢流特性又是由溢流堰的结构形式决定的。小(2)型水库溢流堰基本都属堰渠形式。由于当时建设不规范的原因,溢流道形式不规则,因此造成溢流特性的多样性。据我们接触到的小水库,大致将其分为宽顶堰、明渠、堰+明渠3种形式进行计算。

2.1 宽顶堰溢流的库水位

我们承担评价的这些小(2)型水库,以宽顶堰溢流的点最多。泄流量按宽顶堰公式计算:

式(8)中:Q——流量(m3/s);B——总净宽(m);H0——计入流速水头的堰上总水头(m);m——宽顶堰流量系数;ε——闸墩侧收系数。

这时,水库水位不等于宽顶堰的堰上水位,而应为堰上水位加总动水头和堰的局部损失。

2.2 明渠溢流的库水位

当溢流堰附近无泄水陡槽的地形时,小(2)形水库往往采用明渠溢流。这时,一般选用明渠恒定流公式计算。在水力粗糙区,用满宁公式计算水力参数。计算公式如下:

式(9)、式(10)中:Q——流量(m3/s);A——过水断面积(m2);J0——明渠底坡;R——水力半径(m);v——流速(m/s)。

计算出流速后,选择溢流明渠进口前的断面与进口后的某一断面,按能量方程推求库水位。

2.3 宽顶堰后接明渠溢流的库水位

宽顶堰后接明渠是指过堰水位与明渠泄流段水位有一定高差的形式。这里有3种情况。

(1)堰水面与明渠水面相差较高,明渠水面对堰流顶托可忽略,可只按堰计算水库水位。

(2)堰水面与明渠水面相差较小,明渠水面对堰流有顶托。这时,应选择3个断面(堰前断面、堰顶断面、堰后明渠的某一断面),按能量方程,用分段求和法推求库水位。

(3)堰水面与明渠水面相差较小,明渠不长就接陡槽的形式。这时,明渠的计算起始点应选在陡槽上端处。按能量方程,用分段求和法推求库水位。

3 结语

水库的安全问题 篇3

关键词:水库;安全;工程;管理;问题;对策

中图分类号:TV621 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2009)33-0049-02

水库管理工作是水库的利用与管理,是水利工作的一项重要内容。利用是指发挥它的功能和效益,管理是为了确保水库的安全及延长其寿命。加强水库科学管理,是面对水资源的严重不足和短缺,做好水资源的节约、保护和科学高效的利用,以水资源的可持续利用,支持经济社会的可持续发展。

1小型水库存在的安全问题

1.1水库建设工程质量差

建国以来在党和政府的领导下,各地农村纷纷通过兴水利除水害,修建了大大小小面积不等的小型水库,这些水库在建设时没有专业的设计人员,也没有哪一座水库在设计前做过地质勘测及土工实验等前期工作。其坝体设计亦非常简单,没有作必要的稳定分析。

1.2施工质量差

受特殊的历史条件影响当时的小型水库施工全部是由政府组织民工大搞群众运动完成,没有任何一个工程是由具有施工资质的正规施工企业承建。没有哪一座水库工程在施工过程中取样检测过干容重、含水量、砂浆标号等指标。这一点,在近年大坝维修时,挖开大坝,发现坝体填土十分松散,这是一个有力的证实。

1.3水库工程管理不到位现象严重

工程离不开管理,管理是确保水库工程安全和促进水库工程更好地发挥效益的重要保证和手段。但目前我们的水库工程管理非常落后。据笔者了解,目前小型水库的管理完全停留在上世纪的水平上,管理的硬件设施亦基本未能得到改善。工程的内在变化未能被管理者所掌握。坝体内部结构发生了变化,浸润线发生了变化,扬力发生了变化,大坝发生了位移,坝体内应力发生了变化可能看得出吗?能看得出的也只能是大坝明显开裂,滑坡或已发生管涌等。但那时已是为时已晚了。

1.4对外交通和通讯方面严重不畅,是影响小型水库安全问题因素之一

小型水库多建于山区,远离交通干线,建库时的进库道路多是不上等级、路面狭窄、坑洼不平、弯多坡陡的临时道路。如果水库出现险情,交通和通讯又不畅,容易贻误抢险时间,将产生严重后果。

2解决问题的对策

2.1小型水库的除险加固

对坝高不够,坝顶宽偏小的小型水库,要根据水库工程级别,重新进行水文计算,复核设计洪水,确定坝顶高程和坝顶宽。对于坝坡要按规范规定和坝坡稳定计算,确定坝的坡度及护坡结构。溢洪道欠宽的,要按校核洪水的最大泄洪流量,确定溢洪道宽度和最大过水深度,以此来确定溢洪道宽度;溢洪道未衬砌的,要进行衬砌,保证溢洪道安全泄洪,以保大坝的安全。放水斜涵(闸)管和平涵管漏水的,根据各水库工程的特点,采用相应的处理方案,进行防漏防渗加固,漏水严重的要重建。

2.2加强小型水库的工程管理

乡镇的水库工程管理单位,是水利部门最基层的水管单位,当地政府要依照《中华人民共和国水法》和《江西水利工程管理条例》,结合实际情况,小(一)型水库工程由县级水利部门主管,其余小(二)型水库工程(包括小型提水、小型引水等工程)可由所属的乡(镇)人民政府统一管理。各乡(镇)成立水利工程管理机构,配套相应的管理人员,负责水费收取和水工程的维护、运用、管理,加强工程巡查和维修养护。

2.3完善水库对外的道路和通讯

水库对外交通道路和通讯设备,是抢险工作的根本保证。它能使抢险物资和人员送达水库,险情、灾情能及时向上级汇报,避免出现重大的灾害事故。水管单位要会同交通部门把水库与公路干线连接的道路,列入当地的交通公路网进行修通;也要会同电信、防汛部门把通讯设备配套好,保证电讯畅通。

2.4水管单位要发展多种经济

根据小型水库工程的条件和特点,因地制宜,要发展适合市场经济产业,水库不能单一依赖农业灌溉用水收费来维持,要利用自身的优势,一般有条件的可建设乡(镇)供水项目,解决乡(镇)居民生活和工业用水,也可利用水库或渠道的水头落差进行引水发电,建设相应规模的小水电站,与当地电网并网供电。适合发展种植、养殖业的小型水库,要发展种植经济果树、速生丰产树林、经济竹林等。同时,利用水库进行养鱼、养鸭、养鹅,水库区周边可养鸡、养猪。以种植业促进养殖业的发展,反过来养殖业又促进种植业的发展。至于发展经济所需资金,可以通过争取国家投资、单位自筹、银行贷款和个人集资等多方面筹集。通过发展经济,增强水管单位的经济实力和市场竞争力,进一步改善工作环境,提高水管人员的待遇,稳定水管人员的队伍,做好水库工程管理工作。

2.5加强了小型水库安全的规范管理

一是落实安全责任,加强行政监督。二是健全管理机构,配套兼职人员。三是建立巡查制度,规范工作程序。还制订了相应的检查巡查工作程序,包括检查项目、检查方式、检查顺序、检查路线、记录表格、每次巡查的文字材料和检查人员及检查结果报告方式等,巡视检查情况整编归入水库技术档案。

3结论

小型水库工程管理上存在的问题多是历史遗留下来的,工程设施方面存在的问题是主要和急需解决的。工程管理、交通和通讯方面存在的问题也很重要,这些问题之间互相影响,要解决这些问题,除水利工程管理单位外,更需要全社会的关心和支持,才能使水利工程,特别是数目众多的小型水库造福于社会,造福于人民。

Small Reservoir Existence Security Problem and Management Countermeasure

Bao Hongchuan

Abstract: Because the small reservoir each kind of reason has the security problem generally: The reservoir engineering construction quality is bad, the aging is in bad repair the phenomenon to be serious; The reservoir safety control link is weak; The reservoir project management does not arrive and so on. Proposed in view of these questions corresponding reorganizes the suggestion.

水库的安全问题 篇4

1 水库大坝安全运行与管理的现状分析

1.1 水库大坝存在安全隐患问题

在没有进行除险加固的工程时, 水库大坝存在的安全隐患问题比较严峻, 例如坝体会存在不同程度的不规则沉陷, 出现比较严重的浆砌石碳化的现象, 裂缝较多, 尤其是在闸墩处开裂, 锈蚀闸门的情况严重, 特别是那些建造年代久远的水库大坝, 经过库水的侵蚀和冲刷, 导致了土壤流失比较严重。除此之外, 渠道淤塞也是比较常见的安全隐患问题, 水库大坝的上游, 由于长期的水土流失而造成渠道淤塞, 在一定程度上缩减了水库的整体容量, 降低了水库大坝的防洪能力和等级, 如果水库大坝出现裂缝就很容易发生渗漏, 这样就会降低水库大坝的安全等级以及稳定性能。

1.2 水库大坝存在管理体制不健全的问题

众所周知, 我国经历了相当长的一段计划经济体制的时期, 在这样的时代背景下所形成的水库大坝运行机制和管理体制, 已经远远不能满足新时代的需求, 严重阻碍了水库大坝的健康持续的发展。例如, 有些水库的管理体制非常的尴尬, 既不是企业, 也不是事业, 水库大坝的维修、养护、运行管理等经费无从谈起, 因机制、产权、体制等等落实不明确, 造成水库大坝的管理人员水平低, 人员少的问题, 再加上管理资料缺失、管理技术落后, 管理理念陈旧等等因素, 使得水库大坝的管理体制不完善。

1.3 水库大坝存在配套设施落后的问题

在水库大坝初期的建设安装过程中, 就相应的配套了一些基础设施, 但是随着时间的推移, 没有及时的维修、养护和更新, 这样就直接导致水库大坝的配套设施非常的落后, 其安全管理无法保障、例如部分水库大坝的闸门启闭室、泵房以及管理用房等建设年代相对久远, 甚至已经超出了原有的使用年限, 或多或少的存在漏电、漏水等情况, 安全管理埋下了隐患;部分设备已经老化, 尤其是水情监测等比较专业的设备, 超出了使用年限, 其精确度大大降低, 而一些智能数据处理系统和现代化的检测系统没有安装, 通讯系统不畅通、不完善, 水情监测远远达不到预期的效果。除此之外, 乡村土路作为防汛道路, 不仅路面狭窄, 而且严重阻碍了人车通行, 影响防汛工作的展开。

2 水库大坝安全运行与管理的途径

2.1 建立健全水库大坝安全监测系统

仪器监测和巡视检查是水库大坝工程中安全监测工作中非常重要的两个方面, 20 世纪80 年代, 尚未建立和完善监测系统的时候, 只能通过简单的设置来观测水位, 在一定程度上提高了水库大坝发生事故的比例, 对工程的运行状态不了解, 在出现意外的事故的过程中, 没有办法及时的发现, 导致事故蔓延, 甚至出现垮坝的现象, 给下游的人民以及水库大坝的工程都造成了一定的经济损失。所以建立一套相对完善的检测系统尤为重要, 做好各项数据的检测工作, 对这些数据资料进行整编分析, 清楚的掌握工程的运行状态, 做到发现问题, 及时的解决问题, 尽可能的降低或者是避免损失, 因此, 根据水库大坝不同的级别, 需要因地制宜的安装安全监测系统, 完善水库大坝的检测项目, 人为控制水库大坝的运行状态, 为人民的生命财产安全和工程的质量进度, 提供了强有力地保障。

2.2 正确处理管养分离的问题

在实际的操作过程中, 对水库大坝进行的养护和修理工作是可以脱离管理系统单独存在的, 但是自动化检测系统、安全监测系统、工程巡视检查系统中的养护与管理师分不开的, 因此由管理人员对水库大坝进行日常的防护工作和保养工作, 而修理工作可以从中脱离出来, 管理人员无法处理的设备和仪器, 可以交由其他的维修承包商来进行处理, 这就要按照具体问题具体分析的原则, “能合则合, 能分则分”的原则灵活进行。

2.3 充分重视水库大坝的维修保养和观测检查的工作

水库大坝运行管理的主要工作包括运行、看管、维护保养、观测检查、更新改造、除险加固、安全鉴定等等, 看管工作指的是在水库运行的过程中进行保护和看守, 使其免遭破坏;运行工作指的是保障工程可以正常操作, 例如观测设备、机电设备以及闸门启闭机等等设备的正常运行, 就可以保障水库大坝也处于自然运行的状态;观测检查工作指的是以管理为基础, 提高设备性能的完好程度, 及时发现和处理设备运行过程中的安全隐患问题, 为设备的除险加固和改造更新等环节提供强有力地决策依据;维护保养工作指的是水库大坝的最基础的内容, 即水库大坝处于自然运行状态下, 采取先进的技术措施, 为工程设备的完整和美观提供保障, 使整个工程处于良好的运行当中, 如果对观测设备、闸门启闭机、机电设备等的及时维修和养护, 甚至可以达到提高设备使用年限的目的;安全鉴定工作指的是聘请具备专业知识的人员对设备进行鉴定、分析和检查, 从而得出结论, 这实际上是一种高级别的鉴定检查的方式, 对水库大坝的安全运行与管理来讲, 具有现实的意义;除险加固以及更新改造工作指的是一种技术措施, 其目的是当设备出现性能不稳定等问题的时候, 起到恢复工程设备的性能和状态的作用。

2.4 做好水库大坝的相关资料的保存、整理和收集的工作

在水库大坝的安全运行管理工作当中, 实际的操作是非常注重细节的, 尤其是日常的运行管理当中, 有效的日常运行管理工作, 可以在一定程度上避免出现漏洞, 及时的发现安全隐患, 降低不必要的事故发生的几率。在对水库大坝的资料进行保存、整理和收集工作的时候, 需要严格按照相关的规范和制度来进行, 安排专门的工作人员来负责, 在处理数据资料的方法上面, 由电脑表格、手工计算的处理方法向专业的管理软件方向转变, 提高工作效率, 确保资料和数据的准确性。除此之外, 要充分重视水库大坝的防洪调度和日常巡查的工作, 如果这两方面的工作没有做到位, 就会为将来的生产发展带来一定的消极影响, 埋下安全隐患。

3 结束语

我国是一个经济发展中的国家, 在促进经济、社会和科技进步的过程中, 水利工程起到了至关重要的作用, 尤其是水库大坝在其中的作用不可忽视, 这也是为什么我国近些年来不断地大力发展水库大坝工程, 确保其安全运行, 才能够最大程度的发挥工程效益, 这样水库大坝的运行管理才能够朝着现代化、科学化、规范化和制度化的方向发展, 促进我国水库大坝事业的健康持续的发展, 为我国建设小康社会提供强有力的支持和保障。

摘要：在我国现阶段的经济发展过程中, 水库大坝起到了非常重要的作用, 在提高人民生活水平和质量方面表现的尤为突出, 但是目前我国水库大坝在日常的运行与管理工作中仍然存在一些问题和弊端, 因此对其现状进行分析和探究, 意在发现问题, 解决问题, 使水库大坝更好地为我国人民和社会服务。

关键词：水库大坝,途径分析,运行管理,经济发展

参考文献

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[2]刘忠兴, 时守平.舒兰市中小型水库大坝安全管理与维护措施[J].吉林水利, 2011, 11.

[3]黄哲超.小型水库大坝安全问题与解决措施分析[J].科技传播, 2012, 12.

水库的安全问题 篇5

辽宁省某水库是一座以灌溉为主, 结合防洪、供水、发电等综合利用的大型水利枢纽工程, 水库控制集雨面积1023km2, 总库容6.55亿m3, 设计洪水位 (P=1%) 98.78m, 洪峰流量4360m3/s, 校核洪水位 (P=0.01%) 102.08m, 洪峰流量8040m3/s, 流域多年平均降雨量1800mm, 全流域多年平均来水量1 4亿m3, 工程所在区域属亚热带海洋性气候, 温和湿润, 雨量充派, 多年平均气温20～21℃。

水库于1972年建成, 扩蓄工程于1997年6月底建成投入运行。将原来汛限水位94.48m高程, 正常蓄水位96.48m高程。再次扩蓄后将原来正常蓄水位96.48m高程提高到97.48m高程, 汛限水位94.48m高程, 汛末97.48m高程。正常蓄水位提高到97.48m, 增加1m蓄水位, 提高蓄水位后增加调节库容1939万m3, 这不仅在相当程度上缓解周边市区的缺水问题及供水问题, 而且为经济的发展注入了强劲的活力。

2 安全分析

2.1 设计标准改变

首先是设计标准按照1990年颁发的对SDJ12-78水利水电枢纽工程等级划分标准的补充规定, 保坝标准已被废除, 水利枢纽按补充规定定属二级建筑物, 正常运行标准为百年一遇, 另考虑到本工程大坝为土石坝, 下游有重要城镇的影响问题, 故非常运行标准由二级建筑物提高为一级建筑物, 以万年一遇洪水为样核标准。第二, 在洪水计算方面, 由于资料系列的延长, 基本资料的变更和计算方法的改进, 洪水成果也有较大的改变, 如万年一遇1978保坝推荐的洪峰流量为12000m3/s, 新成果为8040m3/s, 百年一遇洪峰流量前者为5960m3/s, 后者为4360m3/s。第三, 在水库上游, 多年平均有4.166亿m3水量从大樟溪流域, 经梯级注入水库, 也随着有了很大程度的提高。第四, 水库电站扩建工程已于1994年初完成, 装机容量由3万kW增加到6kW。第五, 近20多年来发生了根本的变化, 在供水、防洪、灌溉、综合方面, 都将肩负更为重要的任务。

2.2 安全稳定复核

(1) 主坝坝基按混凝土重力坝要求开挖, 1967年复工后, 坝型改为粘土心墙土石混合坝。经1994年5月扩蓄工程提高正常蓄水位安全稳定复核, 正常运用接百年一遇洪水, 非常运用接万年一遇同时遭遇Ⅶ级地震情况复核。当汛期起调水位为94.48m, 百年水库最高洪水位为98.98m万年一遇水库最高洪水位为102.28, 汛后正常蓄水位为97.48m时, 上下游坝坡均属安全。 (2) 副坝根据初设地质描述, 其所在的鞍部是水库主要构造软弱带, 在山美工程建成后, 对副坝已采取多次修膳, 至1980年保坝加固后, 副坝顶高程已达108.48.0m顶部最小宽度为15m, 上游坡粘土铺盖已铺至99.48m高程, 当汛期限制水位94.48m水库出现校核洪水时, 铺盖层水深不超过3m, 渗透稳定均可达到标准。 (3) 2007年9月委托水利水电科学研究院完成了《水库大坝三维渗流安全反馈计算与分析报告》, 目前大坝主要存在问题, 水库大坝左右坝肩地下水位偏高, 坝体下游代替料渗透系数偏小, 心墙后竖向排水体上部排水失效, 代替料以下的水平排水体上部局部淤堵, 导致下游代替料存在饱大和区, 下游坝坡容许安全系数不满足稳定要求。 (4) 2009年已针对水库大坝左右坝肩地下水位偏高, 坝体下游代替料渗透系数偏小问题, 对左、右坝头进行帷幕灌浆以及下游左右岸坡排水等措施进行加固。从稳定计算的结果来看, 对某水库大坝进行防渗加固后, 在各个工况下, 下游坝坡瑞典圆弧法最小安全系数为1.101, 大于1.0625的容许安全系数;简化Bishop法最小安全系数为1.217大于1.15的容许安全系数, 均能满足稳定要求, 且有一定的安全裕度。大坝下游的抗滑稳定安全系数得到提高, 大坝的稳定安全余度能够满足规范要求。

3 效益分析

3.1 效益分析

3.1.1 防洪效益

正常蓄水位提高到97.48m, 增加1m蓄水位, 提高蓄水位后增加调节库容1939万m3, 提高了本级和下游综合利用的供水量, 汛期增大调蓄能力, 提高下游河道防洪标准, 相当于在上游增建一座中型水库。

3.1.2 供水效益

提高蓄水位后增加调节库容1939万m3在枯水期按50%计算用水量, 根据辽宁省统计年鉴的数据, 按万元GDP产值、万元工业增加值用水量179m3和174m3计算, 可为5.4亿元GDP产值或5.55亿元工业增加值提供用水, 按农田灌溉亩均用水量700m3计算, 可为1.39万亩农田提供灌溉用水, 也为经济和社会发展作出重要贡献。

3.1.3 发电效益

提高蓄水位1m后增加了调节库容和发电水头, 提高了水库电站效益, 提高蓄水位1m年增加发电量81万kW.h, 年增加发电效益81万kW.h×0.5万元/万kW.h二40.5万元。

3.1.4 综合利用效益

据统计2009年该区工业总产值可达1000亿元, 为了成功实现以占全省8%的水资源量养育了占全省23%的人口, 支撑了占全省27%的地区生产总值;根据市对《下游水量分配方案和水资源开发利用对策》分析, 目前下游乡镇需水量为33.07m3/s, 以后还会逐年增加需水量。必须充分利用大型水库具有较大防洪库容, 科学调度洪水, 实现洪水资源化, 合理调节水资源, 达到丰水枯用, 有效缓解泉州市在枯水期、枯水年或干旱季节用水紧张的供需关系, 为泉州市经济社会发展提供水资源的保障和支撑。为防止水流沿途污染及水量损失, 节约用水, 增加水库可供水量;应尽早地着手某水库水资源向泉州市区直接管路供水的前期工作, 以有效提高市区供水 (质、量) 保障能力, 这将进一步发挥水库综合效益。

4 结语

正常蓄水位提高1m后, 增加调节库容1939万m3, 提高了本级和下游综合利用的供水量, 汛期增大调蓄能力, 提高下游河道防洪标准, 相当于在上游增建一座中型水库。提高1m正常蓄水位, 可作为净化人工湿地生态处理工程和库区四周人工生态景观工程, 提高水质, 减少水库周边群众水质污染, 控制污染物产生和排放量。

参考文献

[1]王大科.辽宁省水利枢纽提高正常蓄水位可行性研报告[R].辽宁省水利水电勘测设计研究院, 1994.

小型水库面临的问题及解决对策 篇6

1 小型病险水库面临的问题

1.1 水库抗洪能力差

小型水库原有设计防洪标准低, 无法满足实际的需求。随着年久失修, 伴随近些年气象灾害的频发, 使得小型水库防洪能力的问题越来越突出。尤其是受近年较大洪水资料的影响, 在重新制定出核定工程洪水标准后, 原有的防洪标准已低于现有的国家标准, 而这些问题亟待需要解决。

1.2 抗震等级标准低

针对于地震发生有可能造成水库坝体沉降、变形、裂缝等的破坏这些问题, 没有采取预期而有效的防范技术措施。与之同时, 按照新的地震烈度区划图确定该工程区基本烈度并按现行水利工程抗震规范复核, 很大一部分水库抗震标准明显偏低, 甚至达不到最低要求。

1.3 渗漏问题严重

其主要表现形式包括以下几个方面:一是水库坝基的渗漏, 主要是通过坝基未处理的地质上的冲积层、风化层以及基础的裂缝向外渗漏;二是坝体渗漏, 主要是沿着水库坝体产生的纵向裂缝以及结构面发生的集中渗漏;三是绕坝渗漏, 这方面主要表现在两坝肩和坝体与基岩的结合部的渗漏, 同时也包括通过风化层与透水的碎裂带向外渗漏。

1.4 水库的稳定性差

一些水库大坝的坝体断面不足, 坝坡与坝体的抗滑稳定性差, 坝体深度裂缝问题突出。通过调查不难发现, 不少水库坝体存有接触性冲刷、浸润、管涌、流土、蚁害等等较为严重的问题, 这些都给水库坝体的稳定性和安全性带来很大的隐患。

1.5 土石坝坝体变形的问题

由于大部分水库坝体都采用的是土石坝, 和其他类型的坝体相比, 稳定性相对较差, 容易受到内部和外部的双重影响而遭到破坏。由于构成坝体的介质主要是土粒, 因而在应力与地下水的双重作用下发生位移, 并由此导致坝体的变形而遭到破坏。

1.6 管护的问题

小型水库基本隶属于乡镇水管部门, 而作为基层管理部门, 其责任心往往不是很强, 大多是只用不管。当然, 这和上一级主管部门有直接的关系, 重视程度的不够, 监管的缺失, 再加上资金投入不足的问题, 这些都是不容忽视的主观因素, 其原因就在于没有形成科学有效的水库运行管理机制。

1.7 其他问题

这里有设备老化需要维护更新的问题, 有防汛通道标准低、道路不畅、交通工具不足的问题, 有管理设施、观测设备不完善的问题等等。

2 有效解决病险水库的各项具体措施

2.1 提高认识

首先要提高管理者的认识, 建立和完善各级水库管理与防汛工作的行政领导负责机制。提升水库管理工作的重视程度, 转变自上而下重建轻管的思想观念, 切实将水利工作的重点放到管理上来。面对病险水库, 认真研究制定出一套科学可行的解决办法, 并尽快付诸实施。

2.2 具体抓好乡镇水利站的工作

乡镇水利站是农村水利管理的基层单位, 直接担负着小型水库的日常管理工作。必须首先做好乡镇小型水库管理人员的思想政治工作, 并在此基础上加强其文化素质和业务能力的培训, 使其尽快胜任本职工作。

2.3 加紧做好病险水库的安全鉴定工作

对病险水库除险加固之前, 水利主管部门应组织设计、施工等方面的专家, 对病险水库进行一次全面的梳理, 查找出各种隐患, 并对其分门别类, 继而有针对性地提出最为科学的解决方案。必须委托具备有相应资质的专业结构对其进行认真细致的探查, 找出隐患部位, 并分析出产生的具体原因, 提出其合理的解决措施, 以便根治。

2.4 努力提高水库除险加固的科技含量

在除险加固施工中, 应广泛运用先进的科研成果, 采用新技术、新方法、新材料、新工艺, 力求质量可靠, 安全长远, 经济性强。在病险水库加固的同时, 还要注重搜集整理相关的信息, 借助科研院所及设计单位的技术力量, 将成功的经验加以推广, 同时也借鉴其他成功的经验, 使之形成合力, 这将会对今后的工作提供技术与管理方面的支持。

2.5 建立健全比较完整的巡查制度

由于小型水库大都建在地理位置偏远, 交通不便, 人迹稀少的地区, 这就给巡查工作带来很大的不便。因此, 建立一套切实可行的巡查制度, 对水库的安全运行显得尤为重要, 以避免小毛病变成大问题。在小型水库的巡查时间和次数上, 要灵活掌握, 一般每日一次, 但遇到灾害性天气时, 根据具体情况随时增加巡查次数, 切不可马虎, 更不能麻痹大意。

2.6 探究制定小型水库的抢险预案

面对小型水库存在的问题, 及时汇总, 并根据实际问题设定多套解决方案。将水库的位置与周边村镇的坐落位置及农田、沟叉、道路等绘成图样, 并对其进行模拟演练, 以防万无一失。

2.7 建立小型水库档案

每座水库不论大小, 都必须建立一套完整的技术档案, 以备随时查询、分析、对照。一套科学完整的档案能为水库的管理、维护、改造等提供有力的科学依据, 使其更好地为水利工程建设与管理服务。

摘要：小型水库面临两个问题, 一个是除险加固技术措施的实施, 一个是运行管理工作机制的建立与落实。只有这两项工作都到位, 水利工程才能更好地为农业生产和农民生活服务。

水库的安全问题 篇7

【关键词】水库除险；病害；加固；措施

1、解决项目资金来源问题的探讨

小型水库除险加固工程，一次性资金投入较大，通过水库的租赁，承包方式获得的资金较少，不能满足项目要求。小型水库的经济社会效益特别显著，这是公认的，但近年来，其养殖的经济效益也很可观，其经济价值越来越受到人们的重视。因此，加固工程资金以公共(国家)投放为主的观念随社会主义市场经济的拓展，也要改变，要改变到以私营投入为主的方向上去，这样或许能够加快病险水库的治理步伐。万安县百加乡2004年底采取水库经营权拍卖的方式，将数座水库成功地竞标拍卖出去了，筹集了充足的加固资金，对这几个水库进行了全面整治加固处理，收到良好的效果。拍卖实施的过程，仍按照“分级管理、分级负责”的原则，各级政府建立相应的专项机构管理，在防汛责任制和灌溉保证制得到切实落实的前提下，以拍卖水库的长时期的经营权，来换取除险加固资金或许是一个良好的出路。

2、小型水库除险加固中地勘工作的必要性

在工程建设前期，主管部门一般都会组织设计、施工、运行管理等方面的知情人员座谈水库的有关事项情况。这对水库的加固设计有脾益的，但要作出一个完好的设计方案，工程地质勘察也是必不可少的。委托具有资质的专业机构对病险水库进行一次全面的探查，为设计提供第一手资料，只有这样才能做到有的放矢。在这里要说明的一点是，地勘工作只是查明建筑体及其地基的基本情况，有时也能够准确找到病因所在。但不能过高地要求地质勘察能在查明工程地质基本条件的同时，一定要准确地找到病症所在，一旦在有限的勘探工作量之内没有完全查明隐患所在，就否定地质勘察工作的必要性，甚至认为没有地勘工作也同样能搞设计，这对除险加固处理方案的出台是极为不利的。工程地质是工程建设的基础和侦察员。对于小型工程由于资金限制，其实，地勘工作可以简化一些，没必要作过多的土样试验。这样就可以利用人工钻现场查明土坝体及土基的基本情况，特别是对交通不便的小型水库，机械钻难以进场，采取人工钻和试坑取样，也能达到勘察目的。

3、合理的处理方案是除险加固工程设计的灵魂

有了资金保证，又有地勘的基础资料，采取什么样的处理方案，使用什么样的处理方法，这是除险加固设计的核心问题。方案的当否决定工程的成败。正确的方案能够一次性彻底解决问题，不当的方案不仅造成资金浪费，还挫伤了除险加固的积极性，这方面的正反例子各地皆有。病险水库最主要的不病征是渗透问题，有地基（包括坝肩）渗透和坝体渗透。根据不同的坝型、坝基和病因情况，采取不同的处理方法。较常见的是均质和芯墙土坝的渗漏，常用的处理方法有冲挖、劈裂灌浆、压力灌浆。病因有清基不彻底，防渗料抗渗性差，蚁窝等。在了解水库的基本地质情况的前提下，可根据实际情况采取合适可靠的办法处理隐患。但在实际工作中，往往对方案的争议较大。例如小型水库心墙和均质土坝防渗处理大多采用冲挖法，成功的事例较多，但失败的例子也不少。使人们对其产生怀疑。其实冲挖对处理隐患的效果是不应怀疑的，怀疑的是具体设计与施工的问题。我们在实践中发现，单排孔往往出问题较多，而双排孔的问题出的少。单排孔即使有问题，但处理后比未处理症状要减轻。这就说明冲挖是有效的。因为资金问题，不便作双排冲挖，我们可在出水较多的孔段加作双排孔，相当于做了一个施工围堰，以保证主要防渗体的施工质量。这样即增加不了多少开支，又达到设计效果。我们不能因一些设计，施工不当造成冲挖效果不好的现象，而放弃了小型水库除险加固的一个最好的处理方法。当然有些情况下，反滤层法可以代替冲挖法，也是有其理论根据的，即经过反滤效果，将粘粒留住，逐渐生成一道防渗体。但实践发现其投资比冲挖大得多，对国家投资为主的工程采用无妨，但对私营投入则难以实施，这里存在一个除险加固工程的经济效益问题，效益不好，则影响到拍卖，拍卖不成功，则无法筹资修库。

4、小型水库除险加固工程项目实施要走正规化道路

小型水库土建工程造价一般都有几十万，加上淹没补偿，工程实际费用高出工程土建造价较多。随着市场经济的发展，利用水库养鱼、养猪的立体开发方式，使水库的经济价值越来越高，水库由此带来拍卖价格也相当高，投入到除险加固工程的费用很可观。搞好工程的项目管理是有经济基础的。为了用好资金，实施好建设方案，项目的实施要正规化，也就是要强化项目管理，在项目管理上要形成以项目法人为主体，项目法人向国家和投资方负责。项目主管单位要加强对项目法人组建，招标投标、质量监督、项目验收等各个环节的监管，严格执行基本建设程序。小型水库除险加固工程也要实行招标投标制，建立公开公平公正的市场秩序，防止腐败。小型水库除险加固工程也要落实建设监理制，严格把好质量关。只有靠正规化的管理，才能保证项目实施成功。

5、建立良性循环的管理机制

目前水库产权虚置、管理不善、责任不落实的现象较普遍。为防止出现一边除险、一边出险，旧帐未还、又添新帐的被动局面。病险水库加固后，应从以下几方面入手建立良性循環的管理体制。

首先要尽快建立起适应市场经济运行的责权明确、管理科学的水库管理新机制。在病险水库加固工程建设之初应确定实行建设与管理统筹结合的新型建设管理体制。投资多元化、产权明晰化、供水供电价格商品化、水库服务有偿优质化，增加现有水库管理经费，逐步实现良性运营。其次要加强对水库调度管理人员的培训，提高管理人员素质及水库调度水平。三是建立并严格遵守水库管理的各项规章制度及细则，使其早日走上科学化、规范化的轨道。四是积极利用自身优势，大力开发水土资源，以开发促发展，以发展促管理，逐步建立适应市场经济的良性管理运行机制。

中小型水库存在的问题及对策 篇8

1 中小型水库存在的问题

1.1 渗漏现象比较严重

在工程建设的时候,没有根据实际地形、地质情况出发,再加上采用的技术落后,使用的材料粗糙,单方面追求速度,忽视质量,使水库抗中刷能力及抗腐蚀能力弱,导致了大量渗漏现象的出现。多数大坝的坝底和坝体都出现了这些问题,严重的还造成坝体部分坍塌。

1.2 设施出现老化现象

小型水库已经建成了较长的时间,因为管理不善,没能够定期合理的维护保养,所以老化现象更严重,特别是输水、放水以及泄洪建筑上体现严重。因此,严重影响了水库的整体功能,对坝体安全造成了很大的影响。

1.3 施工不符合标准

中、小型水库建设时由于多为农民自建,未完全按照建设程序进行,工程实施主要建筑物没有达到相应的级别标准。大坝的高度不够、坝顶的宽度偏小的小型水库,应结合水库工程的级别,重新进行相关的水文计算,对洪水进行复核设计,以对坝顶的高程和坝顶的宽度进行确定。

1.4 水库工程配套设施不完善

多数小型水库没有管理用房,或者即使有管理用房,也早已是破烂不堪。且水库所建的地点多在原理交通干线的山区,进库的道路多为临时的道路,不仅路面较为狭窄,而且表面坑洼不平、弯多坡陡,行进时较为费劲。一旦水库有险情发生,加上交通和通讯的不畅,易导致抢险时间的延误,进而产生严重的后果[4]。

1.5 工程管理较差

绝大部分水库没有基本观测设施,没有运行观测和记录。大坝维护状况差,普遍存在重建轻管的现象。水费难以收缴和基本无法收缴的问题,使水的商品属性得不到真正体现,工程管理多为粗放型,责、权、利不明确,综合效益低。受传统计划经济管理影响,中小型水利工程长期作为“福利设施”使用,造成管理无责任、维护无资金,导致大量工程老化失修,积病成险,效益衰减,严重影响水利工程的运行效益。

2 对策

2.1 加强中小型的除险加固工作

中小型水库安全状况是一个动态过程,随着暴雨洪水的不断侵蚀和运行时间的推移,其安全状况必然会逐年下降,建议将中小型水库除险加固纳入基本建设范畴,实行动态跟踪管理,加强水库病险隐患排除和日常监测,坚持做到有病必除、有险必固,发现一座加固一座,切实确保水库长期安全。

2.2 加速培训,提高管理人员素质

中小型水库管理人员必须取得“全国中小型水库岗位培训合格证书”才能上岗。同时,专职管理人员坚持培训上岗。针对管理人员不足问题,应加大工作力度,落实专管机构或聘请专职管理人员,建议中小型水库落实1~2人。并公开选拔一部分水利院校的大中专毕业生作为骨干力量;加大水库管理人员的培训力度,全面提升技术人员管理水平。

2.3 完善水库的道路和通讯

水库抢险工作顺利开展的根本保证是对外交通道路和通讯设备的顺畅。它能及时地将抢险物资和人员送达到水库,并能够向上级及时地汇报险情及灾情,可有效地避免重大灾害事故的发生。水管单位不仅要会同交通部门,将公路干线通往水库的路列入到当地的交通公路网中,以及时地做好维修工作,还要会同电信、防汛部门等,将通讯设备配套好,以保证通讯的畅通。

2.4 水管单位要以多种经济配套

水库的日常运行费用单一地依靠农业灌溉用水的收费来维持是不够的,应利用自身的优势因地制宜地对适合市场经济的产业进行发展[5]。在一些有条件的乡(镇),可建设一些供水项目,以解决乡(镇)的居民生活和工业用水,也可引进一定的设备进行发电。还可利用水库发展种植、养殖业(如养鱼、养鸭、养鹅等),促进种植业与养殖业的共同发展,增加经济效益,以维持水库的正常运行。

2.5 抓中小型水库的安全管理

一是充分地对水库的安全责任进行落实,加强政府部门的行政监督作用。二是对相关的管理机构进行健全,并配套一定数量的兼职人员,做好水库的安全管理工作。三是对水库安全管理的程序进行规范,建立其相应的巡查制度、制订检查巡查工作程序。

摘要：总结了中小型水库存在的问题,并提出发展对策,以期为中小型水库的利用提供参考。

关键词：中小型水库,问题,对策

参考文献

[1]赵跟东.浅谈新荣区小水库存在的问题及管理[J].山西水土保持科技,2012(2):22-23.

[2]重点小型病险水库除险加固项目管理办法(财建[2007]1025)[S].北京:财务部,水利部,2007.

[3]陈建设.小型水库存在问题及除险加固措施浅析[J].水利天地,2012(9):15-16.

[4]赵望良.浅谈小型水库的主要几种除险加固技术[J].价值工程,2011,30(9):71.

刘瑶水库大坝主坝结构安全评价 篇9

1.1 基本情况

刘瑶水库位于河南省洛阳市伊川县半坡乡刘瑶村境内的伊河一级支流白降河中游, 控制流域面积203km2, 原设计总库容3683万m3, 本次鉴定复核总库容3642万m3, 是一座以防洪、灌溉、发电为主, 兼顾养殖的综合利用中型水利枢纽工程, 工程等别Ⅲ等, 主要建筑物级别3级。1959年始建, 经1960年、1976年两次续建达到现状规模, 水库地理位置重要, 下游影响焦枝铁路、陆浑东一干渠及登封地方铁路、洛界高速、洛临、洛卢、郑潼等公路之外, 还影响两乡镇26个村庄, 7万人口, 4.5万亩耕地, 伊川热电厂、4座高压输变电站等百余座工矿企业。水库设计灌溉面积7万亩, 养殖水面0.1万亩。

水库正常蓄水位347.00m, 死水位334.00m, 本次大坝安全鉴定根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》确定水库防洪标准为50年一遇洪水设计, 2000年一遇的洪水校核, 设计洪水位350.95m, 校核洪水位354.85m, 下泄流量1890m3/s。

水库枢纽工程由主坝、副坝、溢洪道、输水洞等建筑物组成。枢纽工程平布置见图1。

主坝为均质土坝, 最大坝高34.5m。设计坝顶高程357.5m, 本次鉴定实测坝顶高程为357.21~357.66m, 坝顶长531m, 坝顶宽5.0m, 坝顶防浪墙高1m。上游坡比自上而下分别为1:2.4、1:2.7和1:2, 在高程348m、336m分别设有1.5m、4m宽的平台;下游坡比自上而下分别为1:2.0、1:2.5、1:3、1:3、1:3.5, 在高程354.5m、344.0m、332.0m、329.0m分别设有4.5m、2.0m、5.0m、1.0m宽平台。主坝典型横断面见图2。

1.2 大坝运行中与结构安全有关问题

大坝运行40余年, 由于工程建设质量差、标准低, 多次出现工程险情, 虽然经过处理, 但因治理不彻底, 仍存在严重的病险;运行及本次现场安全检查中发现的、直接影响大坝结构安全的问题主要有:

1.2.1 坝顶砼路面由于坝体变形而破坏,

迎水坡砌石出现大面积脱落和塌陷, 且出现纵向裂缝;大坝背水坡多处大面积沉陷, 排水设施损坏严重;

1.2.2 防浪墙有10余处较大的横向裂缝;

副坝无防浪墙, 迎水坡大部分未做护砌, 原砌筑护坡毁坏严重, 背水坡坡面无排水沟。

2 大坝质量现状及变形评述

2.1 坝基质量状况

河槽段坝基地层河床上部主要是第四系全新统的低液限粘土, 层厚2~4.0m, 渗透系数K=2.24×10-4cm/s, 属中等透水性。下部主要是第四系全新统的级配不良砾, 层厚较大, 一般呈稍密至松散状, 卵砾石分布不均, 泥质含量不均一, 不均匀系数Cu=10.2~25.6, 曲率系数Cc=0.37~1.04, 渗透系数K=4.45×10-3~8.78×10-3cm/s, 属中等透水性。

筑坝时坝基截水墙未完全截断该层, 使坝基存在渗漏问题;坝基级配不良砾层的不均匀系数Cu=10.2~25.6, 根据《水利水电工程地质勘察规范》 (GB50287-99) 附录M土的渗透变形判别一节中式M.0.2-1、M.0.2-2判定标准, 判定坝基土的级配不良砾存在发生管涌渗透变形的条件, 因此坝基存在一定的安全隐患。

2.2 大坝质量现状

坝身土的天然含水量在17.4~26.6%, 平均值为21.6%;击实试验测得最优含水量为17.8~18.5%, 平均值为18.2%;坝体土干容重位于1.43~1.69g/cm3之间, 平均值为1.56g/cm3。按本次勘察取土做6组击实试验结果, 其最大干容重为1.72~1.75g/cm3、平均值1.74 g/cm3, 依此计算坝体土填筑的压实度位于83%~97%之间, 平均值为90%, 依《碾压式土石坝设计规范》 (SL274-2001) , 该类坝体填筑要求压实度应达到96% (其相对应的干容重为1.66g/cm3) 以上, 本次勘察在坝体中共取样79组, 其中干容重大于1.66g/cm3的仅有6组, 占总数的7.8%;干容重位于1.60~1.66g/cm3的有29组, 占总数的36.6%;干容重小于1.60g/cm3的有44组, 占总数的55.6%, 即压实度满足要求的试验数据仅占试验总数的7.8%, 显然远达不到规范的填筑要求。

坝体土的压缩系数范围值a1-2=0.1~0.47MPa-1、平均值0.24MPa-1、属低~高压缩性土范围, 鉴于大坝修建已达40余年, 个别处仍是高压缩性土的情况, 满足不了《碾压式土石坝设计规范》 (SL274-2001) 对大坝坝身土的压实度96%的要求。

根据本次勘察所采取的原状土样试验资料, 坝体部分土样湿陷系数大于0.015, 显示有湿陷性, 说明上坝土料的原状结构未被破坏, 占总数的7.8%;干容重位于1.60~1.66g/cm3的有29组, 占总数的36.6%;干容重小于1.60g/cm3的有44组, 占总数的55.6%, 即压实度满足要求的试验数据仅占试验总数的7.8%, 显然远达不到规范的填筑要求。

坝体土的压缩系数范围值a1-2=0.1~0.47MPa-1、平均值0.24MPa-1、属低~高压缩性土范围, 鉴于大坝修建已达40余年, 个别处仍是高压缩性土的情况, 满足不了《碾压式土石坝设计规范》 (SL274-2001) 对大坝坝身土的压实度96%~98%的要求。

根据本次勘察所采取的原状土样试验资料, 坝体部分土样湿陷系数大于0.015, 显示有湿陷性, 说明上坝土料的原状结构未被破坏。

综上所述, 坝体土料碾压不均匀, 存在软弱互层状分布, 干容重、压缩系数以及湿陷性大多数都达不到规范的要求, 总体认为坝体填筑质量较差。但是总体来看, 该坝坝体沉降基本正常, 坝身沉降已基本稳定, 但由于坝体填筑质量差, 大坝上下游坝坡局部变形明显, 运行中岸坡结合处出现裂缝。建议补充完善大坝变形监测设施, 尤其是续建时新老结合处的变形观测。

3 坝体抗滑稳定分析

根据GB50201-94《防洪标准》、SL252-2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》的规定。刘瑶水库工程规模属中型, 工程等别为Ⅲ等, 永久性水工主要建筑物级别为3级。

3.1 计算断面与计算方法

选择主坝0+233断面 (最大坝高断面) 、副坝0-082断面进行分析。根据规范, 静力稳定计算采用简化毕肖普法, 计算公式如下:

式中, W为土条重量;Q, V为水平与垂直向地震力;u为作用于土条底面的孔隙压力;α为条块重力线与通过此条块底面中点的半径之间的夹角;b为土条宽度;c'、为土条底面的有效应力抗剪强度指标;MC为地震力力矩。

当稳定渗流期用有效应j力’法计算时, 孔隙压力u应用u-γwZ代替。u为稳定渗流期的孔隙压力, 条块重W=W1+W2, W1为在坝坡外水位以上的条块实重, 浸润线以上为湿重, 浸润线和外水位之间为饱和重, W2为在坝坡外水位以下的条块浮重, Z为坝坡外水位高出条块底面中点的距离。

库水位降落期用有效应力法计算时应按降落后的水位计算, 计算方法同稳定渗流期用有效应力法计算。用总应力法时, 、应采用《碾压式土石坝设计规范》 (SL274-2001) 中图D.1.3-1 (b) 下包线;分子应采用库水位降落前条块重W=W1+W2, W1为外水位以上条块湿重, W2为外水位以下条块浮容重, u应用ui-γwZ代替, ui为库水位降落前孔隙压力。分母应采用库水位降落后条块重W=W1+W2, W1为外水位以上条块实重, 浸润线以上为湿重, 浸润线和外水位之间为饱和重, W2为外水位以下条块浮重。

3.2 计算工况与孔隙水压力确定

根据规范要求, 结合刘瑶水库具体运用情况, 分析稳定渗流期的上、下游坝坡, 库水位降落期的上游坝坡的抗滑稳定安全。

对上游坡, 分析库水位为坝高1/3水深水位 (兴利水位) 、坝体形成稳定渗流的正常运用条件, 及库水位自校核洪水位354.85m快速降落至溢洪道进口底高程347.00m的非常运用条件;对下游坡, 分析库水位为校核洪水位354.85m或设计洪水位350.95m、下游水位近似取坝后地面高程, 坝体形成稳定渗流的非常及正常运用条件。

可能滑动面上的孔隙水压力, 在稳定渗流期根据渗流分析确定, 在库水位快速降落期, 根据规范采用近似方法确定。非稳定渗流期, 由于坝体土料渗透性较小, 假设降后水位以上土料内的孔压不消散。

3.3 计算参数的确定

根据资料, 将选定的计算断面的坝体土料简化成三个区:a.坝体土料区;b.坝基上低液限粘土层;c.坝基砂砾石。

鉴定工作对坝体土料进行了物理力学试验。分析中, 坝体及副坝坝基土料物理指标选用试验平均值, 其它土料的物理指标值根据一般工程经验确定。本次地勘同时提供了饱和快剪指标及饱和固结快剪指标。其中, 饱和快剪:粘聚力范围值21.0~69.0kPa、平均值34.6 kpa, 内摩擦角范围值13~24.0o, 平均值17.1o;饱和固结快剪:粘聚力范围值39.0~77.0kPa, 均值61.3kPa、内摩擦角范围值11.5~28.0o, 平均值20.1o。

由于本次鉴定地勘试验饱和快剪试验数量多, 其建议值基本能代表土体的饱和快剪强度特征, 考虑副坝试验强度指标值太少, 而主、副坝土料性质基本相同, 故内摩擦角和粘聚力均选取饱和快剪试验的建议值, 内摩擦角为15.1°、粘聚力为27.8kPa, 作为计算的总应力强度指标值, 最终确定的各区域稳定计算参数见表3。

3.4 安全评价标准

根据《碾压式土石坝设计规范》 (SL274-2001) 规定, 对3级建筑物, 采用简化毕肖普法分析时:

3.4.1 正常运用条件下, 坝坡抗滑稳定安全系数应不小于1.30;

3.4.2 非常运用条件下, 坝坡抗滑稳定安全系数应不小于1.20。

对上游坝坡水位降落情况, 当同时采用总应力法与有效应力法进行分析时, 应以其中较小的安全系数作为依据。

3.5 计算结果与分析

稳定分析计算结果见表2及图3。稳定计算结果表明, 主坝上游坝坡在非常运用条件下的抗滑稳定安全系数不能满足规范要求, 主坝下游坡抗滑稳定安全系数满足规范要求。

4 结论与建议

大坝经40余年的运行固结沉降已基本稳定, 主坝下游坡及副坝上下游坡抗滑稳定满足规范要求, 主坝上游在非常运用期坝坡抗滑稳定安全不满足;坝体填筑质量较差, 主、副坝结合处及二期施工新老坝体结合处出现过裂缝, 坝体上下游坡存在局部坍塌, 均为影响大坝结构稳定的工程隐患。

水库安全运行管理工作之我见 篇10

【关键词】水库；安全运行；安全管理；方案设计；具体措施

0.前言

水库建设是我国缓和水资源空间分配不足的有利措施，它有利于促进人民日常安居乐业，促进国家经济建设的稳定运行。在此过程中，水库安全运行管理环节，是水库建设的关键环节，它的有效性、合理性能够保证日常水库建设系统的质量、安全、效率，有利于水库效益的可持续性发展，该文通过对水库安全运行管理工作的具体剖析，找到其中的不足，采取措施，积极的解决问题，实现我国经济建设事业的平稳进行。在水库系统建立健全的这一过程中，暴露了一系列水库管理的弊端，比如不能很好的实现水库综合功能的效益，比如供水、发电、灌溉等功能的统一，没有严格的制度法规，员工没有相应的专业素质，相关设备的老化破损，缺乏科学合理的方针政策的指引等，都会影响水库四周的地理环境，对人们群众，造成潜在威胁，建立健全水库安全运行系统刻不容缓。

1.关于水库的日常安全管理工作的分析

（1）为了实现日常水库系统的安全运行，需要树立管理人员的相关安全意识、责任，培养他们的责任心、以热爱这份工作，在工作岗位上尽职尽责，当然为了更好的规范员工的行为，需要进行严格的管理制度规范。

（2）针对水库周边村民安全意识淡薄的情况，我所根据《中华人民共和国水法》和《水库大坝安全管理条例》相关规定，沿库区设置了安全防护栏，周围各道口、行人及车辆经常通行的地段设立了安全警示牌；值班人员对出现有小孩到库区游玩、嬉水的情况，及时跟踪向其家长和周围村民劝告、宣传，以示警告。

2.关于检查观测的具体分析

检查观测通常用眼看、耳听、手摸、脚踩等直观方法，或辅以锤、钎、钢卷尺等简单工具对工程表面和异常现象进行检查量测。通过认真检查观测，及时了解各建筑物的状态和工作强度的变化，对发现的安全隐患，进行分析处理，防患于未然，在未造成重大事故之前，消灭在萌芽状态，确保水库工程安全。在日常管理中，检查范围主要为坝体、坝基、坝肩、泄洪设施、闸门以及对大坝安全有重大影响的近坝区岸坡和其他与大坝安全有直接关系的建筑物和设施。经常检查的项目有：水库迎水面大坝附近水面有无冒泡、变浑或旋涡，坝面有无位移沉陷、隆起、裂缝、塌坑、滑坡、表面冲刷等破坏现象；防浪墙是否有裂缝、变形、倾斜；砌石护坡有无翻起、松动、塌陷、架空；背水坡、两岸肩和坝址附近土有无滑坡、塌陷、崩岸掏刷、有无阴湿、集中渗流、流土、管涌；排水体反滤设施是否堵塞和水流不畅、有无冲刷；坝基渗流量的大小以及其透明度和颜色有无异常变化。大坝附近及溢洪道两侧山体岩石有否错动或出现新裂缝，溢洪道进水口附近有无塌方、滑坡、堆积物；泄洪堰、边墙、底板、消力池等部位的砼有无裂缝、磨损、冲刷、气蚀等破坏现象；水跃流态是否正常，有无折冲水流、摆动流、回流。输水洞内砌石有无裂缝、漏水、冲蚀，内衬钢管是否变形、焊缝是否漏水，沿管壁周围是否存在绕渗，周围坝体是否存在渗透变形，出水口栅栏是否堵塞壅水，放水出流有无浑水以及流态是否正常。同时还要对库水位、坝体浸润线、坝体渗流量等进行观测。要及时做好详尽的记录，绘制相关表格、曲线，对检查结果进行比对、分析，若发现异常情况，及时采取相应处理措施。

枣庄市岩马水库在库水位超过125m高程，副坝下游出现渗漏后，工程技术人员定期对坝脚渗漏出逸点进行观测，查看流体是否浑浊、水中颗粒物有无变化，用水温计测量水温判断水温是否异常，在下游截渗沟出口处利用量水堰进行渗流量计量，将上述情况和即时水位做到详细记录，每次检测后都进行比较、分析，实时掌握渗漏变化情况。

3.维修养护

水库工程建成后，在长期的运行过程中，经常受到各种自然和人为因素的影响，各枢纽工程会逐渐遭受到不同程度的侵蚀和损坏，如不及时维修，就会影响枢纽工程的正常运行；各机械构件经受风吹日晒的洗礼，如不及时给以养护，就会产生变形、锈蚀、磨损，失去原有的性能，带来严重后果。因此，在水库运行管理中，对水库枢纽工程及有关电气、设备、构件进行经常性的维修和养护，保持建筑物的完好状态和正常工作能力，对保证工程安全运用，充分发挥效益，具有十分重要的意义。

工程的养护维修，就是要保持坝容坝貌的完整，要求坝体轮廓的点、线、面清楚明显。坝面如有坑洼或裂缝、倾斜或局部损坏时，应及时修补；平时应注意排水设施的养护，及时修整、加固、清淤，保持排水畅通；坝体如出现裂缝时，要做好记录，及时查明原因，并做好对裂缝的处理工作；溢洪道要保持畅通，消能设施保持完好无损，局部的损坏要及时修理，闸门启闭和控制设备制动要灵活，溢洪闸机电设备整体设施保持完好；输水洞要保证启闭设备开、关灵活，各连接件完好无损，机电安全保护设施完好，，特别是要做好机件润滑和防锈保养工作。

4.安全监测

加强水库的安全监测是水库安全管理的重要保障。通过安全监测可以及时发现水库运行中存在的险情和异常，从而及时提出积极有效的养护维修意见和措施；可以掌握水库的运行状况，以便在安全运行的前提下充分发挥其综合效益。

建立、完善安全监测设施和项目。认真做好水库的各项监测，并及时对监测资料进行分析，随时掌握整个水库的运行状态，及早发现和消除安全隐患，采取措施，确保工程运行状态在人为监控之下，保证工程和人民生命财产安全，把损失降低到最低。

严格执行水库工程安全法规。水库工程安全法规是工程安全管理的依据，是实现工程安全管理法制化、规范化、科学化和信息化的重要手段。因此，水库工程管理人员应熟悉各项工程安全法规和技术标准，掌握工程设计条件、安全监测技术规范和养护修理规程，提高业务水平，加强法规意识，严格遵守和执行各项安全法规和技术标准，确保水库工程安全。

5.控制运用

控制运用就是根据水库工程设计标准或工程现状，结合水情，选择最优的调度方案，合理安排兴利除害关系，在确保工程安全情况下，综合利用水利资源，发挥工程最大效益。一座水库，控制运用得当，就能充分利用水库的调蓄能力，合理地安排蓄、泄关系，多次重复使用调蓄库容，做到多蓄水，少弃水和早弃水，多利用水轮发动机小流量弃水发电，少利用溢洪闸大流量弃水，充分发挥工程的社会效益和经济效益；如果调蓄不当，盲目多蓄水，会造成工程出险，给下游的人民生命财产造成巨大损失。因此，水库调度运行是水库管理工作中重要的环节之一。