水利工程防汛措施與搶險對策研究

胡洪江 賈玉海

【摘要】我國國民經(jīng)濟快速發(fā)展帶動了水利工程的興旺發(fā)展，但在現(xiàn)代水利設(shè)施設(shè)備快速建設(shè)的過程中，防汛措施與汛期搶險措施的不到位，往往造成在洪澇災(zāi)害的影響下水利工程設(shè)施不能完成防汛除旱、興業(yè)利民的歷史使命。因此，文章從水利工程防汛設(shè)計，水利工程防洪搶險的策略兩方面進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】水利工程；防汛；搶險；應(yīng)急體系

我國水力資源豐富，全國各地，特別是南方水系豐富的區(qū)域分布著數(shù)量龐大的水利工程。這些水利工程在在服務(wù)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、防洪抗旱、保障周邊地區(qū)人們生活需求和人身財產(chǎn)安全、推動我國國民經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展方面發(fā)揮了巨大的積極作用。由于水利工程多數(shù)臨水而建，雨季防洪度汛就成為了水利工程必須具備的基本功能之一。近年來，多種因素導(dǎo)致氣候變化劇烈，洪災(zāi)烈度加劇，頻率增多，都給水利工程防洪度汛工作帶來了巨大壓力。

一、水利工程防汛設(shè)計

要確保水利設(shè)施安全度過汛期，其根本要件是要提高水利設(shè)施抗洪能力，通過優(yōu)化水利工程設(shè)計，消除安全隱患，增強水利設(shè)施抗洪度汛能力。具體有如下幾個途徑。

1、水利設(shè)施配套建設(shè)水庫，對水流量予以控制和調(diào)節(jié)

水庫是最常見的水量調(diào)節(jié)設(shè)施。憑借其巨大的水量容納能力，水庫能夠在較長時間內(nèi)對下游地區(qū)水量、流速進(jìn)行控制，從而在汛期實現(xiàn)減小洪水流量，降低洪峰威脅的效果。水庫一般都是依山而建，利用山谷地區(qū)自然地理條件，攔河造壩，攔蓄河水，形成蓄水湖波。而對于平原地區(qū)，要建設(shè)水庫，就需要建設(shè)圍堤或控制水閘。水庫建設(shè)情況直接關(guān)系到周邊地區(qū)居民生命安全和社會穩(wěn)定，必須高度重視水庫修建工作。水庫度汛是一項極其復(fù)雜的工作，牽涉范圍極廣，影響因素眾多。在建設(shè)水庫時，既要考慮到水庫建設(shè)對上下游地區(qū)居民生活、工作的影響，又要顧及到周邊地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展的需要。在水庫的設(shè)計和建設(shè)過程中，必須對其蓄水能力有個清楚明確的認(rèn)識，并實施嚴(yán)格的水位限高管理，避免因為水位管理不當(dāng)導(dǎo)致汛期泄洪水量失控威脅下游地區(qū)安全。同時，多個水庫互通使用，彼此間補償調(diào)節(jié)，可以實現(xiàn)對缺水地區(qū)的補償和對超量蓄水壓力的緩解，減少洪澇災(zāi)害發(fā)生，或者提高抗旱能力。此外，通過水庫蓄水，可以將雨季的水用于旱季，即減少洪澇災(zāi)害發(fā)生，又提高了降水利用效率，支持了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。水庫的建設(shè)涉及因素很多，在具體實施時要充分結(jié)合當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人民生活情況和自然氣候條件，制定出符合當(dāng)?shù)貙嶋H情況、可行性高、效果好的防洪蓄水方案，從而保證水庫能夠充分發(fā)揮起防洪興利的作用。

2、水利設(shè)施配套修建堤防，實現(xiàn)對水流的合理分配和約束

堤防常見于河道、渠道、湖泊、海岸或行洪區(qū)、圍墾區(qū)附近，其功能主要是用來擋水，避免汛期洪水沖擊、損壞周邊工程設(shè)施，為當(dāng)?shù)鼐用裆詈徒?jīng)濟發(fā)展活動提供防水安全保障。堤防已經(jīng)在人類歷史上有了較長的發(fā)展時間，技術(shù)相對發(fā)展較為成熟。施工建筑材料種類較多，隨著材料科學(xué)和建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，截至目前，根據(jù)建筑施工用料不同，堤防可以分為土堤、石堤、土石混合堤以及混凝土防洪墻等多個類型。堤防的功能主要包括控制水流方向和流量，確保周邊地區(qū)，特別是平原地區(qū)的居民人身安全和正常生活不受水害威脅，保障當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行。同時，堤防可以用來蓄水節(jié)流，提高河道泄洪排水能力；可以用來在沿海地區(qū)防范海浪和大風(fēng)對沿岸的損壞，保護海岸地區(qū)人民的生命和財產(chǎn)安全。堤防的建設(shè)，必須要在對當(dāng)?shù)刈匀粴夂蚝偷刭|(zhì)、地理、水文條件的充分了解基礎(chǔ)上，結(jié)合明確、切實的防洪要求進(jìn)行設(shè)計、施工，只有這樣修建出來的堤防工程，才能在經(jīng)濟效益和社會效益等多個方面實現(xiàn)利益最大化。

3、水利設(shè)施配建建設(shè)防洪排澇水閘

提高防洪抗?jié)衬芰υ谒こ讨?，?jīng)常通過控制水閘開關(guān)的方式進(jìn)行泄水、

排澇，提高防洪能力。水閘有多種類型，每種類型都有自身獨特的功能。比如分洪閘的功能主要是分流，當(dāng)上游水位過高時，啟用分洪閘，將過多的水量引入預(yù)定的滯洪區(qū)、蓄洪區(qū)以及臨近低水位河流，減少了進(jìn)入下游的水量，防止下游因流量過大發(fā)生洪災(zāi)。擋潮閘則主要用來避免海潮倒灌現(xiàn)象發(fā)生，故而一般常建設(shè)于感潮的河口處。因為這個功能，擋潮閘在漲潮時處于關(guān)閉狀態(tài)以阻擋潮水灌入，退潮時則開閘排水。節(jié)制閘則是用來對上游水位予以調(diào)整，對下游泄流量予以控制。當(dāng)河流流量過大時，開啟節(jié)制閘進(jìn)行泄洪，防止洪災(zāi)發(fā)生，當(dāng)河流水量偏小是則關(guān)閘蓄水，為當(dāng)?shù)厣a(chǎn)和居民生活提供水源。排水閘的功能與擋潮閘類似，其主要功能是防止河水倒灌，通過水閘的開啟和關(guān)閉狀態(tài)來實現(xiàn)對堤內(nèi)水位和河流水位的調(diào)節(jié)，從而達(dá)到防洪的目的。

4、水利設(shè)施可以通過合理設(shè)置排水系統(tǒng)提高對洪水的抵抗能力

水利工程依水而建，多數(shù)位于水中，要提高水利工程對洪水的抵御能力，除了要減少洪水對工程本體的直接沖擊外，還要具有足夠的排水能力，可以在汛期迅速釋放掉進(jìn)入水利設(shè)施內(nèi)部的水量，緩解洪水對設(shè)施的壓力，從而提高洪峰來臨時設(shè)施的生存能力。水利設(shè)施排水系統(tǒng)根據(jù)排水機理不同，一般分為自排工程和機電排水工程兩類。其中，自排工程是利用水位差的原理，讓洪水區(qū)水流沿著人工建造的通道自然流到水位較低的水域，從而達(dá)到排洪的目的。而機電排水工程則是利用機電設(shè)備進(jìn)行排水。

二、水利工程防洪搶險的策略

1、管涌的搶險措施

管涌就是我們常說的下游壩腳周邊土地上出現(xiàn)冒出細(xì)砂等的孔狀出水口或局部土體呈現(xiàn)隆起狀態(tài)等。對于這樣的現(xiàn)象來說，常采用的搶險措施主要為反漏壓蓋法：第一，要確保敷設(shè)的范圍內(nèi)沒有雜物；第二，在管涌的四周鋪設(shè)20 cm厚的粗沙；第三，在粗沙層上鋪設(shè)20 cm大、小石子各一層；第四，要放置石塊進(jìn)行保護。這樣能有效的防止因為管涌而造成險情。

2、 裂縫的搶險措施

對于裂縫的搶險措施，通常使用的是開挖回填。即開挖前先用石灰水灌入裂

縫之內(nèi)，對裂縫的走向和深度進(jìn)行初步的調(diào)查，而后在開挖時，采用梯形斷面，開挖的深度要在裂縫之下的0.3～0.5 m的地方，底寬以0.5 m為宜，而邊坡只要能保持穩(wěn)定且不對施工造成影響即可，兩端的長度要超過裂縫2.0 m?；靥顣r所用土料要保持和原壩體一致，并沒回填20 cm厚的涂料就要進(jìn)行一次全面夯實。要特別注意的是回填頂部需要高出3～5 cm，以此來防止雨水的灌入。

3、 滲漏的搶險工作

對于滲漏的搶險工作可以分為2種情況：（1）若是上游坡產(chǎn)生裂縫且水位比

裂縫高，則應(yīng)在裂縫下端適當(dāng)?shù)奈恢梅乐沃駱痘蚰緲肚冶３珠g距為1.5 m，橫欄框架必須要采用竹片制作，并在背后扎蘆葦，而后往里填土，并要逐層壓實。在這方面，橫向的寬度的間距必須要在3.0～5.0 m，縱向的長度的間距必須要在超出兩端5.0 m之上，填土必須要高于水面。（2）對于下坡的開導(dǎo)滲溝來說，必須要處在濕潤處的0.5 m之上，每隔5.0～8.0 m就由下向上進(jìn)行挖掘，深度為0.5～1.0 m，寬度為0.3～0.8 m，并要依次將粗沙、碎石以及片石填入，其厚度為15～20 cm。

綜上所述，水利工程能否安全度汛，事關(guān)當(dāng)?shù)鼐用袢松碡敭a(chǎn)安全、經(jīng)濟活動正常進(jìn)行和社會秩序的和諧穩(wěn)定。管理部門和當(dāng)?shù)卣仨毟叨戎匾曀こ痰慕ㄔO(shè)和實施，不斷完善措施，增強水利工程抗洪能力，建立健全水利工程防洪度汛安全體系，用規(guī)范的制度和科學(xué)的方法消除隱患，確保水利工程度汛安全。

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