頭屯河水庫水利工程地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)及措施

【摘要】隨著新疆經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國家對水利工程逐漸加大投入力度，這使得新疆成為水利工程建設(shè)規(guī)模較大大的省份。當(dāng)前，頭屯河水庫（以下簡稱水庫）在保障農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)供水、防洪泄洪等方面起著至關(guān)重要的作用，但是由于地質(zhì)條件的差異性導(dǎo)致了水庫工程管理難度加大，并在運(yùn)行的過程中受到地質(zhì)災(zāi)害影響，易造成較為為嚴(yán)重的后果，因此對于水庫水利工程地質(zhì)災(zāi)害的防治工作顯得極為重要?；诖耍疚暮喴治隽怂こ痰刭|(zhì)災(zāi)害的特征以及相關(guān)的防護(hù)措施，以期為業(yè)內(nèi)人士提供經(jīng)驗(yàn)參考。

【關(guān)鍵詞】水庫水利；地質(zhì)災(zāi)害；防治技術(shù)

引言

水庫水利工程主要是指依托于調(diào)控水力系統(tǒng)而達(dá)到降低自然災(zāi)害、造福群眾的一項(xiàng)民生工程。水利工程在運(yùn)行的過程中需要考慮諸多因素，同時(shí)由于受到自然因素特別是地質(zhì)情況的影響，因此要著重對其制定相應(yīng)的地質(zhì)災(zāi)害防治措施，進(jìn)而保證水利工程安全運(yùn)行，發(fā)揮效益。

1、水庫基本情況

水庫是一座山區(qū)攔河水庫，1981年主體工程基本完成，1983年10月竣工驗(yàn)收，控制流域面積1417km2，設(shè)計(jì)總庫容2030萬m3。水庫樞紐包括心墻土石壩、溢洪道、泄洪涵洞、泄水隧洞、壩后分水樞紐。壩體長423米，最大壩高51米，主要擔(dān)負(fù)著下游40萬畝農(nóng)田灌溉及工礦企業(yè)和生活用水。在整個(gè)流域中發(fā)揮著重要作用。

2、水庫水利工程地質(zhì)災(zāi)害概述

水庫兩岸山體破碎，干燥剝蝕強(qiáng)烈，主河兩側(cè)往往有眾多支溝，干各匯入，支溝內(nèi)碎屑物質(zhì)極為豐富，坡體上植被稀疏或無。因此，一旦出現(xiàn)暴雨或陣發(fā)型降雨，便直接沖刷溝坡，攜帶大量泥沙進(jìn)入主河。山體破碎，干燥剝蝕強(qiáng)烈，侵蝕地貌發(fā)育，并且局地性陣發(fā)降雨多形成于此帶，常造成泥石流、滑坡現(xiàn)象。

地質(zhì)災(zāi)害和水庫水利工程是相互影響與作用的，水庫水利工程的建設(shè)在很大程度上對地質(zhì)造成了破壞，從而引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害；與此同時(shí)，地質(zhì)災(zāi)害又對水庫水利工程造成了極大的威脅，在水庫及周邊地區(qū)很容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，因此要做好監(jiān)管措施。水庫工程地質(zhì)災(zāi)害的成因主要分為自然因素和人為因素兩種，自然環(huán)境的影響主要是指部分水利工程在選取建設(shè)地點(diǎn)時(shí)，并沒有充分考慮到地質(zhì)等因素的影響，因此選址不理想，使得施工難度較大，且影響了水庫水利工程后期的正常運(yùn)行；人為因素的影響是指在水利工程的建設(shè)過程中，一些施工人員不能遵循自然規(guī)律，強(qiáng)制進(jìn)行施工，造成水利工程出現(xiàn)諸多問題。

3、水庫水利工程地質(zhì)災(zāi)害特征及分析

地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生對水庫水利工程造成的后果極為嚴(yán)重，甚至很多時(shí)候是不可估量的損失，因此要及時(shí)做好預(yù)防和解決的方案。通常來說，地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象主要可分為滑坡、崩塌、水庫滲漏、水庫淤積以及地震等，筆者在下文就這些地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行簡要分析：

3.1 滑坡。受到降雨、地震等自然因素以及地表水沖刷等氣候因素影響，導(dǎo)致水庫的防護(hù)坡出現(xiàn)部分滑落。一般發(fā)生滑坡的位置處于水庫的防護(hù)坡的柔軟地帶，一旦有自然災(zāi)害或者次生災(zāi)害，柔軟帶就會發(fā)生部分或者整體滑動，進(jìn)而嚴(yán)重影響了水庫的安全性。通常發(fā)生滑坡的水庫位于地震多發(fā)帶或者強(qiáng)降雨地區(qū)等，例如高頻滑坡類型中的土石水庫滑坡幾率相對較大，主要原因是土石水庫中含有大量的土，而土壤中的顆粒結(jié)構(gòu)嚴(yán)重影響了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性；其次，含沙量較大的水庫也容易發(fā)生滑坡，原因類似于土石水庫；同時(shí)砍伐植被導(dǎo)致水土流失也極易造成滑坡現(xiàn)象。

3.2 崩塌。水庫地質(zhì)災(zāi)害中崩塌造成的后果是較為嚴(yán)重的，水庫的防護(hù)坡底的土質(zhì)較為疏松，使得坡底的根基不穩(wěn)，導(dǎo)致整個(gè)水庫的防護(hù)坡失去穩(wěn)定性，從而使水庫邊坡容易直接從防護(hù)坡的母體中脫離出來，導(dǎo)致滑坡現(xiàn)象，影響到周邊居民的生命財(cái)產(chǎn)安全。水庫崩塌主要發(fā)生在地質(zhì)不穩(wěn)定或者地下熔巖活動較為頻繁的地帶；另外，后期施工不合理、不節(jié)制等問題也會導(dǎo)致水庫地帶的地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致崩塌現(xiàn)象的發(fā)生。

3.3 水庫滲漏。水庫兩岸高度不一致或者缺口存在落差會導(dǎo)致水庫出現(xiàn)倒灌的現(xiàn)象；其次，水庫的周圍山體較為稀薄或者水庫的庫盆材料防水性能較差，也會導(dǎo)致水庫出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

3.4 水庫淤積。當(dāng)?shù)貐^(qū)發(fā)生強(qiáng)降雨時(shí)易引發(fā)泥石流，并且山體滑坡會將大量泥土淤積在河道內(nèi)，并在其溝口形成洪積扇，從而造成水庫的淤積，嚴(yán)重影響了水庫的蓄水能力，威脅著水利工程的安全。但是不可否認(rèn)的是，就目前技術(shù)發(fā)展而言，要想完全實(shí)現(xiàn)清淤是不可能做到的，因?yàn)槊總€(gè)水庫都會產(chǎn)生積淤的現(xiàn)象，只是形成的時(shí)間以及厚度有所差異，這些差異與水庫周邊的生態(tài)環(huán)境有著緊密聯(lián)系。

3.5 水庫誘發(fā)地震。水庫的水位發(fā)生變化，很容易導(dǎo)致周邊地區(qū)發(fā)生小范圍的地震。水庫誘發(fā)的地震主要分為構(gòu)造破裂型、巖溶塌陷型以及地殼表層卸荷型三種類型。但是應(yīng)該明確的是，并不是所有的蓄水水庫水位發(fā)生變化都會引發(fā)地震，其主要取決于水庫周邊是否存在較大的斷層，以及水庫是否有足夠容積，能夠保證水量足夠大時(shí)仍然正常蓄水，一般來說，水庫的蓄水能力越強(qiáng)越容易誘發(fā)地震。

4、水庫水利工程地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)與措施

4.1 做好水庫地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計(jì)。當(dāng)水庫水利工程發(fā)生災(zāi)害時(shí)，工作人員應(yīng)該及時(shí)確定造成該現(xiàn)象的原因，并根據(jù)成因制定相關(guān)方案，及時(shí)進(jìn)行解決；為了加強(qiáng)水利工程的安全可靠性，應(yīng)該做好預(yù)防工作，遇到問題要及時(shí)妥善解決；針對水利工程出現(xiàn)崩塌、滲漏等現(xiàn)象，要及時(shí)做好成因分析，并確認(rèn)設(shè)計(jì)方案是否具有可行性。

4.2 制定水庫地災(zāi)防治預(yù)案。水庫水利工程應(yīng)該做好預(yù)防工作，以確保水庫水利工程的安全性和穩(wěn)定性。首先，在水利工程的建設(shè)地應(yīng)該制定相應(yīng)的防洪泄洪方案，確保發(fā)生泄水時(shí)，周邊地區(qū)的生命財(cái)產(chǎn)安全不受威脅，且要在防洪泄洪方案的基礎(chǔ)上，做好抗洪搶險(xiǎn)工作的準(zhǔn)備以及相關(guān)方面的防御方案。其次，在易發(fā)生洪水的時(shí)期應(yīng)該定時(shí)對水庫以及周邊地區(qū)做例行安全檢查，及時(shí)排除可能發(fā)生的危險(xiǎn)，并根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問題制定相關(guān)應(yīng)急方案；在易發(fā)生泥石流以及山體滑坡等現(xiàn)象的危險(xiǎn)地帶要做好警示工作，如增加警示牌的設(shè)置點(diǎn)，要拉出橫幅或者顯眼的警示標(biāo)志，來提醒過往車輛以及路人注意自然災(zāi)害的發(fā)生，以確保自身安全。

4.3 加強(qiáng)技術(shù)人員的職業(yè)素質(zhì)培訓(xùn)、明確責(zé)任。技術(shù)人員對于工程質(zhì)量的保障起到至關(guān)重要的作用，因此強(qiáng)化水利工程的相關(guān)技術(shù)人員的職業(yè)培訓(xùn)以及素質(zhì)修養(yǎng)顯得十分重要。對此，水利相關(guān)技術(shù)部門要加大對技術(shù)人員的技術(shù)培訓(xùn)力度，切實(shí)提高他們的責(zé)任承擔(dān)意識。在整個(gè)水利工程管理方面，做到及時(shí)收聽天氣預(yù)報(bào)，掌握天氣過程，增強(qiáng)水庫周邊地區(qū)群眾的防災(zāi)意識，并建立健全相關(guān)安全責(zé)任負(fù)責(zé)人體制，并將相關(guān)名單對外進(jìn)行公示，接受全社會的監(jiān)督。

4.4 加強(qiáng)對水利工程地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測。水庫水利工程的監(jiān)管力度直接影響到是否可以最大程度上避免自然災(zāi)害的發(fā)生，因此水利部門要做好監(jiān)管工作，實(shí)行全天制監(jiān)控和輪班制度，各個(gè)相關(guān)部門要進(jìn)行合作協(xié)調(diào)，以保持水利工程能夠安全運(yùn)行；對于泄洪道以及大壩等主要建筑物要進(jìn)行重點(diǎn)檢查，各部門分工合作，切實(shí)做好水利工程的相關(guān)監(jiān)管以及預(yù)防工作。其次，水利工程的高層應(yīng)該對于監(jiān)控工作予以足夠重視，特別是在汛期時(shí)要嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)措施進(jìn)行及時(shí)監(jiān)控、科學(xué)調(diào)度以及按照相關(guān)法律法規(guī)相關(guān)條文做好防護(hù)工作，確保能夠安全度過汛期。

4.5 制定相關(guān)的災(zāi)害防治預(yù)案。首先要根據(jù)實(shí)際情況來制定防洪方案、建設(shè)水利工程確保能夠安全度過汛期的方案以及防汛搶救方案等；其次應(yīng)該在重點(diǎn)地區(qū)進(jìn)行安全警示。

4.6 做好物資、通訊、搶險(xiǎn)應(yīng)急隊(duì)等各項(xiàng)工作。為了確保在地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)進(jìn)行救援，相關(guān)部門應(yīng)該提前做好物資、通訊以及搶險(xiǎn)應(yīng)急隊(duì)建設(shè)等方面的工作。當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)能夠立即進(jìn)行調(diào)度，同時(shí)要保證應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)隨時(shí)處于待命狀態(tài)，一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害可以馬上進(jìn)行救援；其次，要加強(qiáng)通訊方面的檢測和維修工作，以保證在汛期時(shí)通訊設(shè)備能夠正常使用。

5、結(jié)語

水庫的安全運(yùn)行管理工作是一項(xiàng)民生工程，但是在實(shí)際運(yùn)行的過程中所遇到的自然災(zāi)害以及地質(zhì)問題較多，且地質(zhì)災(zāi)害的成因存在較大的差異性，因此我們需要結(jié)合實(shí)際來制定相應(yīng)的防治措施，如加強(qiáng)水庫監(jiān)管的力度，對于相關(guān)設(shè)備要進(jìn)行及時(shí)的檢查與維護(hù)等，以確保水利工程的正常運(yùn)行，保障地方經(jīng)濟(jì)的繁榮與發(fā)展。

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