泥石流對某水電站水庫運(yùn)行的影響研究

余正江

（貴州黔水工程監(jiān)理有限公司 貴州貴陽 550001）

在當(dāng)前我國水電站水庫開展的情況來看，基本上處于一種逐年上升的趨勢，并且在建筑的質(zhì)量和規(guī)模上都不斷提高，水庫水利工程建設(shè)可以為人們提供出日常用水資源，同時還可以兼顧水利發(fā)電等重要功能，安全穩(wěn)定的水利工程運(yùn)營和發(fā)展，可以為人們提供出源源不斷的水資源和能源保障。但是在最近幾年的發(fā)展過程當(dāng)中，受到自然因素或者是人為因素的影響，在水電站水庫周圍產(chǎn)生了程度不同的泥石流災(zāi)害，對水利工程的開展形成了非常大的影響。根據(jù)之前的資料記載，在德江縣歷史上曾經(jīng)出現(xiàn)過程度不一的泥石流帶來的堆積物，同時因?yàn)樵摰貐^(qū)具有常年流水河流，外加上人們的生活對人文環(huán)境的改變，使得在水電站水庫周圍堆積了大量生活物品。在暴風(fēng)雨或者是地震災(zāi)害的影響下，經(jīng)常會有泥石流的發(fā)生，對水電站產(chǎn)生了非常大的影響，因此，評價水電站水庫受到泥石流的影響，對水電站的影響具有非常重要的意義。

1 工程概況

德江縣觀音灘水庫屬于一種梯級的水電站之一，水庫在建立之初，正常的水位為1378m，壩址以上控制流域面積81.8km2，多年平均徑流量6114.00萬m3。該地區(qū)中位于德江縣龍泉鄉(xiāng)，周家河段上面，壩址在控制流域面總共為81.8km2，多年的平均徑流量6114.00萬m2。德江縣地區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤性氣候，在對該水庫工程實(shí)施過程當(dāng)中，主要指位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺黔北臺隆遵義斷拱鳳岡北北東向構(gòu)造變形區(qū)，在該區(qū)域當(dāng)中不存在地層斷裂帶，水庫地質(zhì)條件相對比較穩(wěn)定，同時具備了水庫建筑物工程的基本地質(zhì)條件。在德江縣觀音灘水庫工程初步建立完成之后，主要的功能是實(shí)現(xiàn)向德江縣的各個地區(qū)進(jìn)行供水，平均每年的供水量達(dá)到了3630t/a，可以充分滿足30萬人以上的日常生活用水的需求量，水庫的正常蓄水位置為510m，死水位置為482m，水庫設(shè)計(jì)洪水位置達(dá)到了2917萬m2，工程整體規(guī)模為中等類型，工程級別為第三等級[1]。

2 泥石流危險(xiǎn)性評價特征

泥石流危險(xiǎn)程度，主要是在泥石流流域范圍之內(nèi)，所有覆蓋相關(guān)的人或者是事物可能會受到泥石流危害可能性大小，重點(diǎn)是用在災(zāi)害前的評估工作，對泥石流預(yù)測或者報(bào)告是非常重要的工作內(nèi)容，同時也有防止泥石流防治規(guī)劃當(dāng)中至關(guān)重要的工作。因?yàn)閷δ嗍鞅旧淼挠绊懸蛩刂g的復(fù)雜程度的影響，在危險(xiǎn)性評價的研究過程中非常復(fù)雜，當(dāng)前還不存在一種統(tǒng)一化的泥石流危險(xiǎn)程度的評測體系。為了可以通過更加科學(xué)合理的評測方法，對泥石流產(chǎn)生危險(xiǎn)進(jìn)行評估，本文重點(diǎn)參照的是《泥石流危險(xiǎn)性》分析，對其中對危險(xiǎn)性評測方法進(jìn)行計(jì)算，同時對水電站水庫堤壩區(qū)域的危險(xiǎn)程度實(shí)施了有效計(jì)算，通過這種方式總使用了將近14個評價評測因素，在本次研究當(dāng)中出了需要在因子泥石流的規(guī)模與產(chǎn)生的頻率之外，其他次要的環(huán)境因素的選擇方式，主要是通過單溝泥石流的危險(xiǎn)程度相關(guān)的14個備用因子中進(jìn)行選擇，采用雙系列關(guān)聯(lián)程度分析方式，分別將14個候選因子和產(chǎn)生泥石流規(guī)模以及發(fā)生的頻率進(jìn)行有效關(guān)聯(lián)。然后再依照每一個候選因素和泥石流規(guī)模相互之間產(chǎn)生的頻率平均值進(jìn)行計(jì)算，從中確定出了其中影響因素和泥石流發(fā)生頻率之間的關(guān)系，如表1所示。

3 水庫蓄水之后的發(fā)展趨勢

在水電站的正常蓄水工作完成之后，其中在水庫中的正常堆積區(qū)基本上都被完全淹沒，但是這種變化基本上不會改變泥石流形成區(qū)或者是在泥石流的流通區(qū)形成一種流通性的狀況，只是單純的影響到了泥石流堆積區(qū)域的堆積條件，使得泥石流的發(fā)育或者是活動的狀況基本上保持相對穩(wěn)定的情況。從中可以看出，因?yàn)樗畮斓倪\(yùn)行和調(diào)節(jié)工作，在水位的變動幅度上，蓄水之前的渡河汛期水位變化程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)比蓄水之前的河流汛期的水位變化程度更大，在水庫下面的新老堆積的雜物過程和岸邊同步發(fā)展。水庫在蓄水期間初期遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于漲幅程度，通過泥石流堤壩的縱坡沖擊變化之下，實(shí)現(xiàn)了自我有效調(diào)整的作用，并且這在水庫的蓄水初期運(yùn)作和調(diào)整是非常明顯的[3]。

4 泥石流對水電站工程建設(shè)影響分析

在對德江縣觀音灘水庫水電站區(qū)域的泥石流危險(xiǎn)性和其他發(fā)展趨勢的研究分析，主要是針對泥石流水電工程的影響。針對以上的分析和探討，在不同的條件概率下，對該區(qū)域條件下的區(qū)域頂峰水流量的結(jié)果進(jìn)行了有效計(jì)算，通過準(zhǔn)確的計(jì)算之后可以得到以下結(jié)果：危險(xiǎn)程度在0.0～0.4之間，在遇到洪水的狀況下，德江縣觀音灘水庫可能產(chǎn)生大規(guī)模泥石流的可能性比較小，但是可能會產(chǎn)生規(guī)模較小的泥石流。但是因?yàn)榈陆h觀音灘水庫堤壩坡度比較陡，在產(chǎn)生大暴雨的時候，在水流的相互作用下，在該部分區(qū)域范圍內(nèi)的不穩(wěn)定物質(zhì)將會被洪水卷走，但是在卷走之后的物質(zhì)放量與運(yùn)動距離方面是非常有效的，在0.4～0.8的危險(xiǎn)系數(shù)之下，在洪水條件下所產(chǎn)生的泥石流的整體規(guī)模都不是非常大，因?yàn)槟芰坎粩嘞呐c下半部分溝床的坡度逐漸變緩，泥石流搬運(yùn)的固體物質(zhì)，在隨著水流運(yùn)動到一定距離之后，會停留在原地，成為了泥石流或者是沉積物的根源，在沖出了溝口或者是在溝口當(dāng)中產(chǎn)生了淤積情況之后，要是泥石流發(fā)生在水電站的施工區(qū)域當(dāng)中，將會對施工的場地或者是機(jī)械設(shè)備形成比較嚴(yán)重的危害。要是泥石流發(fā)生在水電站的運(yùn)行期間，將將會造成水庫容量降低，對總量較大的水庫容量來講，影響程度是非常小。

5 結(jié)束語

通過本文對德江縣觀音灘水庫受到泥石流的分析和總結(jié)，可以看出水電站水庫的運(yùn)營，在不同的時期受到泥石硫的影響是不同的，同時受到不同程度的泥石流大小的影響程度也各不相同，針對不同問題采取對應(yīng)方法才是最有效的防治措施。