錦北水庫大壩安全管理存在問題分析及對策

劉 杰

（撫州市水電勘測設(shè)計院，江西 撫州 344000）

受歷史發(fā)展、客觀因素影響，一些水庫建設(shè)年代較早，建造時采用標(biāo)準(zhǔn)較低，對應(yīng)后續(xù)工程中存在一定安全隱患[1]。在工程管理上，管理水平低下影響工程質(zhì)量。另一方面，水庫工程地處偏遠(yuǎn)地帶，環(huán)境復(fù)雜、生活條件較差，導(dǎo)致專業(yè)管理人員嚴(yán)重缺乏，管理單位多通過農(nóng)村招聘人才，管理隊伍整體文化程度低、缺乏專業(yè)知識，不能及時發(fā)現(xiàn)水庫大壩建設(shè)存在問題[2]。此外，水庫管理經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱，經(jīng)費落實不到位，水庫大壩處于病態(tài)運行，未進(jìn)行系統(tǒng)維修養(yǎng)護(hù)，安全隱患大大增加。本文圍繞錦北水庫大壩的安全管理展開分析。

1 水庫概述

錦北水庫位于江西省余江縣畫橋鎮(zhèn)大橋村后約1.0 km處，距縣城約40 km，座落在饒河水系樂安河支流萬年河上游支流打屯河上，壩址以上控制流域面積61.2 km2。水庫總庫容3999×104m3（本次復(fù)核），原設(shè)計灌溉面積3.2 萬畝，實際灌溉面積2.26 萬畝，是一座以灌溉為主，兼顧防洪、發(fā)電、養(yǎng)殖、旅游等綜合效益的中型水庫。

錦北水庫樞紐工程等別為Ⅲ等，永久性主要建筑物為3級，永久性次要建筑物為4 級，臨時性建筑物為5 級。水庫正常蓄水位為82.90 m（黃海高程，下同），相應(yīng)庫容3049×104m3；死水位60.10 m，相應(yīng)庫容2.6×104m3；設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為50 年一遇，設(shè)計洪水位為84.69 m，相應(yīng)庫容為3578×104m3；校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為2000 年一遇，校核洪水位為85.99 m，相應(yīng)庫容為3999×104m3。

2 水庫大壩安全管理存在問題分析

錦北水庫工程自1961 年建成投入運行，至今已近四十多年。由于經(jīng)費短缺，年久失修，致使多次出現(xiàn)險情，嚴(yán)重危及水庫安全。

2.1 壩體滲漏

水壩存在的滲漏、管涌、散浸、流土問題統(tǒng)稱為大壩滲漏。水壩建設(shè)時勘探工作不徹底，設(shè)計不合理，都是引發(fā)大壩滲漏的主要原因。錦北水庫于1958 年10 月興建，1961 年12 月基本建成，建造時間較早，沒有預(yù)先進(jìn)行土料試驗，施工中進(jìn)料隨意，致使壩體土料混雜，大壩壩體填筑土主要由粘土組成，局部夾有風(fēng)化礫石，施工設(shè)計不滿足當(dāng)下施工標(biāo)準(zhǔn)需求，施工不嚴(yán)格，對應(yīng)結(jié)構(gòu)老化嚴(yán)重，右壩肩67.00 m 高程以上巖體、74.85 m高程以上巖體存在滲漏問題。

2.2 管理體制

管理體制不完善、不合理，使得水庫管理無規(guī)范制度約束，且地方對水庫管理不重視，任由水庫損壞，導(dǎo)致水庫大壩不能合理使用，水庫管理工作負(fù)擔(dān)大，待遇低，管理人員更換頻繁，專業(yè)性不足，也導(dǎo)致水庫大壩不能發(fā)揮自身真正作用[3]。此外，水庫管理設(shè)施、管理手段、工具的落后，影響水庫大壩維護(hù)管理質(zhì)量。

錦北水庫管理設(shè)施陳舊、老化，通訊手段單一，通訊設(shè)施落后，只設(shè)有簡單水尺及壩腳三角型量水堰，大壩監(jiān)測設(shè)施已淤堵失效，無其他任何水情、雨情觀測設(shè)施。

3 大壩安全管理措施

錦北水庫的安全問題受到水利部門的高度重視，2007 年6月由江西省水利廳組織召開的大壩安全鑒定會議，對水庫大壩安全性檢定并治理，在水庫補(bǔ)充設(shè)置水文自動測報系統(tǒng)，及時了解庫區(qū)降水及庫水位變化情況，為水庫防汛抗旱及電力生產(chǎn)的合理調(diào)度提供可靠依據(jù)，確保實際工程安全。

3.1 洪水復(fù)核

洪水調(diào)節(jié)是通過計算水庫大壩水文特征，以此檢查水壩設(shè)計是否合理。對錦北水庫溢洪道控制段的觀測，采用閘控式溢洪道，設(shè)有鋼平板閘門，螺桿啟閉機(jī)啟閉，進(jìn)水渠水面線通過下式進(jìn)行計算：

錦北水庫以灌溉為主，汛期限制水位維持為82.9 m，以此為起調(diào)水位，削平洪峰法防洪調(diào)度，具體頻率的最高洪水位及最大下泄流量見表1。針對水文特征進(jìn)行設(shè)計維護(hù)，2003 年錦北水庫處修建了壩頂防汛公路，壩下游坡進(jìn)行壩面整平及整坡，并重新進(jìn)行草皮護(hù)坡，改種匍匐性狗牙草。

表1 錦北水庫調(diào)洪演算成果表

將洪水設(shè)計和其他水庫設(shè)計成果比較，得到表2。

表2 錦北水庫及鄰近流域設(shè)計洪水成果比較表

由此可見，北水庫的洪峰模數(shù)與其它已建水利工程的設(shè)計洪峰模數(shù)較接近，該成果具有充分可行性，可作為洪水復(fù)核采用。

3.2 加強(qiáng)除險加固處理

除險加固本身對水庫大壩樞紐工程整體不會造成極大破壞，防滲遵循“上堵下排”原則，上部以垂直防滲及水平防滲彌補(bǔ)，下部增設(shè)導(dǎo)滲溝、修復(fù)排水系統(tǒng)等支持[4]。錦北水庫除險加固處理采用沖擊鉆機(jī)造孔成墻法構(gòu)筑砼防滲墻進(jìn)行大壩防滲處理，壩頂有防汛公路，設(shè)計防滲墻軸線于公路上游1.0 m 處，布單排槽孔，造孔樁號自壩左至壩右。壩下游岸坡增設(shè)排水溝，縱、橫向排水溝及岸坡排水溝，壩腳加設(shè)貼坡排水體。下游設(shè)計采用防滲墻設(shè)計，加強(qiáng)防滲效果的同時，快速排除滲漏水，降低滲漏對水庫大壩造成的影響。

3.3 大壩除險加固管理體制優(yōu)化

（1）重視水庫大壩除險加固管理工作，政策上給予一定的傾斜，投入足夠的管理資金。

（2）注重和現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的結(jié)合，積極融入現(xiàn)代化自動化技術(shù)和智能化技術(shù)，減輕管理工作負(fù)擔(dān)。

（3）適當(dāng)提高管理人員待遇，吸引更多的專業(yè)人才參與到水庫大壩管理工作當(dāng)中，加強(qiáng)管理效率及質(zhì)量，強(qiáng)化對現(xiàn)任管理人員專業(yè)性知識再教育，提高整體素質(zhì)。

（4）加強(qiáng)對水利工程重要性的宣傳，制定科學(xué)的制度及規(guī)范，設(shè)置管理工作要求和目標(biāo)，確保管理工作落到實際中去，對出現(xiàn)問題的水庫大壩，給予充分重視，強(qiáng)化對水庫大壩的安全管理，確保周圍居民生活安全、穩(wěn)定。

4 結(jié)語

對水庫大壩安全管理存在問題的分析，應(yīng)認(rèn)識到水庫大壩對地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性，采取科學(xué)管理措施，及時發(fā)現(xiàn)大壩存在的安全隱患，維護(hù)大壩安全，以發(fā)揮水庫的最大價值。錦北水庫大壩安全管理通過進(jìn)行洪水復(fù)核、加強(qiáng)除險加固處理、完善安全管理體制，壩體質(zhì)量得到有效保障，且治理效果出眾，具有實際推廣意義，促進(jìn)區(qū)域化經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，保障附近居民基本生活安全、財產(chǎn)安全。