大寧調(diào)蓄水庫高水位蓄水保障措施

孫昊蘇 胡曉斌 郝雪松

(北京市南水北調(diào)大寧管理處，北京 102442)

1 引 言

南水北調(diào)中線干線北京段工程于2008年開始通水，至2014年4月，共從河北四庫向北京應(yīng)急輸水16.06億m3[1]。2014年12月，南水北調(diào)中線一期工程全面通水運(yùn)行。2015年7月，干線PCCP管道實(shí)現(xiàn)加壓供水。2014年12月底—2019年8月底，累計(jì)向北京輸水近50億m3。受益于南水北調(diào)工程，5年來，北京中心城區(qū)供水安全系數(shù)由1.0提升到1.2，主城區(qū)自來水供水量有73%來自于南水北調(diào)水源，自2000年以來，密云水庫蓄水量首次突破26億m3。南水北調(diào)來水已成為支撐首都可持續(xù)發(fā)展的重要水源[2]。

為迎接2020年南水北調(diào)中線工程全線竣工驗(yàn)收，2019年11月—2020年6月，南水北調(diào)中線干線北京段工程，即惠南莊泵站至團(tuán)城湖調(diào)節(jié)池段將進(jìn)行全線檢修。檢修前將進(jìn)行城市供水水源切換，并排空干線余水，干線富余水量將退入大寧調(diào)蓄水庫進(jìn)行調(diào)蓄。

大寧調(diào)蓄水庫總庫容4611萬m3，汛期最大可調(diào)蓄庫容1006萬m3，非汛期庫容3753萬m3，位于北京市房山區(qū)大寧村北，與其下游的稻田水庫、馬廠水庫共同組成了永定河滯洪水庫，蓄滯永定河超過2500m3/s的洪水[3]。南水北調(diào)中線工程總干渠通過大寧調(diào)壓池向大寧調(diào)蓄水庫退水[4]。

為做好水庫退水和高水位期間水庫運(yùn)行管理工作，水庫管理部門積極籌劃，周密部署，采取了一系列保障措施，有效地保證了水庫運(yùn)行安全。2019年10月15日—11月2日，大寧調(diào)蓄水庫累計(jì)接收干線余水1985.98萬m3，水庫水位由45.95m提升至55.76m，期間水庫運(yùn)行安全、穩(wěn)定，水量調(diào)度平穩(wěn)、有序，水質(zhì)指標(biāo)始終保持在地表水Ⅱ類及以上標(biāo)準(zhǔn)。綜上所述，水庫管理部門采取的蓄水保障措施是合理、有效的。因此，有必要將大寧調(diào)蓄水庫應(yīng)對干線退水和高水位蓄水保障的措施和方法進(jìn)行梳理和總結(jié)，以期為其他類似水庫和工程應(yīng)對高水位蓄水工作提供參考和借鑒。

2 保障措施

2.1 組織保障

水庫管理單位即北京市南水北調(diào)大寧管理處成立了干線檢修期間保障工作領(lǐng)導(dǎo)小組，由主要領(lǐng)導(dǎo)任組長，相關(guān)科所負(fù)責(zé)人為組員。明確了辦事機(jī)構(gòu)即工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室，具體負(fù)責(zé)干線檢修期間供水保障方案的制定、組織及日常協(xié)調(diào)工作。從工程運(yùn)行管理、調(diào)度運(yùn)行管理、值班值守及應(yīng)急保障管理、后勤管理及環(huán)境衛(wèi)生管理等方面明確了工作任務(wù)，夯實(shí)了工作責(zé)任。

2.2 工程運(yùn)行管理

2.2.1 做好運(yùn)行檢查與工程巡查

水庫蓄水前，做好水庫泵站、退水節(jié)制閘、小清河及小啞叭河橡膠壩等設(shè)備設(shè)施的檢查及調(diào)試運(yùn)行，確保設(shè)備安全、可用。加強(qiáng)退水及高水位蓄水期間工程巡查力度，加大巡查頻次，關(guān)注重點(diǎn)部位，尤其是觀察壩頂有無明顯裂縫或異常變形，退水節(jié)制閘出水口流態(tài)是否正常，壩坡迎水面有無裂縫、剝落、滑動(dòng)、隆起、塌坑等現(xiàn)象，灘地有無鼓脹、塌陷等異常變化，扶壁擋墻有無明顯開裂、傾斜等。

2.2.2 加密監(jiān)測頻次

將庫區(qū)防滲墻內(nèi)外測壓管、滲壓計(jì)、防滲墻應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測頻次由1次/6天調(diào)整為2次/天；將庫區(qū)周邊地下水位井觀測頻次由1次/10天調(diào)整為1次/5天；將庫區(qū)主要水工建筑物包括主壩、副壩、防滲墻、泵站、扶壁擋墻、泄洪閘、稻田水庫進(jìn)水閘的沉降變形觀測由1次/6天調(diào)整為1次/3天；每日收集、整理、上傳水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測站監(jiān)測數(shù)據(jù)，密切關(guān)注數(shù)據(jù)變化情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)報(bào)告。

2.2.3 加強(qiáng)水環(huán)境維護(hù)

水庫退水和高水位蓄水期間，加大水庫庫岸、淺灘雜草、水草的打撈和清理力度；及時(shí)打撈水面漂浮物，重點(diǎn)關(guān)注退水口及附近區(qū)域水環(huán)境情況。

2.2.4 加強(qiáng)在建工程監(jiān)管

安排專人，密切關(guān)注水庫范圍內(nèi)的中堤泵站、附屬管道等在建工程，發(fā)現(xiàn)有威脅水庫運(yùn)行安全、危害水庫水環(huán)境安全的行為及時(shí)制止。

2.3 調(diào)度運(yùn)行管理

2.3.1 做好調(diào)令的接收、上傳、下達(dá)、回執(zhí)

調(diào)度科值班調(diào)度員接令后，對調(diào)令進(jìn)行復(fù)核并做好記錄，確認(rèn)無誤后，下達(dá)給現(xiàn)地所執(zhí)行。調(diào)令執(zhí)行完畢后，現(xiàn)地所應(yīng)在10min內(nèi)向調(diào)度科反饋情況，隨后，調(diào)度科向調(diào)水中心反饋調(diào)令執(zhí)行情況。各級調(diào)度員應(yīng)分別做好存檔工作。

2.3.2 數(shù)據(jù)記錄和報(bào)送

調(diào)度值班人員應(yīng)按要求詳細(xì)記錄水庫水位、退水流量、蓄水量、閘門開度等重要數(shù)據(jù)信息并及時(shí)錄入智能調(diào)水系統(tǒng)，每日早8時(shí)向調(diào)水中心報(bào)送調(diào)度運(yùn)行數(shù)據(jù)，做到不遲報(bào)、瞞報(bào)、誤報(bào)、漏報(bào)。

2.3.3 信息共享

調(diào)度員每日早8時(shí)將庫水位、蓄水量、退水閘門開度等相關(guān)水情信息和工程運(yùn)行情況報(bào)送主管領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)科所負(fù)責(zé)人，并抄送永定河管理處。

2.4 值班值守及應(yīng)急保障管理

2.4.1 值班值守

水庫退水及高水位蓄水期間，調(diào)度、運(yùn)行保障、工程管理相關(guān)人員實(shí)行24小時(shí)值班制度，保持通信暢通。

2.4.2 編制預(yù)案

編制應(yīng)急保障預(yù)案，明確指揮體系及工作職責(zé)，組建搶險(xiǎn)隊(duì)伍，分析可能的6項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)：安全保衛(wèi)風(fēng)險(xiǎn)、水質(zhì)影響風(fēng)險(xiǎn)、工程破壞風(fēng)險(xiǎn)、臨時(shí)停電風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)、水域結(jié)冰風(fēng)險(xiǎn)。針對可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，采取應(yīng)對措施，見表1。

表1 風(fēng)險(xiǎn)分析及應(yīng)對措施

2.4.3 應(yīng)急保障

應(yīng)急搶險(xiǎn)人員、設(shè)備、物資24小時(shí)備勤，隨時(shí)準(zhǔn)備啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，按照處置流程(見圖1)開展應(yīng)急處置(見表2)。

圖1 應(yīng)急搶險(xiǎn)事件處置流程

表2 突發(fā)事件分級響應(yīng)

2.5 后勤保障及環(huán)境衛(wèi)生管理

水庫退水及高水位蓄水期間，做好車輛調(diào)配，保障值守人員餐食配送和現(xiàn)場檢查要求；加強(qiáng)通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)的檢查維護(hù)工作，確保通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)24小時(shí)通暢。及時(shí)清理維修、維護(hù)作業(yè)場地，保持良好的衛(wèi)生環(huán)境。

3 大寧調(diào)蓄水庫高水位蓄水期間水庫安全運(yùn)行建議

大寧調(diào)蓄水庫自2011年改造完成蓄水后[5]，曾在2015年10月達(dá)到55.77m的歷史最高水位，但這一次水位上升的過程較長，基本上是從年初開始，逐步升高到55.77m，水位上升最迅速的區(qū)間是從53m上漲至55.77m，這個(gè)過程用了近1個(gè)月時(shí)間。而本次蓄水用時(shí)19天，退水流量大，水位上升迅速，水庫水位短時(shí)上升近10m。因此，應(yīng)當(dāng)繼續(xù)密切關(guān)注水庫各水工建筑物安全監(jiān)測數(shù)據(jù)，加強(qiáng)工程巡查，做好高水位蓄水期間的水庫安全保衛(wèi)，保障水庫運(yùn)行安全。

本次高水位蓄水結(jié)束之后，北京地區(qū)已入冬，應(yīng)當(dāng)做好水庫冰期運(yùn)行管理工作，保障除冰設(shè)施正常運(yùn)轉(zhuǎn)，尤其是保證庫北橡膠壩迎水面的除冰泵連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)，做好壩體的保溫措施，防止冰凍破壞撕裂壩袋。

4 結(jié) 語

本次蓄水是大寧調(diào)蓄水庫首次經(jīng)歷冰期高水位蓄水，這是一次考驗(yàn)，也是一次寶貴的經(jīng)驗(yàn)。應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識到干線檢修期間保障工作任務(wù)的艱巨性和水庫安全運(yùn)行的重要性，強(qiáng)化責(zé)任意識，抓好工作落實(shí)，加強(qiáng)聯(lián)動(dòng)，共享信息，關(guān)注節(jié)點(diǎn)，加強(qiáng)監(jiān)督，做好高水位蓄水期間大寧調(diào)蓄水庫的運(yùn)行管理。