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浅谈中小型水库管理

2011-08-15戈慧琴

水利建设与管理 2011年4期
关键词:溢洪道水库工程

戈慧琴

(云南省施甸县水利电力局勘测设计队 678200)

水库管理工作是水库的利用与管理,是水利工作的一项重要内容。利用是指发挥它的功能和效益,管理是为了确保水库的安全及延长其寿命。加强水库科学管理,是面对水资源的严重不足和短缺,做好水资源的节约、保护和科学高效的利用,以水资源的可持续利用,支持经济社会的可持续发展。

施甸县水利工程大多兴建于20世纪六七十年代,设计标准偏低,施工质量差,很多水库、坝塘、河道、水闸等已不能满足防洪兴利需要。加之工程已运行多年,随着运行期的增长,工程不可避免地出现老化和损坏,形成病险或隐患工程。如水库工程不同程度地出现渗漏、软基、涵管断裂、堵塞及白蚁危害现象,这些病险水库有的需降低水位运行,严重影响了其效益的发挥;有的带病运行,势必对下游人民的生命财产构成严重威胁,一旦失事,将会造成惨重损失。一些堤防工程存在着堤顶高程偏低、堤身断面单薄、土质差、堤身堤基渗漏严重等问题,加之防汛备料不足,致使洪水期间不少堤段将产生管涌等渗透破坏,甚至有溃堤的危险。

尽管近年来,水利部门对全县病险水库进行了除险加固,并且取得了重大成效,使一个又一个水库最大化地发挥了效益,但笔者认为水库管理仍然是一个重要的问题,要知道水库病险在很大程度上都是由“重建轻管”造成的。因此,使水库管理更加规范化、科学化和现代化就显得尤为重要。

1 现状以及存在的问题

1.1 工程设施及配套方面

就施甸县而言,中小型水库工程主要是为农田灌溉用水服务,即效益以农灌为主。一般而言,中小型水库主要水工建筑物有挡水坝、溢洪道、放水涵(闸)管和灌溉渠道等,均属管理范围。

a.大坝。目前施甸县的中小型水库大坝多数为土石坝,由于当初设计和建设标准较低,一些小(2)型水库甚至没有进行设计就进行了施工,没有达到相应的级别标准。挡水坝高度或坝顶宽度不够,坝的坡度较大,坝坡稳定安全系数低。相当一部分小型水库的坝基清理不完整,缺少反滤层,坝基渗漏较大。坝体与两岸的山坡交接处,没有排水沟,山坡集水冲刷坝体。坝的上游坡面没有块石或混凝土块护坡,受水库风浪冲刷,下游坝坡也没有草皮护坡。

b.溢洪道。施甸县绝大多数水库的溢洪道,一般为开敞式宽顶堰溢洪道,在原山坡开挖而成。经长期的运行使用,有些两侧没有导墙、底板没衬砌的溢洪道,大部分均被破坏;而有导墙和底板的也被冲刷损坏。另外,溢洪道宽度不够宽,设计泄洪流量小,溢洪道堰顶高程与坝顶高程的高差偏小,遇到特大暴雨时,水库最高水位几乎接近坝顶,严重影响大坝的安全运行。

c.放水涵洞。放水涵洞一般为圆拱直墙式(城门洞型)浆砌体结构,经过多年的运行使用,大部分小型水库涵洞都发生了不同程度的渗漏,有的漏水还比较严重,局部出现射流。渗漏水不断带走或冲刷孔洞周围的坝体土质,造成坝体有空洞,最后会形成坝体塌方;金属设备方面,由于建设时采用的闸大多为结构形式简单的闸门,其操控采用钢索,设备简陋,并且不便于维修和养护。同时,破旧的金属结构在汛期的起闭是一个严重的问题。

d.水库灌渠。作为农灌效益占主要地位的水库,配套渠道是很重要的一部分。目前施甸县中小型水库灌溉渠道大部分是沿地形开挖而成的,较大如鱼洞水库的东、西干渠,三块石水库二号干渠,蒋家寨东、西干渠,上寨水库南、北干渠等均为傍山渠道,水库灌溉渠多采用自流方式灌溉农田。渠道普遍没有进行防渗处理,渠道渗漏水量大,加上农田灌溉用水多采取漫灌、串灌、渠道间歇供水,边坡塌方沉陷较多,使渠道淤塞严重,渠道水有效利用系数低。此外,渠道管理人员缺乏,使很多渠道不能更好地进行维护也是一个较为突出的问题。

1.2 工程管理方面

传统水利工作下的水库管理主要针对人为建造的工程部分即水工建筑物及其配套设施的管理。管理范围小,管理面窄。这反映了重工程轻资源的实际。传统水库管理还存在着重更改大修,轻检查养护。现代水库管理,就是在总结以往经验教训的基础上,结合新形势、新任务、新要求,展望发展,重新制定管理职责、管理范围、管理方法、管理标准,从而逐步实现水库管理的现代化。

中小型水库工程是在计划经济时期建设的,当时均成立了相应的管理单位(通常为水库管理所),负责水库工程的运行管理。中小型水库都由事业编制的机构和运行管理的干部职工进行管理。当时水库是无偿为农村集体的农业生产提供灌溉用水服务,不收取水费,或者收得很少,水库的运行管理费用由地方政府负责解决。

随着市场经济的发展,农村体制与经济体系发生了根本变化,水利工程管理单位职能也发生了变化。用水对象由原来的农村集体单位变成了个体农户,水库运行管理维护费用要靠收水费来维持。要向习惯于无偿供水的农户收取水费和派工维护工程变得非常困难,这使得一部分水库的运行管理机构和人员要撤并,水库变成无人管理或兼管状态,一些水库设施遭受人为破坏严重,难以发挥水库应有的工程效益。

1.3 水利工程的对外交通和通讯方面

中小型水库多建于山区,远离交通干线,建库时的进库道路多是不上等级、路面狭窄、坑洼不平、弯多坡陡的临时道路。经过多年的使用,一些水库原有道路已不能通车,即使能通车,遇到下雨也是路面泥泞,边坡塌方,车辆无法通行。

特别是小型水库缺通讯设施。如果水库出现险情,交通和通讯又不畅,容易贻误抢险时间,将产生严重后果。

2 解决的办法和措施

近几年来,各级政府和有关部门,非常重视水利工作,加大了水利基础设施的投资力度,同时,也加强了对病险水库工程的除险加固。作为水利工程的管理单位,要利用这难得的机遇,主动争取上级有关部门支持,多方筹集资金,对病险水库进行处理。

同时,要促使全社会关注水利工作,加快自身管理单位的经营管理制度改革,发展多种经济,增强经济实力,适应社会主义市场经济的发展需要,逐步解决水利工程管理存在的问题。

2.1 病险水库的除险加固工作

a.对坝高不够、坝顶宽偏小的中小型水库,要根据水库工程级别,重新进行水文计算,复核设计洪水,确定坝顶高程和坝顶宽。对于坝坡要按规范规定和坝坡稳定计算,确定坝的坡度及护坡结构。土坝要进行坝体抗滑稳定分析复核,注意检查是否有不均匀沉陷和裂缝出现;对于坝基渗漏大、坝体填土质量差的水库,要进行坝基防渗灌浆和坝体固结灌浆处理。从近年来施甸县进行的病险水库除险加固工程来看,包括三块石水库、蒋家寨水库、上寨水库、幸福水库等均进行了上游削坡与下游坝坡的培厚,有的还对原坝轴线进行了后移(如何元上寨水库);响水凹水库则在除险加固方案中在施甸县首次采用了振冲砂石桩的技术方案。

除了当初不达标的水库,还需对一部分由于满足不了目前供水需求的水库进行扩建,如为满足建成后的水长工业园区的工业用水需求而扩建的由旺鱼洞水库〔规模由小(1)型扩建为中型,目前库容1200万m3〕、水长朝阳水库〔规模由小(2)型扩建为小(1)型〕,二者在设计方案上均对大坝进行了加高。

b.溢洪道欠宽的,要按校核洪水的最大泄洪流量,确定溢洪道宽度和最大过水深度,以此来确定溢洪道宽度;溢洪道未衬砌的,需要进行衬砌,保证溢洪道安全泄洪,以保大坝的安全。如三块石中型水库(库容2360万m3)原先修建时未设置溢洪道,水库除险加固后按百年一遇标准新建了溢洪道。

c.放水涵洞漏水的,根据各水库工程的特点,采用相应的处理方案,进行防漏防渗加固,漏水严重的要重建。同时更换年久失修和难于运行的金属结构,酒房白石头水库,在水库除险加固方案中对原有涵洞进行了灌浆处理,以防止涵洞渗漏,同时更换现有闸门,改用平板斜拉闸。

d.渠道虽只是水库的配套工程,但也应属于整治内容。干、支灌溉渠道一般应进行渠道防渗,以减少水量损失、提高渠道水利用系数、缩短放水时间,节约水量确保灌区用水。如目前已完成的三块石水库二号干渠防渗工程和鱼洞水库东、西干渠防渗工程,防渗后,大大提高了渠道水利用系数,使覆盖范围内的农作物得到了充分灌溉,工程效益、经济效益较为明显。

2.2 加强中小型水库的工程管理

在管理方面,中型水库由市级水利部门直管,小(1)型水库由县级水利部门直管,小(2)型水库、小坝塘由乡镇水利工作站管理。施甸县中型水库(三块石、鱼洞)由水库管理所管理;小(1)型水库由施甸灌区管理所管理;小(2)型水库(32座)均由乡镇水利工作站管理,水库管理所、乡镇水利工作站是水利部门最基层的水管单位,当地政府要依照《中华人民共和国水法》、地方水利工程管理条例,结合实际情况,各乡(镇)成立水利工程管理机构,配套相应的管理人员,负责水费收取和水利工程的维护、运用和管理。

2.3 加大各项宣传力度

各级政府和主管单位,要加大宣传《中华人民共和国水法》的力度,宣传水利是农业的命脉,是社会经济发展的基础;同时,水也是商品,要有价使用,要增强全社会节水意识,保护水资源。根据国家有关政策规定,按用水量对用水户征收相应的水费,共同管好水、用好水。

2.4 现代水库管理要标准化

标准化是水库管理现代化的标志之一。施行标准化,减少盲目性和随意性。标准化管理首先要制定管理标准。管理标准应包含两个方面:一是管理的质量标准,二是管理的工作量标准。质量标准是管理的工程设备应该保持的良好状态和良好程度;工作量标准是达到质量标准所必须做的工作。因此,工作量标准是质量标准的细化和具体化,是实现质量标准的前提和保证。管理标准应尽可能量化,便于定岗定责和自动化管理。管理标准应定期修改、不断完善。

2.5 水库管理的自动化

随着科学技术的飞速发展,重要的水库管理工作应逐步实现自动化。包括水工机电设备操作运行的自动化、大坝观测的自动化、管理手段和管理方法,如远程操作控制、各种记录资料的收集整理、技术档案管理的智能化和数字化等。

2.6 水管单位要发展多种经济

a.开展多种经营服务。根据水库工程的条件和特点,因地制宜地发展适合市场经济的产业,水库不能单一依赖农业灌溉用水收费来维持,要利用自身优势,一般有条件的可建设乡(镇)供水项目,解决乡(镇)居民生活和工业用水问题,也可利用水库或渠道的水头落差进行引水发电,建设相应规模的小水电站,与当地电网并网供电。如三块石的小规模电站在枯水季节进行发电。

b.发展种植、养殖业。对于适合发展种植、养殖业的非城镇人饮供水的水库,要发展种植经济果树、速生丰产树林、经济竹林等。同时,利用水库进行养鱼(鱼洞水库扩建之前曾进行养殖,效益明显)、养鸭、养鹅。以种植业促进养殖业的发展,反过来养殖业又促进种植业的发展。通过发展经济,增强水管单位的经济实力和市场竞争力,进一步改善工作环境,提高水管人员的待遇,稳定水管人员队伍,做好水库工程管理工作。

2.7 完善水库对外道路和通讯设施

水库对外交通道路和通讯设备,是抢险工作的根本保证。它能使抢险物资和人员送达水库,险情、灾情能及时向上级汇报,避免出现重大的灾害事故。

水管单位要会同交通部门把水库与公路干线连接的道路,列入当地的交通公路网进行修通;也要会同电信、防汛部门把通讯设备配套好,保证电讯畅通。

3 结语

水利是农业的命脉,是国民经济和社会发展的基础设施和基础产业,因此,做好水库安全运行管理工作对促进当地的经济增长和遏制旱情举足轻重。水库运行管理工作就是及时掌握、记录水库各建筑物的工作情况,消除事故隐患,确保工程安全,有计划地蓄水、泄水,充分发挥工程效益,通过养护、修理,使各建筑物处于良好的工作状态,延长工程使用年限。

水库工程管理上存在的问题多是历史遗留问题,工程设施方面存在的问题是主要和急需解决的。工程管理、交通和通讯方面存在的问题也很重要,这些问题之间互相影响,要解决这些问题,除水利工程管理单位外,更需要全社会的关心和支持,只有这样才能使水利工程,特别是数目众多的中小型水库造福于民。■

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