大伙房橡胶坝建成后的效益分析

2011-11-13王秀红胡桂云王建民辽宁省大伙房水库管理局113007

中国科技信息 2011年20期

王秀红胡桂云王建民辽宁省大伙房水库管理局 113007

大伙房橡胶坝建成后的效益分析

王秀红胡桂云王建民辽宁省大伙房水库管理局 113007

大伙房橡胶坝位于大伙房水库坝下1200 m的浑河河道上，是一座集游览、改善生态环境、避免乱采乱挖、稳定堤防等功能于一体的水利工程。橡胶坝形式为充水式，工程拦河总长度430.0m，坝高2.2m，橡胶坝分为7个坝段，单跨最长64.0m，最高挡水位91.20m。形成雍水水面71万m2。

大伙房橡胶坝；特点；效益分析

1 工程概况

近年来，由于河道的乱采乱挖，导致河床下切日益严重，对溢洪设施、城市防洪堤防产生不利影响，同时大伙房水库作为将为辽宁七个城市供水的重要饮用水水源地，发展旅游业会给水质造成一定污染，为了解决上述问题，于2010年在大伙房水库下游河道修建了大伙房橡胶坝。

大伙房橡胶坝位于大伙房水库坝下1号堤1+090.000桩号处与3#堤之间，大伙房橡胶坝采用充水式坝型，拦河建筑物由橡胶坝段和充排水泵房组成。工程拦河总长度430.0m，坝高2.2m，橡胶坝分为7个坝段，6个坝段单跨长64.0m，1个坝段单跨长17m，坝顶高程90.80m，最高挡水位91.20m。坝区交通通过河道左岸1#堤与外界公路相通。1#堤的防洪标准为100年一遇设计，3#堤的防洪标准为50年一遇设计。类比已建成橡胶坝工程，大伙房橡胶坝工程等别为Ⅵ等，主要建筑物级别为4级。

根据管理房运行管理及防洪的要求，管理房的位置选在河道左岸，为半地下式结构。泵房主厂房平面尺寸为14.30×9. 50m（长×宽），地上建筑面积为124.6m2；地下建筑面积为135.85m2。泵房结构：地上为砖混结构，副厂房布置在主厂房侧面，平面尺寸为13.7×8.9m，建筑面积为111.13m2。副厂房内主要布置有值班室、低压室、变压器室等。

橡胶坝底板底板采用c25钢筋混凝土，底板厚0.9m。坝墩内部留有溢流管，防止坝体冲水过量发生坝袋爆裂。坝袋锚固方式为双锚固。坝袋胶布除满足强度要求外，还具有耐老化、耐腐蚀、耐磨损、抗屈挠耐寒等性能。根据地质资料及自然条件，根据本工程的实际情况，橡胶坝充水通过一根DN300的管道从天然河道取水，然后通过一根直径500mm的总管，和7根DN250的支管送到各坝袋内。橡胶坝排水，下游水位较低时，橡胶坝自流排水，下游水位较高时，则用水泵强排。排水总管直径为500mm，排水支管与充水管共用，直径为250mm。

橡胶坝系统电源由大伙房水库变电所引出， 10kV电缆采用直埋敷设方式，主要用电负荷有2台排水泵，负荷容量为2× 37kW，同时运行；1台充水泵为22kW，按照2台排水泵同时运行确定最大负荷容量，泵控制方式为自动和手动两种控制方式。电气主接线为单母线，设置1台10kV变压器，变压器容量为125kVA。低压侧进行无功补偿，补偿后功率因数为0.9。

2 大伙房设计洪水

浑河设计洪水分析工作，自1955年以来进行了多次。1995年浑河流域发生了特大洪水，浑河主要水文站天然洪峰值均超过了由洪水调查得到的最大洪水年份1888年各站洪峰值，1995年洪水的出现，对浑河设计洪水成果影响较大， 1999年由设计院完成了《浑河设计洪水复核》。2000年6月《浑河设计洪水复核》通过了水利部规划设计总院的审查。

《浑河设计洪水复核》，重点对大伙房、抚顺、沈阳三站及大-抚、大-沈两个区间进行洪水分析。主要分析内容为1995年洪水的还原计算、1995年洪水的洪峰和洪量重现期分析、各站洪峰和洪量的频率计算及抚顺、沈阳二地点的设计洪水地区组成等。

2001年11月完成的《大伙房水库除险加固初步设计》在《浑河设计洪水复核》的基础上，补充分析了前腰和关山二地点的设计洪水和该两库至东洲及东洲与大伙房水库至抚顺、沈阳区间的设计洪水。

大伙房橡胶坝设计，大伙房站设计洪水采用《浑河设计洪水复核》及《大伙房水库除险加固初步设计》阶段成果，见表2-1。

2.6 大伙房坝下洪水

大伙房水库坝下洪水采用水库除险加固的洪水调节成果，即由大伙房水库设计洪水过程线按照除险加固确定的调度方式进行洪水调节后的成果见表2-2。大伙房水库坝下300年以下洪水由输水洞和主溢洪道泄流共同组成，50年一遇泄流为2995m3/s，20年一遇泄流为1245m3/s。

大伙房橡胶坝位于大伙房水库坝下1200m，区间无支流汇入，故橡胶坝各频率洪水采用大伙房水库坝下各频率洪水成果。

3 大伙房橡胶坝效益分析

大伙房橡胶坝修建以后，解决了河道下切问题，对溢洪道等主体建筑物及河堤等附属建筑物起到稳定作用，对河道进行清理，有利于河道行洪，并有利于该地区地下水回灌，提高了水资源的利用率，改善了周边小气候。橡胶坝枯水季节充坝蓄水，美化环境，汛期坍坝运行，不影响水库行洪，橡胶坝完美的适应性和作用不言而喻。橡胶坝通过充排水系统来控制坝袋的充坍而达到控制流量及调节水位的目的，与其他同规模结构的闸坝相比具有结构简单、造价低、工期短、抗震性能好，新颖美观、管理方便的优点。

大伙房橡胶坝建成运行以后使该地区的生态环境得到了美化和改善，同时利用橡胶坝开展水上娱乐项目，将来到大伙房水库游玩的游客由水源地带到下游河道游玩，大大降低水库的污染，势必带动新泰河地区以至抚顺市的旅游业发展。大伙房橡胶坝的修建为抚顺市民提供了游览、休息、休闲娱乐的场所，其经济效益、社会效益、环境效益十分显著。