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大伙房水库2010年汛期工程运行及应急措施研析

2012-01-27王秀红程海英

中国科技信息 2012年12期
关键词:溢洪道挡土墙防汛

王秀红 程海英

1,辽宁省大伙房水库管理局 113007

2,锦州市水利科学研究所 121005

大伙房水库2010年汛期工程运行及应急措施研析

王秀红1程海英2

1,辽宁省大伙房水库管理局 113007

2,锦州市水利科学研究所 121005

2010年大伙房水库经历了多次强降雨的袭击,水库承受一次次严峻考验,汛期水库主体工程完好,附属工程出现一些险情,我们及时组织抢险,圆满完成度汛任务,汛期给水利管理方面带来很多启示。

大伙房水库;汛期洪水;工程运行;应急抢险

Dahuofanrg eservoir;flood;operation;emergency rescue

1 2010年汛期特点

2010年汛期大伙房水库流域平均降雨930.3毫米,是常年均值的1.7倍,是2009年同期值的2.4倍,降雨量排在建库以来同期降雨量的第2位(1995年汛期流域降雨量968.8毫米)。2010年7月19日至8月30日,大伙房水库流域连续遭遇八次强降雨过程,40余天时间内流域累计降雨量达697毫米。水库汛期总入库水量为33.76亿立方米,为常年均值的3.2倍,较去年同期值多7.6倍,汛期入库水量排在建库以来同期的第2位。汛期水库发生洪峰流量超过1000立方米每秒的洪水6场。

2 充分准备,科学调度

汛前按照省防防汛责任制要求,建立了以地方政府为主的大伙房地区防汛指挥部,召开地区防汛工作会议,明确各职能部门防汛职责。组建了水库自身的防汛指挥部,在主汛前,组织了“709”的防汛综合演习,提高应急能力。

水库调度针对今年气候异常,上半年来水量排在有资料记录以来第1位的特殊情况,认真做好防大汛、抗大灾的汛前准备。密切关注水雨情变化,完成洪水作业预报、模拟预报等各项工作,科学编制百余套水库泄洪调度方案,为上级及时、准确的提供水情动态信息。“10730”洪水,水库按照沈阳断面流量不超过3000立方米每秒控制下泄流量,最大下泄河道流量2020立方米每秒。“10805”洪水,为沈阳市苏家屯浑河闸错峰,如果没有水库拦蓄,下游河道流量将超过沈阳和抚顺河道组合流量安全值,沈抚两市将承受巨大的损失,“10730”洪水水库削减洪峰70%。“10819”和“10826”洪水,为浑河闸错峰,减轻大辽河三岔河铁路桥段的堤防防守压力,水库积极有效地控制下泄流量。大伙房水库发挥出巨大防洪功效,确保了浑河安澜。

3 工程观测

3.1 挡水建筑物

大伙房水库的挡水建筑物有主坝、一副坝、二副坝、三副坝和贴坡。在汛期我们加密了巡视检查的次数,对可能出现问题的部位密切监测。9月份我们进行了垂直位移和水平位移观测,通过和历年资料的数据对比,可看出汛后位移量与6月份比较,垂直位移呈现负值比较多。我们分析认为由于受库水位增高的影响,土体的含水量加大,土体反弹比较明显,因而几乎全部出现负值,且变幅也较大。我们截取了从6月份到9月份渗流观测资料进行比对,主坝选取了四个测压管,与库水位基本没有相关性,证明心墙的止水性能非常好。一副坝的情况与主坝基本一致。二副坝与贴坡由于是均质坝,测压管的水位与库水位的相关性很密切,符合测压管水位的变化规律。三副坝的观测数据比库水位高,我们分析认为三副坝坐落在两座山体中间,可能是山体中含水较多渗入坝体所致,属正常现象。综上,从内部观测和外部观测的结果看,所有测点的变化符合土体的自然沉降规律,属于正常的坝体变形,证明挡水建筑物运行情况良好,工程安全稳定。

3.2 泄水建筑物

大伙房水库的泄水建筑物有输水洞、主溢洪道、非常溢洪道。

3.2.1 输水洞

2010年7月27日,工程巡视检查中发现,输水道尾水渠末端局部水流异常,局部边坡塌陷,并且有继续上淘破坏的迹象。关闭输水洞后发现尾水渠底板损坏严重。我们初步分析认为尾水渠末端蛙式积块和板式积块出现不均匀沉降,高速水流造成底部垫层被冲刷带走形成掏坑,使底板遭受破坏。

3.2.2 主溢洪道

在输水洞关闸抢修期间,开启主溢泄洪,8月1日在巡查时发现主溢左导墙和坝体挡土墙连接部位上游40米~50米处不断出现浑浊的水流,在导墙前端还有不规则的漩涡。请专家到现场查看,制定了观测方案,即在此段挡土墙上布置若干个测点,定时观测点的垂直位移和水平位移,及时比较,确定此段挡土墙是否出现位移和沉降,从而判断挡土墙齿墙有无淘刷,主坝和主溢导墙是否存在安全隐患。工程人员历时7天不间断的观测,采集数据700多个,对比结果垂直位移和水平位移均无异常,不随时间推移而变化,我们认为挡土墙没有出现冲刷,我们分析随着洪峰入库,洪水携带的泥沙量加大,入库水流在撞击挡土墙时下层含沙量较大的推移质浮上表面,使我们看到了明显的浑浊。主溢导墙的基础坐落在岩石上,其安全稳定是有保证的。导墙和挡土墙连接部位前端有冲刷现象,形成了冲坑。我们在此冲坑位置投放了大量沙袋,阻止了冲坑部位的进一步扩大。

3.2.3 非常溢洪道

为腾出库容应对大洪水的袭击,非常溢洪道提前开闸泄洪。2010年7月31日16时,发现非常溢洪道尾渠护坡局部混凝土面板及齿墙被水流冲坏,砂砾被水流淘空,于当晚20时关闭非常溢洪道闸门。检查发现非常溢洪道转向冲击墩下游挡墙被冲出大坑,溢洪道下游堤防右岸部分齿墙倒塌,溢洪道下游右岸300米齿墙被淘空,有200余延长米护坡遭到严重破坏,直接威胁沈吉铁路和土口子村、水库街1000户村民的安全。尽管该工程是主体以外路堤结合工程,但沈吉铁路是吉林灾区抢险物资运输的大动脉,一旦冲垮,来自各地的救灾物资就无法顺利运抵吉林。

4 工程应急抢险

4.1 输水洞尾水渠应急抢险

针对输水道尾水渠末端局部淘刷,我们立即确定抢险施工方案,第一时间组织抢险队伍200余人和抢险车辆20多台开展抢险。利用反铲平整河道,填筑砂砾石垫层,剩余1米的高度时垫层上铺土工布,土工布上铺筑1米高铁丝笼子,四周结合处码砂袋并浇筑混凝土。当晚施工作业一直持续到次日凌晨3点。历经3昼夜的连续作战,30日中午,输水洞尾渠应急抢险工程结束。30日晚18时放水,9月8日晚6时停水。在此期间安排技术人员24小时密切观察水流变化和工程运行情况,停水后到泄槽中查看底板情况,没有发现异常现象,证明抢修工程达到了预期的效果。

4.2 非常溢洪道下游护坡应急抢险

抢险工作于7月31日晚开始,8月1日零点,500多名施工人员、110台施工设备进入场地,采用转向冲击墩下游大坑前端支护钢管,回填抛石混凝土,挡墙上面护砌砂袋,下游护坡上层铺筑土工布、石笼子上浇混凝土,原挡墙部分挡护砂袋的措施进行加固。8月5日18时,防护工程全部完工,防护工程齿墙、护坡、子堤运行稳定,经受住了8月5日强降雨的考验。动用机械设备180多台,共1400台班,投入施工、抢险人员总计3000多人次。

5 大洪水带来的反思

在水库抗洪抢险过程中,水库防汛指挥部积极组织、协调各成员单位和部门,在历时六天六夜的工程防护抢险中,抢险大军视险情为“命令”、视险区为“战场”,以顽强意志筑起了一条安全之堤。通过大洪水及汛期抢险,也有一些体会:1)防汛工作需要全社会力量,联防工作至关重要;2)科学调度、领导组织得力、物资供应及时是重要保障;3)培养和锻炼高素质的职工队伍是关键。今后我们还要加强日常的管理,做好工程设施的养护维修工作,加强工程技术和管理人员的培养,打造一支素质高、业务熟的技术队伍。

6 结语

2010年汛期大伙房水库经受了多次大洪水的考验,通过汛期水库应急抗洪抢险我们积累了大量宝贵经验,为今后水库防汛工作奠定了基础。

In 2010 the Dahuofanrg eservoir has stron g rainfall attacks, reservoir under a severe test, reservoiir n flood seasont he main projecti ntact, ancillary works appeari n a numbeor f situations, our timely rescue organizatiotnh, e successf ul completioofn the task duringf lood seasont, o the managemeonft water conservanchy as a lot of inspiration.

王秀红(1969.9)、性别:女、学历:大学、职称:高级工程师、 单位:辽宁省大伙房水库管理局、现从事水利工程管理。

程海英(1968.4)、性别:女、学历:大学、职称:高级工程师 单位:锦州市水利科学研究所。

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.12.058

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