青龙堡水库防洪综合评价及其工程影响防洪措施

高 松

(贵州省水利水电勘测设计研究院，贵阳550001)

1 工程概况

绥阳县青龙堡水库工程位于绥阳县蒲场镇老水坪，所在河流为乌江二级支流(一级为湘江)洛安江左岸的洛水河上。该工程主要任务为向工业园区供水(绥阳县煤电化循环经济工业园区)。水库正常蓄水位965 m，死水位915 m，死库容17.9 万m3，调节库容651 万m3，水库具有多年调节性能;设计总供水量817 万m3。水库校核洪水位为967.70 m (P =0.1%)，设计洪水位为966.84 m (P =2%)，水库总库容为741 万m3。青龙堡水库工程主要由水库枢纽工程和供水工程两部分组成，主要涉河建筑物包括:面板堆石坝大坝、溢洪道、取水兼放空隧洞、消能防冲措施、供水管道、跨河管桥及跨河埋管段，以及评价范围内的下游拦水坝、公路、渣场和料场等，另外还有施工导流设施、围堰等。水库工程等别为Ⅳ等，工程规模属小(1)型。

2 防洪综合评价

2.1 与现有水利规划的关系与影响分析

青龙堡水库的建设符合《贵州省水利建设生态建设石漠化治理综合规划》、《绥阳县“十二五”水利发展规划(2011—2015)》《绥阳县水资源综合开发利用规划报告》、《贵州省绥阳县中心城区供水配置方案》等规划，工程规模可满足区域水资源的供需要求以及防洪、航运要求，青龙堡水库工程的建设实施是符合区域水资源规划、符合水资源的统一配置格局。

2.2 与现有防洪标准、有关技术要求和管理要求的适应性分析

青龙堡水库推荐坝型为混凝土面板堆石坝，总库容为741 万m3，根据国家《防洪标准》(GB50201—94)及《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL 252—2000)的有关规定，工程等别为Ⅳ等，工程规模属小(1)型。水库大坝属3 级建筑物，设计洪水标准为50 a一遇(P =2%)，校核洪水标准为1 000 a一遇(P =0.1%);溢洪道属4 级建筑物，设计洪水标准为50 a一遇(P =2%)，校核洪水标准为1 000 a一遇(P =0.1%);冲沙放空底孔属4 级建筑物，设计洪水标准为50 a一遇(P =2%)，校核洪水标准为500 a一遇(P =0.2%);取水口属4 级建筑物，设计洪水标准为50 a一遇(P =2%)，校核洪水标准为1 000 a一遇(P =0.1%);供水管道属4 级建筑物，设计洪水标准为20 a一遇(P =5%)，校核洪水标准为50 a一遇(P =2%);消能防冲和跨河管桥属4 级建筑物，设计洪水标准为5 a一遇(P =20%);渣场等级为Ⅳ等，设计洪水标准为20 a一遇(P =5%)。采用的防洪标准是合理的。

2.3 河道泄洪的影响分析

泄水建筑物为无闸开敞式溢洪堰，从枢纽布置看，冲坑对大坝不会产生影响，冲坑后坡满足规范要求。泄洪河段除本工程的建筑物外，无其它建筑和设施，且泄洪河段两岸大多基岩裸露，冲刷对河床的影响有限。根据调查，现状情况下坝址下游有一已建成的小拦水坝和渠道，渠道覆盖的20 hm2水田灌面，青龙堡水库修建后已考虑返还这部分水量，故对其水量无影响问题。青龙堡水库的修建，对天然洪水有不同程度的削峰作用，因此，对下游拦水坝的防洪是有利影响。

2.4 涉河建筑物对河道行洪的影响分析

2.4.1 渣场对河道行洪的影响分析

本工程选择渣场共有2个，均位于坝址下游右岸的冲沟内。渣场最高堆渣高程950.00 m，最低堆渣高程930.00 m，根据该处洛水河河道水位流量关系，河水面高程895.00 m，P =5%设计洪峰流量为180 m3/s，设计洪水位为898.58 m，P =2%设计洪峰流量为232 m3/s，校核洪水位为898.84m，堆渣高程远高于设校洪水位，且采取了相应标准的截水设计，这些措施在保证工程自身的安全稳定的同时，对水土保持起到了积极的作用。同时在堆渣结束后采取了相应的植物措施和临时措施对渣面进行整治和防护。渣场布设在流量较小的沟道，规划渣场不在行洪河道上，通过采取合理的拦挡及水保措施后，发生洪水时渣场不会对河道行洪造成影响［1］。

2.4.2 料场对河道行洪的影响分析

本工程选择了两个料场，1#料场位于坝址上游约1.2 km 右岸小山头平台一带，开采高程938 ～1 023.0 m，开采面积为3.0 万m2，有用层储量约105 万m3;2#料场位于坝址下游直线距离2.5 km的漆树坝处，开采高程960 ～1 020.0 m，开采面积为2.0 万m2，有用层储量约100 万m3。料场区不在崩塌和滑坡危险区、泥石流易发区。料场开采没有诱发崩塌、滑坡、泥石流的可能性。

2.4.3 供水管线跨河建筑物的影响分析

青龙堡水库输水线路由大坝有压引水至工业园区高位水池(水面高程886 m)，具体线路为大坝引水～青龙堡隧洞引水至～皮家湾～官田坝～水井湾～钟家院子～斑竹林～竹林堡～高位水池，主要沿河边道路自流至水池，全长约7.25 km。该条管线在青龙堡附近布置一条长1.46 km隧洞引水至皮家湾，其余采用管道输水，管道长5.79 km。其中在皮家湾隧洞出口和小湾处涉及跨河。

在皮家湾隧洞出口跨河处采取埋管的方式。在设计时考虑了管线埋入河底的保护措施，避免水流冲刷等对其的影响。管线埋深1 m，外包500 mm浆砌石。同时将管线埋入河道后，尽快对影响河道进行恢复。因此，管线的埋入对河道的行洪、河势均无影响。

2.5 对河势稳定的影响分析

大坝建成后，考虑到来水作用，上游围堰挖除有困难，并且围堰高程低于水库死水位，不占用水库有效库容，可不挖除;下游围堰已经失去挡水功能，且占用下游河道，将其挖除。因此，施工中围堰工程不会对河势的稳定造成影响。工程建成后，河道水流流态和相关关系受工程建成影响有一定程度的改变，可能造成河床再造床过程。枢纽上游主流水位抬高，水面顺直，库区段水流流速降低，坝址下游处由于水位高差较大，水流较紊乱，库区泥沙淤积将在一定时期内才能达到冲淤平衡，河床通过自动调整后将达到平衡状态。由于水库的滞洪作用，枢纽上下游河道的水文泥沙情势有所变化，但变化不大，基本维持天然河道的水文泥沙情势，整个河段的洪水基本不会发生时空上的改变。因此，本河段的河势是稳定的。

2.6 对现有防洪工程、河道整治工程及其它水利工程与设施影响分析

根据调查，现状情况下坝址下游有一已建成的小拦水坝和渠道，渠道覆盖的20 hm2水田灌面均在青龙堡村范围内，工程已经考虑对水库建设影响的拦水坝暂按20 万元投资补偿费用，且青龙堡水库修建后已考虑返还这部分水量，故对其也无影响问题。且青龙堡水库的修建对天然洪水有不同程度的削峰作用，实际提高了拦水坝防洪标准，水库建设对其更加的安全。

2.7 对防汛抢险的影响分析

青龙堡水库建成后运行期对河道的防洪水位、行洪能力、行洪安全影响较小;水库坝址～库尾河段无堤防、护岸工程，对防洪抢险和工程管理无影响。相反，工程的建设将对周边交通公路进行改造、还要新建部分场内公路，为以后该河段的防汛抢险提供方便的交通通道，工程建设对该河段防洪抢险是有利的。当发生工程设计标准内洪水时，必须加强水、雨情的观测，随时整理汇报，同时，组成险情巡查队，对水库大坝、溢洪道等进行日夜巡查，险情出现后，立即告知相关防汛抢险部门，并采取有效措施排除险情，当大坝发生较大渗漏、流土时，可用石块或沙袋等临时封堵。当发生超标准洪水时，应提前宣泄洪水，出现可能溃坝或溃坝之前，及时通知和组织下游可能淹没的人民和财产的转移，保证人民及其财产的安全。

2.8 对第三人合法水事权益的影响

青龙堡水库对下游河段用水户取用水不但没有影响，而且使下游20 hm2水田用水保证率得以提高，对下游生态及居民生活是有利的，是合理可行的。在发生洪水时，由于天然洪水变为经青龙堡水库调节后下泄，将对天然洪峰有一定的削减作用，因此，对下游居民生产生活及房屋、农田保护的有利的。

3 工程影响防洪措施

3.1 施工期防洪措施

3.1.1 工程措施

施工期的工程措施主要为导流措施，本工程考虑采用土石围堰，隧洞导流方案设计。大坝施工采用全段围堰右岸隧洞导流方式。导流隧洞选择布置在右岸。导流隧洞进口底板高程904 m，出口底板高程900.7，隧洞长388.5 m，上游围堰采用土石围堰，上游围堰堰顶高程908.6 m，最大堰高7.5 m，堰体采用黏土心墙防渗，基础采用帷幕灌浆防渗。下游围堰采用土石围堰，下游围堰堰顶高程为898 m，堰顶宽4 m，堰顶长34.32 m，最大堰高4 m。经分析，施工导流方案及度汛方案可满足工程安全施工及河道安全行洪的要求，但应做好超导流标准洪水的抢险预案。

3.1.2 非工程措施

施工期应编制防洪度汛预案。当发生超标准设计洪水时，应依据预报成果，采用有效措施抵御洪水。同时及时向上级防汛部门以及地方政府报告水情，以便上、下游群众及时撤离，确保人生和财产安全;防汛抢险单位组织非抢险人员及设备撤离防汛现场。施工期应加强施工管理，杜绝不规范施工行为，尤其是对开挖弃渣必须运到渣场集中堆放处理，禁止向河道及管理范围内倾倒，以免阻碍行洪。加强施工质量和监督管理，施工期间不但要加强主体工程质量的监督和管理，且还应加强对施工临时工程质量的管理。

3.2 运行期

3.2.1 工程措施

水库溢洪布置为在大坝右岸设开敞式溢洪道，堰型为实用堰，堰顶高程965 m，与正常蓄水位齐平，溢流堰净宽为40 m，采用挑流消能进行设计。泄洪为无闸的自由溢流。通过水库洪水过程线进行洪水调节计算，坝址P =2%设计洪峰流量232 m3/s，最大下泄流量为200 m3/s，设计洪水位为966.84 m;P=0.1% 校核洪峰流量407 m3/s，最大下泄流量为355 m3/s，校核洪水位为967.70 m，水库运行过程中洪水下泄量较天然洪水小，有一定的削峰作用，水库的建设基本不会对河道行洪带来影响。

3.2.2 非工程措施

青龙堡水库坝址以上流域集水面积22.2 km2，为小流域水库，参照《水文站网规划设计导则》(SL34－92)中的有关指导原则合理布设站点。在水库坝上设置坝上水位雨量站，全面监控水库降水量及库水位;在坝下游布置水位站，监控出库水位及流量;在库区设置蔡家院子和香树坪建遥测雨量站2个，监测库区降水情况，为水库的长期运行提供可靠的水文数据。这些测站均可为青龙堡水库的水情测报服务。由于距离后水河水库较近，可以和后水河水库共用中心站(遥测水位雨量站的均考虑接入后水河的水情测报系统)。

水源工程的混凝土面板坝和岸边溢洪道为主要挡水和泄水建筑物，它们的正确运用和安全运行直接关系到整个工程的安全。为保证工程安全，应制定水库运行调度方案，确保大坝安全、有效运行。

4 结 语

综上所述，青龙堡水库的兴建，对工程本身防洪是安全的，上游淹没已经纳入搬迁范围并补偿，对局部河段水流流速、流态、流向有一定的影响，但对该河段整体变化影响甚微。对局部河段河岸冲刷可能造成一定不利影响。对所涉及的河段的会提高其防洪标准。该工程的建设是必要且可行的。防洪措施与大坝建设应同步，工程措施与非工程措施并举，安排一定资金，妥善解决，不留后遗症。建立水情预报中心站，加强水情测报的系统管理。在工程实施过程中，应加强河道防洪管理工作，服从防洪总体安排，积极配合防洪管理部门作好防汛抢险工作，施工期编制“年度施工度汛方案”审批，水库建成后，运行期应编制“水库防洪调度预案”审批。

［1］谢月秋. 三峡建库对洞庭湖的影响及其对策［J］. 湖南水利水电，2001(03):45－46.