基于峰头水库防汛抢险技术应用的探讨
2016-09-05蔡文勇
蔡文勇
(漳州市峰头水库管理局，福建 漳州 363300)
基于峰头水库防汛抢险技术应用的探讨
蔡文勇
(漳州市峰头水库管理局，福建 漳州 363300)
防汛抢险是水库管理人员的重要工作之一，防汛在确保水库安全运行中发挥着重要作用。现阶段，中国水库安全防汛工作因频发的灾害性气候、缺少完善的灾害应急保障体系等因素导致抗洪抢险难度加大。针对上述问题，文章以漳州市峰头水库为研究实例，介绍汛水情和安全监测系统，深入分析汛期防汛抢险技术，以期为类似工程提供重要参考。
水库防汛；抢救技术；应用情况；探讨
1 工程概况
漳州市峰头水库位于福建省漳州市云霄县漳江中游，是一座集灌溉、防洪、发电等综合利用的大(2)型水库。水库枢纽工程由拦河坝、引水建筑物及电站等组成，拦河坝属细骨料混凝土砌石重力坝。工程按500 a一遇设计洪水水位为74.88m，5 000 a一遇校核标准水位为76.60m。最大坝高64.4m,坝顶长度332m,坝顶海拨高程77.6m。溢洪道堰顶高程64.5m,挂5扇12×10m弧型钢闸门，坝后左、右电站总装机9000 kW。水库集雨面积333 km2，发源于福建省平和县博平山脉东麓大峰山，多年平均降雨量1 750 mm，多年平均径流量3.66 亿 m3；97%特枯年份径流量1.99 亿 m3。正常蓄水位74.0m，汛限水位73.0 m，设计洪水位74.88m，校核洪水位76.60 m，总库容1.77 亿 m3。随着下游漳江两岸城镇的经济发展，防洪问题日益突出，因此，依据漳州市峰头水库具体情况开展防汛抢险工作，确保水库下游人民群众的生命财产安全至关重要[1]。
2 设计大坝安全和水情监测系统
水库工程检查主要包括检查和采用专门仪器观测两个部分，检查是指采用眼看、手摸、简单工具等，对水库大坝主体、上下游边坡等展开直观检查，了解水库是否出现损坏或异常情况。观测是指采用专业的仪器设备定期进行观察和检查，主要有水情、雨情、渗流量、大坝变形等内容。大坝安全监测主要由数据采集和监测信息管理2个方面组成，主要观测项目有：①大坝基础扬压力；②绕坝渗流；③坝内渗漏量；④大坝表面水平、垂直位移；⑤大坝坝体变形位移等。每年汛期到来前，相关部门会进行汛前安全大检查，检查大坝的运行状态和设备的良好情况，为水库工程正常运行做好充足的准备[2]。
该水库大坝水文水情监测系统自2012年经过升级改建后，整个流域共设计1个中心站，1个中继站，2个水位站，9个雨量站，各遥测站均采用GPRS+VHF双信道模式组网，两种数据传输方式互为备用，系统自动采集后向中心站和市防办数据中心传输水雨情数据。同时，该系统综合卫星云图、气象雷达、台风路径、视频监控等水雨工情信息， 24h实时监测信息并自动存档数据，保障整个系统的可靠性和稳定性。
大坝安全监测系统和水文水情监测系统对整个大坝安全运行及防汛抢险发挥重要作用，因此，相关部门应充分运用工程配套技术和设备，做好整个水库工程的运行管理和防洪调度工作。
3 水库汛期防汛抢险技术的应用
防汛抢险是一项工作量大、时间长的工程，下文从几个方面对做好汛期防汛抢险工作进行总结。
3.1严格执行防洪调度运用计划
在水库处于汛期时，洪水会造成短时间水位升高的情况，随之根据洪水稳定期限找寻水库能够允许的最大安全水位。通常情况下，设计的最高水位依据设计水库时洪水水位展开估算。必须注意，由于当前下游云霄城关堤防未闭合(现有防洪标准约为6 a一遇)，城关河道安全过流能力为2 200 m3/s，必须重新判定水库的安全水位，根据水库水位、下游水雨情、潮汐情况及洪水预报结果，适时提前降低起调水位。通过水库调度减轻下游云霄城关防洪压力，洪水来临时保障水库安全及下游人民群众生命财产安全。根据漳州市峰头水库调度原则，制定以下调度规则见表1。
表1 峰头水库调洪规则表
由表1可知：①如果入库流量Q入≤530 m3/s时，遵照“来多少，泄多少”的原则合理控制出库流量，库水位不得超过73.00m；②如果入库流量530 m3
3.2适时预泄腾库，降低起调水位
当省、市气象台发布台风、暴雨警报，将有可能造成严重影响时，水库即时做好洪水预报分析工作，预测可能到来的洪水级别，适时在洪水侵袭前做出预泄腾库措施(预泄时间及预泄量级根据洪水预报成果确定)，见表2。洪水过后，适时拦蓄尾洪水，使水位尽可能回升至73.00m高程，以满足灌溉、供水和发电的兴利需要。
表2 预报及预泄过程表
3.3加强自动化观测、监测平台应用管理
漳州市峰头水库成功更新自动化统一平台，结合本流域实际情况，适当增加雨量站，使流域降雨得到更全面的监测，数据更具代表性，从而更好地实现应用任务。在汛期前和气象台发布台风暴雨警报前，及时对通讯设备、防汛备用电源进行检查，组织技术人员对各自动化观测、监测点进行保养、维护，确保各系统运行正常，为水库工程的运行管理和防洪调度工作科学、安全进行提供可靠的技术保障和信息支持。
4 结 语
2006年受强台风“碧利斯”及环流云系影响， 7 月14—18 日，水库流域平均降雨量达到483mm，根据预测分析，峰头水库管理局于7月15日开始预泄腾库，最大预泄流量400m3/s，将库水位降至71.30m，腾出防洪库容2253万m3。7 月16日最大入—库洪峰流量达2870m3/s，经调节最大总出库流量为1300m3/s，削减洪峰1570m3/s，削峰55%，且错峰2 h，大大减轻了下游云霄城区防洪压力。调洪过程中，坝前最高洪水位达73.95m，大坝工程运行正常，上游也未发生淹没损失，充分发挥了峰头水库的防洪减灾作用。
总之，科学的防汛强险技术能有效减少上下游防洪压力，尽可能减少灾害的危害程度。
[1]蔡占东.试论水库防汛抢险技术[J].科技经济导刊,2015,11(6):115,164.
[2]王永东.抚顺县英守水库防汛抢逃险对策浅析[J].吉林水利,2014,17(10):51-54.
1007-7596(2016)05-0112-02
2016-01-12
蔡文勇(1971-)，男，福建漳州人，工程师，从事水利工程管理工作。
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