APP下载

美国大坝安全事故的经验教训及灾后恢复

2017-04-08谭婧

水利水电快报 2017年1期
关键词:南卡罗来纳州溃坝大坝

运行与管理

美国大坝安全事故的经验教训及灾后恢复

为了强调大坝安全的重要性,预防溃坝事故,美国举行了一系列溃坝事故纪念活动。通过向公众宣传大坝的潜在风险,研究溃坝事故的原因及问题解决方法,可有效传达经验教训和最佳实践,避免不当决策重复发生。以南卡罗来纳州的灾后恢复为例,指出大坝业主、安全专家、工程师及其他从业者和管理者之间的合作,有利于促进信息共享、制定科学决策、加快灾后恢复,从而维护大坝安全。

大坝;安全事故;溃坝;原因分析;预防措施;美国

1 溃坝事故的经验教训

2016年是美国蒂顿(Teton)坝发生灾难性溃决的40周年。在1976年6月5日水库的初次蓄水过程中,高达93 m的大坝发生溃决,库水全部下泄至下游250 km,淹没了77 km2的区域。11人在此次事故中丧生,事故造成的损失超过4亿美元。

对溃坝事故的调查结果认为,此次灾难性事故是由一系列设计和施工缺陷造成的。很明显,大坝设计者在设计时并没有考虑到坝址特有的地质条件;而由于缺少外部审查和可能的检测方法,此类缺陷被进一步忽视。

从蒂顿坝溃决事故中吸取的宝贵经验和教训有:

(1) 所有的大坝都需要制定一套可操作的降低水库水位的方法;

(2) 大坝安全事故和溃坝从根本上讲都可以归因于人为因素;

(3) 在大坝设计过程中,必须要考虑到坝基的稳定性和其他地质特征;

(4) 大坝水库的初次蓄水应该经过规划,并受到控制和监测。

2016年也恰逢夏威夷卡洛克(Ka Loko)坝溃决10周年。 美国大坝安全官员联合会(ASDSO)认为,此次事故是人为造成的且本不应该发生。

2006年3月14日,位于夏威夷考艾(Kauai)岛的卡洛克坝发生溃决,水库超过1 500 km3的蓄水下泄至下游 6.5 km的地区,直至汇入大海。高达6 m的水浪使7人丧生,洪水同时也造成数百万美元的财产损失和大范围的环境破坏。溃坝前,强降雨持续了40 d,导致在溢洪道附近发生漫顶破坏,而原来的溢洪道在此之前已经被业主填堵。由于财力物力的缺乏,加之当时州政府没有足够的法律权威,使大坝业主忽视了自己的职责,未能在灾难发生前消除安全隐患。

ASDSO认为,卡洛克坝溃坝10周年纪念日提醒人们,不能忽视大坝所构成的潜在危险,而负责任的大坝业主和强有力的大坝安全管理方案至关重要。

卡洛克坝溃坝事故发生后,大坝安全计划获得了更多的财政支持,夏威夷对当地大坝的监管也因此得到改进,这不仅有助于确保当地居民的安全,也使下游地区得以繁荣发展。

2 溃坝事故的纪念活动

在对溃坝事故进行周年纪念的同时,ASDSO也在积极向公众宣传,当前迫切需要了解国内和国际溃坝事故的潜在原因,以尽可能减少类似事故的再次发生。现有的关于历史上大坝事故的信息或零散、不完整,或无资料可查,且有时具有误导性,这就使大坝业主和从业者无法轻易获取有意义的信息,也难以利用这些信息做出关键性的设计和运行决策。

ASDSO表示,如果经验教训和最佳实践没有得到有效传达,不当决策就可能会重复出现,一些可预防事件也将会无法避免。“大坝事故和溃坝的经验与教训”网站的开通,正是出于这一考虑。

该网站旨在通过一种创新性的、用户友好的方式传播涉及或源于大坝溃决和事故的教育信息,以使这些内容对当代用户具有吸引力。目前,网站由ASDSO主办和维护,ASDSO大坝溃决与事故委员会负责对网站进行监督并持续提供信息。事实上,早在2013年,联邦紧急事务管理署就率先授权一个名为“G.弗莱明”的项目组对过去的大坝溃决和事故进行研究,选取最合适的信息编写了一本经验教训纲要,并附有事故案例。网站的主题涵盖了一系列溃坝模式、大坝类型和大坝安全话题,包括:有关工程与设计实践的最佳做法、人为因素、应急计划与应急响应、运行与维护以及监管问题。

ASDSO鼓励大坝安全工程师、运行者、业主、监管者、应急管理人员、学术界和学生使用该纲要。联合会认为,每个人都可以尽一份力,共同创造一个所有大坝都安全的未来。ASDSO还强调了对历史溃坝事故进行周年纪念的重要性:这些事故可以提醒人们,认识潜在大坝事故和溃决的风险具有重要意义。

ASDSO执行理事认为,大部分的溃坝事故都可以避免。大坝业主必须审慎开展大坝维修,充分考虑生命和财产安全并遵循可靠的工程原理,使大坝保持良好的状况。大坝维护、应急计划和执行方案的质量直接关乎相关地区的安全。全美境内共有87 000多座达到监管规模的大坝,大坝安全与每个人都息息相关。

3 灾后恢复

“响应是一个方面,恢复却是迄今为止灾难中最艰难也最漫长的一个阶段。”南卡罗来纳州健康与环境控制局(DHEC)环境事务主管M.瑞斯如是说。

在2015年10月发生的历史性洪水中,共有36座大坝发生了溃决。此后,南卡罗来纳州的许多大坝业主都一直面临着独特且长期的挑战。对于他们中的许多人来说,这些挑战令人难以应对。其中一些人甚至在大坝受到冲击之后才首次意识到有一座大坝的存在。

根据ASDSO的数据,“南卡罗来纳州大坝和水库安全计划”共管理着2 499座大坝,其中180座被归类为“高潜在危险”建筑物。这一分类与大坝的现状无关,但是意味着该大坝的溃决很可能造成人员伤亡。南卡罗来纳州有2 000多座大坝由私营部门拥有,占该州直管大坝总量的86%。在该州,每位大坝安全工作人员负责约380座大坝的监督工作。该州的大坝安全经费总额为26万美元,平均每座大坝只有104美元,远低于611美元的全国平均水平,但是这一数值仍然高于阿拉巴马州的水平,阿拉巴马州是唯一一个未实行大坝安全计划的州。

2016年3月12日,来自南卡罗来纳州的100多名大坝业主与安全和监管方面的专家进行了会谈。南卡罗莱纳州DHEC举办了主题为“洪水之后的大坝监管、责任与恢复”社区活动,目的是帮助大坝业主获取更多信息,并在大坝恢复方面得到专业人员的指导和帮助。

瑞斯表示,这是一个开端,该活动标志着大坝业主、大坝安全专家、工程师和其他合作伙伴开始通过协作联合,共同努力以寻找问题的解决方案。

作为州立监管机构,DHEC的职责是为大坝业主和运营者提供信息资源与协助,并从监管合规性方面给出建议。大坝业主要负责维护大坝结构的完整性。DHEC并不提供工程技术服务,但却可以在合规性方面提供协助。

该活动是迈向大坝恢复的重要一步。会谈中,来自DHEC的大坝安全计划工作人员分别从监管、安全、检查、维护和灾害恢复方面做了报告。其他与会者包括:美国河流协会、ASDSO、吉尔斯(Gills)河流域协会、美国农业部自然资源保护局、南卡罗来纳州自然资源局、南卡罗来纳州交通局、南卡罗来纳州紧急事务管理局、美国陆军工程师团以及咨询公司和承包商。

来自吉尔伯特的大坝业主认为,这次活动很有必要,对大坝业主很有帮助。DHEC能够来到这里倾听业主的问题,了解其经受的挫折,与业主会谈并合作,这增强了人们对大坝安全的信心。这次活动让大家有机会分享信息,并且能够减少目前情况下人们心中的恐惧。

DHEC大坝计划主管补充到,应该确保人们在为大坝做出重要决策时,能够获得所需要的信息和时间。他表示,DHEC将与此次活动的参与人员携手合作,共同应对他们各自面临的问题。

谭 婧 译

(编辑: 陈紫薇)

1006-0081(2017)01-0020-02

2016-10-20

TV698.237

A

猜你喜欢

南卡罗来纳州溃坝大坝
大坝:力与美的展现
美国南卡罗来纳州体育教学评价项目特点及启示
徐家河尾矿库溃坝分析
溃坝涌浪及其对重力坝影响的数值模拟
溃坝波对单桥墩作用水力特性研究
基于改进控制方程的土石坝溃坝洪水演进数值模拟
正式挡水的马来西亚沐若大坝