六盤水市玉舍水庫死庫容應(yīng)急供水研究

□王加玉（貴州省水利水電勘測設(shè)計研究院）

1.概述

玉舍水庫位于六盤水市北盤江支流舍嘎河上，距受水區(qū)六盤水市中心區(qū)22km，2003年6月建成蓄水。壩址以上集雨面積90 km2，水庫正常蓄水位1956 m，死水位1926.7 m，壩前淤砂高程1908m，正常蓄水位以下庫容3320萬m3，死庫容600萬m3，興利庫容2720萬m3，為多年調(diào)節(jié)水庫，年供水量3650萬m3。水庫樞紐由砌石拱壩、壩頂溢流表孔、沖砂底孔及取水口組成，大壩壩型為150#細(xì)石混凝土砌塊石變厚拋物線雙曲拱壩，河床建基面高程1879m，壩頂高程1957.4m,最大壩高78.4m(含4m厚墊層)，壩頂弧長238.531m，拱冠梁頂厚4.5 m，底厚15.15 m，厚高比0.2。

近幾年，尤其是2011年，由于受連續(xù)干旱影響，水庫水位在汛期結(jié)束后未蓄到其正常水位，預(yù)計2011年末至2012年初需取用玉舍水庫死水位以下部分蓄水來滿足六盤水市中心區(qū)的用水需求。

2.新增供水量分析

水庫死水位以下庫容曲線如表1。

表1 死水位以下庫容曲線表

圖1 死水位以下水位～新增供水量關(guān)系曲線圖

考慮泥沙淤積影響，水庫死水位以下水位～新增供水量關(guān)系如圖1。推薦死水位以下的最低取水水位1910m，新增供水量490萬m3/a。

3.大壩應(yīng)力、穩(wěn)定復(fù)核

為保證應(yīng)急供水時大壩的安全，根據(jù)規(guī)范擬定以下兩種工況對應(yīng)急供水最低取水位1910m的壩體應(yīng)力進(jìn)行復(fù)核。

3.1 應(yīng)急供水最低取水位＋溫降＋自重＋泥沙壓力＋揚(yáng)壓力

3.2 應(yīng)急供水最低取水位＋溫升＋自重＋泥沙壓力＋揚(yáng)壓力

計算采用的拱壩體型參數(shù)、物理力學(xué)參數(shù)、溫度參數(shù)等與原設(shè)計相同，應(yīng)急供水最低取水位壩體應(yīng)力成果如表2。

表2 壩體應(yīng)力計算成果表 單位：104Pa

據(jù)表2，應(yīng)急供水時壩體最大主壓應(yīng)力2.18 MPa(壩底1883 m高程右拱端上游面)、最大主拉應(yīng)力0.65MPa(壩頂1957.4m高程右拱端上游面)，滿足規(guī)范要求；據(jù)《六盤水市玉舍水庫蓄水安全鑒定設(shè)計自檢報告》，原壩體設(shè)計最大主壓應(yīng)力為4.56MPa、最大主拉應(yīng)力為1.51MPa。應(yīng)急供水時壩體應(yīng)力小于壩體原設(shè)計最大應(yīng)力。

據(jù)以上分析可知，應(yīng)急供水時壩體應(yīng)力滿足規(guī)范要求并小于壩體原設(shè)計最大應(yīng)力、拱端推力小于原死水位拱端推力，應(yīng)急供水不會危及大壩安全。

4.死庫容應(yīng)急供水方案

從取水口用塑料浮筒鋪設(shè)一條寬3 m、長500 m的浮橋至水庫深水區(qū)，在浮橋深水區(qū)端采用塑料浮筒鋪設(shè)一塊寬6 m、長10m的浮動碼頭，浮動碼頭垂直于浮橋布置。浮動碼頭與浮橋間采用剛性聯(lián)結(jié)，隨著浮動碼頭升降，帶動浮橋升降，浮橋允許出現(xiàn)坡度，浮橋長度方向兩側(cè)的鋼繩固定于取水口岸邊錨桿上。

浮動碼頭上布置潛水泵8臺，潛水泵通過支架固定懸掛于浮動碼頭上，水泵間距1m。潛水泵揚(yáng)水管出口安裝一個DN200的手動偏心半球閥，在閥門后連接DN200的消防水帶，消防水帶引至取水口后接的引水隧洞內(nèi)。為避免水泵工作時消防水帶充水后大幅度擺動，在浮橋上設(shè)置管夾對其進(jìn)行固定。在取水口進(jìn)口處設(shè)置一道高1m的臨時的擋水堰，避免抽入取水洞的水沿取水口倒流入庫內(nèi)。

5.結(jié)語

通過對玉舍水庫死庫容應(yīng)急供水的新增供水量進(jìn)行分析，對應(yīng)急供水最低取水位時的拱壩壩體應(yīng)力及壩肩穩(wěn)定進(jìn)行復(fù)核，提出玉舍水庫死庫容應(yīng)急供水的供水方案，實施后緩解了玉舍水庫受水區(qū)域的用水需求，對其它水庫的應(yīng)急供水方案研究具有一定的借鑒意義。