【摘要】本文提出了水閘的作用,然后分析了病險水閘產生原因,最后探討了病險水閘加固內容以及提出了幾點加固思路。可與同行共同探索。
【關鍵詞】 病險水閘; 成因; 除險加固; 使用年限; 防洪標準;
一、前言
隨著我國經濟的快速發長,各行各業也隨之出現了很多問題,水閘出險加固工作也是一樣,文本就實際遇到的問題逐一討論,分析探究,提出相應的解決措施,下面就開始詳細論述。
二、水閘的作用以及意義
1、對防洪安全造成威脅
水閘作為江河湖泊防洪體系的骨干工程 , 在歷年的防汛和抗洪搶險斗爭中 , 發揮了重要的作用 。但是, 病險水閘運用不可靠 , 不但對防洪安全起不到積極作用, 反而帶來潛在的危險。 任何一座大中型水閘失控或失事, 都將給上下游廣大地區人民的生命和財產帶來巨大損失 , 對社會穩定造成不利的影響 。大量病險水閘的存在, 已成為防汛工作的心腹之患。只有盡快對這些病險水閘進行除險加固 , 才能保證水閘安全, 減免洪澇水害給國民經濟造成的損失, 保障水閘上下游防洪保護區人民的生命和財產的防洪安全。
2、防洪除澇功能嚴重削弱
我國大部分地區降水的時空分布很不均勻 , 即使同一流域內的各條河流, 洪水來勢也不一樣 。通過水閘調控和分流 , 可以錯開各河洪峰, 減免洪水造成的災害 。但是, 有的病險水閘設計標準低 , 行洪排澇能力不夠 , 容易造成洪水漫頂 、 倒灌, 甚至使堤防決口 , 或者是農田因長時間浸泡而減產 。有的水閘閘門結構不合理, 影響泄洪。更多的水閘閘門長期得不到維護和更新, 嚴重變形和漏水, 啟閉失靈 , 安全運行得不到保障 , 汛期不能按防汛調度要求適時攔蓄或排泄洪澇水 , 殆誤時機, 影響水閘設計防洪除澇效益的發揮。
3、嚴重影響興利效益的發揮
除防洪排澇外 , 水閘還具有許多種興利用途 ,是保障國民經濟持續發展的重要基礎設施。隨著我國社會經濟發展對水資源需求增長與水資源普遍嚴重短缺這一矛盾的日益突出, 抗旱顯得與防洪同等重要 , 因此, 水閘對水資源的調配作用也越來越重要。但是 , 由于病險問題的存在, 影響了水閘作用的發揮。特別是西北地區水資源偏少, 農業灌溉及人畜飲水主要依靠水閘攔蓄冰山融雪產生的徑流 ,是當地群眾賴以生存和發展的命脈設施 。水閘存在病險 , 或者水毀后不能及時修復, 都將使當地群眾的生計失去依靠 。總之,病險水閘的存在,不但危及防洪安全, 而且制約國民經濟的持續發展 ,必須盡快進行除險加固,確保水閘安全和正常運用及興利作用的發揮。
4、水閘閘址選擇是水閘經濟與安全的前提和保證
(一)閘址選擇一般要注意四個前提條件,分別是:①地形、地質條件;②水流條件;③鐵路、公路的影響;④施工、管理條件,綜合考慮其功能、特點和運行要求等,對多個方案作合理的比較,確保閘址選擇的科學性和合理性。如本文就對兩個閘址方案作了比較,在地質條件和鐵路公路的影響條件基本一樣的前提下,主要考慮了地形、水流條件和施工、管理條件等條件,經綜合比較后,認為選定的閘址地形條件較為開闊,出水流條件較好,對導流明渠的布置有利,拆遷工程量小,各項經濟指標較優。
(二)閘孔總凈寬及單孔寬設計是水閘水力設計的重點,也直接關系到水閘的安全性和經濟性。工程中,很多大中型水閘基本上都處于高淹沒出流狀態,采用哪個公式的計算結果,還值得進一步探討。
(三)水閘或者其它水工建筑物的興建,都將會影響河流的原有各種平衡關系,設計不當時,甚至對河流兩岸的安全都會有重大威脅,必須予以充分的重視。
三、病險水閘存在的主要問題
1、建設先天不足, 工程質量差
有不少水閘是 “邊勘測、 邊設計、 邊施工” 的 “三邊”工程, 施工質量較差。有些水閘的建設甚至沒有設計。加之, 施工設備簡陋, 水泥、鋼材等建筑材料短缺、 大量使用替代材料等,致使許多水閘建設質量先天不足, 隱患較多。
2、管理后天失調, 老化失修嚴重
受水閘管理體制不順、 機制不活、 管理人員素質低等因素的制約, 水閘管理投入長期不足, 管理水平低。由于缺乏維修加固資金,管理單位難以完成必要的維修加固工作, 或搞限額設計, 應急處理, 致使水閘的維修加固不及時或不徹底, 久而久之, 工程 “積病成險” 。除工程本身存在病險問題外, 水閘的管理設施非常落后, 絕大部分水閘缺少必要的雨水情和工情觀測設施。
3、安全標準偏低
部分水閘修建時, 實測水文系列較短,隨著水文系列的延長, 以及極端天氣現象的頻繁發生, 按照現行規范重新進行設計洪水復核,很多水閘的洪水標準低于部頒標準。同時, 隨著國民經濟和科學技術的發展, 與水閘建設有關的技術標準不斷得到修訂、 完善, 很多水閘的安全標準偏低, 亟待提高。
(1)防洪標準低, 不滿足現行規范要求的。
(2)閘室不穩定, 抗滑穩定安全系數不滿足要求。
(3)滲流不穩定, 閘基或墩墻后填土產生滲流破壞。
(4)抗震不滿足要求或震害后沒有徹底修復。
(5)閘室結構混凝土老化及 損壞嚴重。
(6)閘 下 游消 能 防 沖設 施 嚴重 損 壞 。
(7)泥沙淤積問題嚴重。
四、除險加固的主要工程措施
病險水閘除險加固 , 主要是在現有工程基礎上, 因地制宜 , 通過采取綜合加固措施, 消除病險, 確保工程安全和正常使用 , 恢復和完善水閘應有的防洪減災和興利效益 。
1、首先應弄清現狀 , 查明問題, 分析原因 , 根據工程和當地特點 , 研究綜合性加固措施 。由于各地氣候 、 自然環境 、 經濟和技術發展水平不同 , 加固方法也是多種多樣, 不宜照搬照抄 。加固方案要體現先進性、 科學性和經濟性 。無論從勘測 、 設計 、施工 、 管理等各方面 , 都應重視采用新技術 、 新方法、 新材料、 新工藝 , 努力提高科技含量。
2、要采用最新資料和現行技術規范, 對工程的等級、 防洪標準進行復核。標準不夠的水閘, 要加高或擴孔或擴建。鑒定為四類的水閘應考慮拆除重建或移址新建。病險水閘除險加固的同時 , 應當完善各種必要的管護設施, 對水閘的管理范圍要確權劃界 , 為運行管理創造必要的條件。
3、規劃編制的指導思想
貫徹經濟和社會可持續發展的戰略思想, 體現和反映國民經濟發展對水利工程的要求;從國土整治 、 防洪保安、 保障經濟高速發展、 促進和深化水利體制改革的高度, 研究和制定全國病險水閘除險加固專項規劃, 為國家進行水利建設與管理宏觀決策 、 安排病險水閘加固工程項目提供可靠 、 科學的依據。
五、結束語
總之,本文從水閘的作用以及意義、病險水閘存在的主要問題、除險加固的主要工程措施等幾個方面詳細論述了水閘除險加固的必要性和具體方法,都是參考有關文獻整理總結出來的,希望對從事相關工作的人員有所幫助。
參考文獻:
[1]袁庚堯,余倫創. 全國病險水閘除險加固專項規劃綜述[J]. 水利水電工程設計,2012
[2]鐘國鋒. 當前病險水閘形成原因分析及除險加固思路[J]. 黑龍江水利科技,2014
[3]毛新強. 溈水水閘除險加固設計及研究[D].南昌大學,2013.
[4]李連國,李祖海. 團結水閘除險加固工程泄流能力分析與計算[J]. 陜西水利,2014
[5]盧曉鵬. 云南省病險水閘現狀及除險加固對策[J]. 人民珠江,2012