基于峰頭水庫(kù)防汛搶險(xiǎn)技術(shù)應(yīng)用的探討

蔡文勇

(漳州市峰頭水庫(kù)管理局，福建 漳州 363300)

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基于峰頭水庫(kù)防汛搶險(xiǎn)技術(shù)應(yīng)用的探討

蔡文勇

(漳州市峰頭水庫(kù)管理局，福建 漳州 363300)

防汛搶險(xiǎn)是水庫(kù)管理人員的重要工作之一，防汛在確保水庫(kù)安全運(yùn)行中發(fā)揮著重要作用。現(xiàn)階段，中國(guó)水庫(kù)安全防汛工作因頻發(fā)的災(zāi)害性氣候、缺少完善的災(zāi)害應(yīng)急保障體系等因素導(dǎo)致抗洪搶險(xiǎn)難度加大。針對(duì)上述問(wèn)題，文章以漳州市峰頭水庫(kù)為研究實(shí)例，介紹汛水情和安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，深入分析汛期防汛搶險(xiǎn)技術(shù)，以期為類(lèi)似工程提供重要參考。

水庫(kù)防汛；搶救技術(shù)；應(yīng)用情況；探討

1　工程概況

漳州市峰頭水庫(kù)位于福建省漳州市云霄縣漳江中游，是一座集灌溉、防洪、發(fā)電等綜合利用的大(2)型水庫(kù)。水庫(kù)樞紐工程由攔河壩、引水建筑物及電站等組成，攔河壩屬細(xì)骨料混凝土砌石重力壩。工程按500 a一遇設(shè)計(jì)洪水水位為74.88m，5 000 a一遇校核標(biāo)準(zhǔn)水位為76.60m。最大壩高64.4m,壩頂長(zhǎng)度332m,壩頂海撥高程77.6m。溢洪道堰頂高程64.5m,掛5扇12×10m弧型鋼閘門(mén)，壩后左、右電站總裝機(jī)9000 kW。水庫(kù)集雨面積333 km2，發(fā)源于福建省平和縣博平山脈東麓大峰山，多年平均降雨量1 750 mm，多年平均徑流量3.66 億 m3；97%特枯年份徑流量1.99 億 m3。正常蓄水位74.0m，汛限水位73.0 m，設(shè)計(jì)洪水位74.88m，校核洪水位76.60 m，總庫(kù)容1.77 億 m3。隨著下游漳江兩岸城鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，防洪問(wèn)題日益突出，因此，依據(jù)漳州市峰頭水庫(kù)具體情況開(kāi)展防汛搶險(xiǎn)工作，確保水庫(kù)下游人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全至關(guān)重要[1]。

2　設(shè)計(jì)大壩安全和水情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

水庫(kù)工程檢查主要包括檢查和采用專(zhuān)門(mén)儀器觀測(cè)兩個(gè)部分，檢查是指采用眼看、手摸、簡(jiǎn)單工具等，對(duì)水庫(kù)大壩主體、上下游邊坡等展開(kāi)直觀檢查，了解水庫(kù)是否出現(xiàn)損壞或異常情況。觀測(cè)是指采用專(zhuān)業(yè)的儀器設(shè)備定期進(jìn)行觀察和檢查，主要有水情、雨情、滲流量、大壩變形等內(nèi)容。大壩安全監(jiān)測(cè)主要由數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測(cè)信息管理2個(gè)方面組成，主要觀測(cè)項(xiàng)目有：①大壩基礎(chǔ)揚(yáng)壓力；②繞壩滲流；③壩內(nèi)滲漏量；④大壩表面水平、垂直位移；⑤大壩壩體變形位移等。每年汛期到來(lái)前，相關(guān)部門(mén)會(huì)進(jìn)行汛前安全大檢查，檢查大壩的運(yùn)行狀態(tài)和設(shè)備的良好情況，為水庫(kù)工程正常運(yùn)行做好充足的準(zhǔn)備[2]。

該水庫(kù)大壩水文水情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自2012年經(jīng)過(guò)升級(jí)改建后，整個(gè)流域共設(shè)計(jì)1個(gè)中心站，1個(gè)中繼站，2個(gè)水位站，9個(gè)雨量站，各遙測(cè)站均采用GPRS+VHF雙信道模式組網(wǎng)，兩種數(shù)據(jù)傳輸方式互為備用，系統(tǒng)自動(dòng)采集后向中心站和市防辦數(shù)據(jù)中心傳輸水雨情數(shù)據(jù)。同時(shí)，該系統(tǒng)綜合衛(wèi)星云圖、氣象雷達(dá)、臺(tái)風(fēng)路徑、視頻監(jiān)控等水雨工情信息， 24h實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息并自動(dòng)存檔數(shù)據(jù)，保障整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

大壩安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和水文水情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)整個(gè)大壩安全運(yùn)行及防汛搶險(xiǎn)發(fā)揮重要作用，因此，相關(guān)部門(mén)應(yīng)充分運(yùn)用工程配套技術(shù)和設(shè)備，做好整個(gè)水庫(kù)工程的運(yùn)行管理和防洪調(diào)度工作。

3　水庫(kù)汛期防汛搶險(xiǎn)技術(shù)的應(yīng)用

防汛搶險(xiǎn)是一項(xiàng)工作量大、時(shí)間長(zhǎng)的工程，下文從幾個(gè)方面對(duì)做好汛期防汛搶險(xiǎn)工作進(jìn)行總結(jié)。

3.1嚴(yán)格執(zhí)行防洪調(diào)度運(yùn)用計(jì)劃

在水庫(kù)處于汛期時(shí)，洪水會(huì)造成短時(shí)間水位升高的情況，隨之根據(jù)洪水穩(wěn)定期限找尋水庫(kù)能夠允許的最大安全水位。通常情況下，設(shè)計(jì)的最高水位依據(jù)設(shè)計(jì)水庫(kù)時(shí)洪水水位展開(kāi)估算。必須注意，由于當(dāng)前下游云霄城關(guān)堤防未閉合(現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)約為6 a一遇)，城關(guān)河道安全過(guò)流能力為2 200 m3/s，必須重新判定水庫(kù)的安全水位，根據(jù)水庫(kù)水位、下游水雨情、潮汐情況及洪水預(yù)報(bào)結(jié)果，適時(shí)提前降低起調(diào)水位。通過(guò)水庫(kù)調(diào)度減輕下游云霄城關(guān)防洪壓力，洪水來(lái)臨時(shí)保障水庫(kù)安全及下游人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。根據(jù)漳州市峰頭水庫(kù)調(diào)度原則，制定以下調(diào)度規(guī)則見(jiàn)表1。

表1　峰頭水庫(kù)調(diào)洪規(guī)則表

由表1可知：①如果入庫(kù)流量Q入≤530 m3/s時(shí)，遵照“來(lái)多少，泄多少”的原則合理控制出庫(kù)流量，庫(kù)水位不得超過(guò)73.00m；②如果入庫(kù)流量530 m31990 m3/s或庫(kù)水位>74.00m時(shí)，水庫(kù)主要以保大壩安全為主，按照“來(lái)多少，泄多少”實(shí)施調(diào)度，直至閘門(mén)全開(kāi)；⑥洪峰過(guò)后，水庫(kù)適當(dāng)把庫(kù)水位消落至汛限水位73.00m以下；⑦汛末期，把握合理時(shí)機(jī)攔蓄尾洪水，把水庫(kù)水位蓄至正常高水位74.00m。

3.2適時(shí)預(yù)泄騰庫(kù)，降低起調(diào)水位

當(dāng)省、市氣象臺(tái)發(fā)布臺(tái)風(fēng)、暴雨警報(bào)，將有可能造成嚴(yán)重影響時(shí)，水庫(kù)即時(shí)做好洪水預(yù)報(bào)分析工作，預(yù)測(cè)可能到來(lái)的洪水級(jí)別，適時(shí)在洪水侵襲前做出預(yù)泄騰庫(kù)措施(預(yù)泄時(shí)間及預(yù)泄量級(jí)根據(jù)洪水預(yù)報(bào)成果確定)，見(jiàn)表2。洪水過(guò)后，適時(shí)攔蓄尾洪水，使水位盡可能回升至73.00m高程，以滿(mǎn)足灌溉、供水和發(fā)電的興利需要。

表2　預(yù)報(bào)及預(yù)泄過(guò)程表

3.3加強(qiáng)自動(dòng)化觀測(cè)、監(jiān)測(cè)平臺(tái)應(yīng)用管理

漳州市峰頭水庫(kù)成功更新自動(dòng)化統(tǒng)一平臺(tái)，結(jié)合本流域?qū)嶋H情況，適當(dāng)增加雨量站，使流域降雨得到更全面的監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)更具代表性，從而更好地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用任務(wù)。在汛期前和氣象臺(tái)發(fā)布臺(tái)風(fēng)暴雨警報(bào)前，及時(shí)對(duì)通訊設(shè)備、防汛備用電源進(jìn)行檢查，組織技術(shù)人員對(duì)各自動(dòng)化觀測(cè)、監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行保養(yǎng)、維護(hù)，確保各系統(tǒng)運(yùn)行正常，為水庫(kù)工程的運(yùn)行管理和防洪調(diào)度工作科學(xué)、安全進(jìn)行提供可靠的技術(shù)保障和信息支持。

4　結(jié)　語(yǔ)

2006年受強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“碧利斯”及環(huán)流云系影響， 7 月14—18 日，水庫(kù)流域平均降雨量達(dá)到483mm，根據(jù)預(yù)測(cè)分析，峰頭水庫(kù)管理局于7月15日開(kāi)始預(yù)泄騰庫(kù)，最大預(yù)泄流量400m3/s，將庫(kù)水位降至71.30m，騰出防洪庫(kù)容2253萬(wàn)m3。7 月16日最大入—庫(kù)洪峰流量達(dá)2870m3/s，經(jīng)調(diào)節(jié)最大總出庫(kù)流量為1300m3/s，削減洪峰1570m3/s，削峰55%，且錯(cuò)峰2 h，大大減輕了下游云霄城區(qū)防洪壓力。調(diào)洪過(guò)程中，壩前最高洪水位達(dá)73.95m，大壩工程運(yùn)行正常，上游也未發(fā)生淹沒(méi)損失，充分發(fā)揮了峰頭水庫(kù)的防洪減災(zāi)作用。

總之，科學(xué)的防汛強(qiáng)險(xiǎn)技術(shù)能有效減少上下游防洪壓力，盡可能減少災(zāi)害的危害程度。

[1]蔡占東.試論水庫(kù)防汛搶險(xiǎn)技術(shù)[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2015,11(6):115,164.

[2]王永東.撫順縣英守水庫(kù)防汛搶逃險(xiǎn)對(duì)策淺析[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，工程師，從事水利工程管理工作。

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