關于水庫清淤設計問題的思考及探究

楊世杰

【摘要】水庫具有防洪、灌溉、供水、發電等作用，與人民生活息息相關，保障水庫的正常運轉尤為重要。本文針對水庫常見淤積問題就其成因、后果及處理方式進行分析探究，對水庫進行有效管理，保障水庫正常運轉和人民正常生活。

【關鍵詞】水庫清淤；設計流程；問題思考；探究分析

引言

目前我國水庫大多都是建造于20世紀五六十年代，條件資源都比較匱乏，施工技術也不專業，缺少排沙口設計。對于含沙量大的水庫，排沙設施不到位，長時間積累會造成水庫淤積，蓄水量也隨之減少，不僅影響水庫正常使用也影響居民正常生活。因此對現有水庫的清淤工作重建必須加以重視。本文就水庫清淤問題進行探討，制定合理有效的方案進行綜合治理，保障水庫安全運行。

1、水庫的基本情況

首先應了解水庫的基本組成：主壩、副壩、放水洞及溢洪道等建筑物的相對位置，分析其功能作用和現狀運行情況。明確水庫防洪標準及水庫供水的項目區范圍，分析水庫重要性。其次要清楚水庫上游流域的水文情況，包括上游流域水的主要來源，以及主要來水的干流長度、干流比降、流域面積等，根據水文報告分析來水過程、洪水頻率、頻次及泥沙含量。然后要對庫區及吹填區地質情況有一定了解，看淤積物是否可以開發利用。對水庫上游工業建設區也應嚴加重視，防止產生的工業廢水進入水庫，污染水庫水質，影響居民生活用水，化學物質沉淀也會使水庫淤積，阻塞流通，減少水庫蓄水量。

2、水庫淤積產生的原因

首先對水庫淤積情況進行實際調研分析，可通過檢驗淤泥成分和排查周邊環境相結合來了解淤積情況，根據淤泥主要成分來確認來源，找出影響水庫水質的禍源。測量出淤泥厚度，以及最大淤積地帶，加以標記方便清淤時有重點性的進行。水庫淤積是挾沙水流進入水庫，隨著流速減緩而沉積在庫底，同時還因為水庫自身排沙設計不合理，造成排少進多，形成淤積。泥沙主要由周邊生產生活用水和水庫主要供水流域帶來，兩者在流通過程中，伴隨著對泥土的沖刷，使得流水中含沙量增加，水流入庫后經沉淀造成淤積。

3、水庫清淤的重要意義

由于現有水庫大多為早期建設完成的，當時技術指導不到位，導致水庫鮮少有排沙功能，經過多年積累造成泥沙淤積，不僅影響了水庫流通還減少了水庫有效庫容，降低了水庫整體收益。相比于水庫清淤，重建水庫成本更高，涉及到水庫選址、占用土地、流動人口等眾多問題。

4、清淤方案的選用

隨著我國經濟的發展，對于水庫淤積也有一定的研究了解，也具有專業的技術設備進行清理。由于水庫所處位置不盡相同淤積情況也不能一概而論，根據不同的淤積原因選擇不同的清淤方式。對于大中型水庫多采用絞吸式挖泥船、抓斗式挖泥船、氣力泵和水力吸泥設備清理淤泥，小型水庫主要采用推土機挖掘機等來進行清淤。

對于水庫清淤一般分為陸地和水下兩種方式：陸地清淤方式較為傳統，技術要求低且操作方便簡單，比較適用于庫容小，排水通暢的小型水庫，以前因設備不到位多為人工操作，消耗時間長，隨著時代發展，現多使用大型機械，提高了工作效率，明顯縮短了工作時間，節約了成本。水下清淤主要適用于具有水深條件的大型水庫，常見的工作方式有四種，第一種是用抓斗式挖泥船，即用機械抓斗直接挖淤泥裝到岸邊車上進行轉運處理，該種方式適用于淺水區，性能可靠價格適中但工作效率低污染性大；第二種為絞吸式挖泥船，用絞刀攪動淤泥直接通過管道吸走處理，該種方法也適用于淺水區工作效率適中污染性相對較小，性能可靠且價格便宜；第三種是環保絞吸式挖泥船，與第二種的唯一區別是進口泵周圍加上了安全罩，此類方法工作效率高且作業污染小工作性能也可靠，唯一不足之處是成本較高；最后一種為氣動泵船是利用真空吸走淤泥的方式，該方法的特殊之處是對水深無要求，工作性能好效率高且污染很小，價格適中，是綜合效果較好的一種。

由上述比較可知陸地清淤操作程度相對要簡單，投資成本也相對較低，若采用陸地清淤方案則要根據淤泥性質進行分類處理，待水庫放完水后，對于無重金屬污染的淤泥直接使用推土機進行處理即可，對于尾底泥則應先挖排水溝待其自然風干后再用推土機處理，對于淤泥厚度小于一米的區域直接采用推土機，大于一米的區域則需要使用挖掘機轉料使其風干再運去堆填場進行最后處理。

5、對水庫清淤的建議意見

我們需要認識到水庫淤積是無法避免的自然現象，只能盡量減少不可能杜絕。首先最開始時就對水庫淤積量進行統計記錄在冊，方便事后不定期檢查時作對比，若發現淤積量顯著增加應及時根據淤泥性質進行分析找到與你增加的根源，對癥下藥控制淤積量，保證進入水庫的水中含沙量較小。再有應專門設置一個清淤部門，方案、人員、資金等都要到位，保障清淤工作能夠順利展開。清淤工作不能當成長期任務置之不理，應把它當成日常檢查內容，一旦發現淤積量增大就要及時進行清理，不要等到淤積量大到影響水庫流通蓄水時再進行清理，只會浪費更多時間、物力人力和財力，所以要把清淤工作放到日常工作上來。

6、結語

水庫的運轉與經濟發展和百姓生產生活密切相關，保障水庫流通正常是當下要格外關注的話題。隨著機械的發展，我國現已具備清理淤泥所需要的專業技術和大型設備，同時也積累了一定的工作經驗，在一定程度上能順利進行清淤工程。首先應了解水庫所處位置的地貌特征及周邊環境的影響，對其上流流域的主要來源也要有較為深入的了解，其次是對清淤方案的選擇，根據水庫淤積情況及想要達到的效果來進行選擇設計。認識到清淤的重要，對防洪抗災、方便居民生活和經濟發展都有著重要意義。為節省時間成本，水庫發揮現有功能，要把清淤工作搬上日程，及時對水庫淤積量進行檢查，及時處理。

參考文獻：

[1]劉俊.我國中小型河道清淤機械的研制概況[J].水利水電技術，2009.

[2]周之豪.水利水能規劃[M].北京：中國水利水電出版社，2000.

[3]李善征.水庫深水清淤工程實例簡介[J].北京水利，2001（3）：29-31.

[4]化曉鋒.滑移式裝載機液壓系統評述[J].工程機械與維修，2010（10）：16.