沈家河水库防洪安全存在的问题及抢险措施
摘要:通过对沈家河水库基本情况、存在的主要防洪安全问题和突发事件危害性分析,提出了防洪安全抢险措施。
关键词:防洪安全;存在问题;抢险措施
1基本情况
沈家河水库于195810月开工建设,195910月完工,主坝为黄土均质土坝,初始库容1 900m3,1969年、1980年两次将主坝从坝前泥面加高6m,现坝高30m,顶宽6m,顶长1 550m,总库容4 640m3(坝下2m),200010月实测以淤2 255m3,有效库容2 358m3。原输水建筑物建在坝体右肩,水塔高18m,闸孔宽1.20m,1.50m,安装平板钢闸门,采用手电两用螺杆式启闭机启闭,塔顶用“T”型桥板与坝顶相接,输水洞长80m,直径1.50m,输水洞出口接陡坡及东高干进水闸,下游200m处设分水闸,接东干渠和泄水陡坡,陡坡泄水入原河槽。坝左肩建有3×3m竖井式溢洪道,进口底板高程1639.50m,设计最大泄量210m3/s,放水洞为直径1.50m的圆洞,安装平板钢闸门,采用手电两用螺杆式启闭机启闭,一级陡坡消力池长20m,20m海漫及6m渐变段与名渠相接,
明渠水平长119m,后接10m渐变段再接水平长110m明渠及10m渐变段与二级陡坡相接。2002年除险加固时新建3×3m大底孔泄洪洞,位于原三孔洞右侧,进口底板高程1 631m,设计最大泄量290m3/s,塔高19m,塔后接33.40×3.40m钢筋砼箱涵式泄洪洞,洞长100m,洞出口高程1 630m,10m渐变段后接长140m的输水明渠,再接10m长渐变段后接84m明渠入泄洪陡坡,即原泄洪洞二级陡坡相接。沈家河水库于1969年、1980年两次将主坝从坝前淤积面加高6m。原水塔高14m,输水洞为圆形,直径1.20m,60m,最大泄量8m3/s。由于建在大孔隙湿陷性黄土之上,蓄水后产生不均匀沉陷,1969年结合主坝东段加高,将原输水洞封堵,久远之河又向东150m,建造了新水塔、输水洞,均为钢筋砼结构。塔高18m,闸孔宽1.20m,1.50m,安装平板闸门,2×10墩卷扬式启闭机启闭,最大泄量23m3/s1980年土坝加高时,改建1960年建成的4孔、单宽3.50m、高4.70m的开敞式溢洪道(设计最大泄量140 m3/s)33×3m竖井式溢洪道,最大泄量210m3/s,1982年安装钢丝网水泥闸门,50t螺杆式启闭机启闭。
由于该库为多年调节水库,下游灌区已具规模,且效益为山区水库中最好的,对水库的依赖程度很高。但随着库容被泥沙淤没,有效库容锐减,兴利能力降低,丧失了多年调节的能力,灌溉面积由原可灌0.20hm2减至0.0660.10hm2,防洪标准随之降低,已不足500a,无法满足中型水库的千年一遇防洪标准。2002年对沈家河水库除险加固,提高水库抗洪标准,恢复原库灌溉面
积并为下游其它水库调配水量。由于该库已无加坝条件,故再增建一座大底孔泄洪建筑物,同时对已损毁的建筑物进行维修改造。新建泄洪洞位于原三孔洞右侧,其轴线与原三孔洞轴线相距122m,水塔为箱形钢筋砼框架结构,近口底板高程1 631m,塔高19m,塔顶高程1 650m,与坝顶齐平,进水口尺寸33×3m,塔后接33.40×3.40m钢筋砼箱涵式泄洪洞,洞总长100m,洞比降1/100,洞出口高程1 630m。对坝右肩输水建筑物,将原闸门拆除,选用平板钢闸门,闸孔宽1.20m,1.50m,采用手电两用螺杆式启闭机启闭。对坝左肩泄洪建筑物,将水塔进口段浆砌石挡土墙重新进行砌护,拆除启闭机操作台,因原启闭机室较小,拆除后重建,新建启闭机室建筑面积42.90 m3,拆除钢丝水泥闸门,更换平板钢闸门,采用手电两用螺杆式启闭机启闭。
2存在的主要防洪安全问题
沈家河水库由于建设年代久远,原设计标准低,上游植被近年破坏严重,加之上游河道乱开乱采河砂现象屡禁不止,通过多年运行,淤积严重,现库容不足2 250m3。上游小型库坝数量多,防洪标准低,防洪基础设施薄弱,由于存在导引不顺,上拦不足,中滞不够,下泄不畅等问题,遇特大暴雨出现超标准洪水时,水库调蓄压力大。加之我区气候条件特殊,洪水突发性强,工程隐患多,预测、预报手段落后,这些都是影响防洪安全的主要问题。
3突发事件危害性分析
3.1根据水库实际情况,分析可能导致水库工程出现重大险情的主要因素
根据沈家河水库多年运行实际情况分析,导致水库工程出现重大险情的主要因素:一是流域内发生特大暴雨出现大于设计标准的洪峰流量和洪水历时,输、泄水建筑物不能满足泄洪要求。二是出现烈度大于度大地震和特大地质灾害,坝体被震裂或泄洪建筑物被大体积漂移物堵塞。
3.2分析可能出现重大险情的种类,估计可能发生的部位和程度
2002年水库实施除险加固改造,对输、泄水建筑物进行改造,老坝体开口处靠近建筑物的部位是薄弱环节,容易发生重大险情。
3.3分析可能出现的重大险情对水库工程安全的危害程度
水库上游内发生特大暴雨来洪量大于水库设计标准洪峰流量、库区内发生较大地震或特大人为破坏等重大险情,将会造成大坝漫顶、裂缝、坍塌甚至决口,输、泄水建筑物发生位移、变形和毁坏。
4防洪安全抢险措施
4.1根据险情及抢险调度方案,制定相应的抢险措施
4.1.1建立临时前线抢险指挥部,分析险情,组织抢护
统筹安排人员、组织、物资运送、通信联络、水情测报、抢护预案及现场指挥等工作,必要时动用驻地部队前往支援。
4.1.2研究抢险方案
根据防洪预案及可能发生的险情,制定所需的人力、物力、工具、物料。根据不同频率洪水标准,分别由固原市防汛抗旱指挥部总指挥和原州区防汛抗旱指挥部总指挥担任现场指挥,固原市、原州区水利局局长负责抢险技术,制定不同频率本水库具体抗洪抢险方案。
4.1.3搞好宣传动员
通过当地电台、电视台和有线广播,向下游沿河众宣传水库上游雨情、水情、水位、流量、可能出现的险情及需要注意的问题。
4.1.4准备足够的抢险物料,补修抢险道路
准备运输车辆将防汛抢险草袋、编织袋、木桩、铅丝及锹、镐、斧、锯等必须的工具物料运到现场。同时检修供电、照明、通讯线路,以备急需。
4.1.5密切监视汛情险情
根据汛情、险情发展趋势提前采取必要的抢护措施。
4.1.6加强巡堤查险
险情出现时,要指派专人加强巡堤查险,发现问题,要一面组织抢护,防止险情恶化,一面向前线指挥部报告,采取果断措施,化险为夷,把险情消灭在萌芽状态。
4.1.7及时组织抢险
根据险情情况,分析出险原因,制定相应抢险方案,一方面听取专家组建议,一方面向上级请示报告。现场由一人发指挥号令,沉稳冷静,有序抢险。
4.2转移抢险的措施
4.2.1确定受威胁区域人员及财产转移安置任务
受威胁区域人员及财产转移安置任务,由原州区防汛指挥部总指挥负总责,副总指挥(政府副区长)具体负责,区委办、政府办、交通、卫生、民政、公安等部门负责人及下游各乡镇负责人协同配合,做好人员及财产转移安置工作。
4.2.2根据受威胁区现有交通状况、社区分布和安置点的分布情况,制定转移方案
清水河东岸向东面高地撤离,以居住较高的村庄为安置点,可利用中宝铁路运送抢险救灾物资和人员转移。清水河西岸众沿银平公路向西南高地撤离,以居住较高的村庄为安置点,可利用银平公路运送抢险救灾物资和人员转移。
4.2.3规定人员转移警报发布条件、形式、权限及送达方式等
人员转移警报发布条件:下泄流量超过河道安全泄量(150m3/s),由原州区防汛抗旱指挥下达应急转移命令,利用电话,手机等方式联络,并派专人沿线督查告知。
4.2.4确定组织和实施受威胁区域人员和财产转移、安置的责任部门和责任人
组织和实施受威胁区域人员和财产转移、安置的责任部门为:区委办、政府办、下游各有关乡镇政府、交通、卫生、公安派出所等;各有关部门负责人为责任人,全权负责。
4.2.5制定人员和财产转移后的警戒措施,明确责任部门
人员和财产转移后的警戒措施由原州区公安分局负责,各乡镇派出所、乡()政府工作人员、各村委会预备役民兵联合实施。