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摘要:水库工程事关社会民众生命财产安全以及社会经济的发展和稳定,是保障国计民生的重要基础设施。因此,我国各级政府部门必须要加强对水库安全运行的管理,提高水库运行的质量,保证水库工程的社会效益和经济效益能够得到最大发挥。对水库进行安全、科学的运行管理是保证水库的使用年限、提高调洪防汛能力、保障水库下游人民生命财产等的重要保证。水库的运作管理,包括加强工程观测、合理优化的水库调度运行方式、对水库枢纽工程的精心维修养护和对水库的实时监测科学手段,以确保水库的安全运行,使其发挥最大效益。本文以黄石滩水库为例,对水库运作管理方法进行了详细阐述。
关键词:水库;运作;管理;方法
中图分类号:P343文献标识码: A
一、工程概况
黄石滩水库是一座以灌溉为主,兼顾防洪、养殖、供水、发电的水利工程,设施灌溉面积7.39万亩,受益人口16.7万人。水库枢纽由拦河坝、溢洪道,输水洞、导流排砂泄洪洞组成。枢纽为Ⅲ等中型工程,主要建筑物按三级建筑物设计,防洪标准为百年一迂设计,供水流量1150m3/s,2000年 一迂校核,洪水流量1910m3/s,水库总容量4177万m3,其中此库容1398万m3,有效库容2034万m3,滞洪库容745万m3。
拦河坝为砼面板堆石坝,最大坝高75.6m,坝顶宽8.0m,坝顶长210m,上游坝面坡比1;1.4,下游坝面坡比1;1.25~1.4。
溢洪总位于左岸山梁哑口处,距左坝肩280m,为正堰开敞式溢洪道,宽40m,长74.5m, 溢洪道由引水渠控制段拦溢流堰,陡坡泄槽及消力池组成,钢筋砼结构,设计洪水泄流量180m3/s,校核洪水泄流量682m3/s。
输水洞位于大坝右岸,距右坝肩200m,为压力洞,钢筋砼结构,洞身为圆形,洞径2.3m,洞长162m,进口设放水塔身高36.2m,塔内设拦污栅和检修闸门,检修闸门为2.2x2.4m,平面钢闸门由400kn卷扬式启闭机操作,拦污栅孔口尺寸3x4.1m,采用100kn电动葫芦操作,输水洞出口采用闸阀控制出口流量,闸阀后设消力池,输水洞设计引水流量8m3/s,最大引水流量10m3/s。
导流排砂泄洪洞布置等左岸,施工期为流量所用,水库造成后为排砂泄洪。进口位于坝洞与泄洪道之间,为无压洞,全长379.7m,园拱道坝型断面,洞宽5m,洞高6.5~7.1m, 采用钢筋砼衬砌。进口设放水塔,塔身高65m,钢筋砼结构,塔内设检修闸门和工作间门各一扇,检修闸门为5.0x5.2m平面钢闸门,采用3200kn固定式卷扬启闭机启闭,工作闸门为5.0x4.6m弧形钢闸门,采用2500kn液压启闭机启闭。导流排砂泄洪洞担负着与溢洪道联合泄洪任务,设计、校核泄洪流量分别为613.9m3/s和627m3/s。
二、水库运作管理的方法
1.加强工程观测,保证安全运行
做好工程观测,对水库安全运行十分必要,只有掌握监测数据,科学分析观测成果,才能保证枢理工程正常运行,充分发挥工程效益。黄石滩水库没有较为完善的大坝观测系统,埋设有落压计、沉降仪、水平位移计、测缝计及量水位等,分别对大坝外部变形,大坝内部沉降、大坝渗流,面板接缝变形等进行观测,根据对大坝观测成果分析,坝体孔隙水主要来自降雨,部分来自岩沫沟和山体落水,较短时间内,坝体孔隙水压力可由最低上升到最高或由最高下降到最低,说明堆石体水流顺畅,渗透性好,有利于大坝的正常安全运行。从各观测点的沉降分析,在同一区域的测点,沉降量基
本相同,说明坝体沉降比较均匀,大坝未出现不均匀沉陷,沉降趋于稳定,未出现异常,最小沉降量在T1·T5测点的垫层区,测值均为157mm,下游T4测点沉降最大为378mm,为坝高的0.5%。埋没在面板与趾板间的测量计测得面板与趾板之间的张开度在1~2mm之间,堤体沉降引起面板沿趾板的错动最大为2.8mm,测值随温度变化有一定的规律性,砼面板的接缝变形很小,在允许范围内。由于根据大坝观测成果分析,黄石滩水库大坝处于安全稳定状态,达到设计要求,可安全运行。
2.做好水库工程调度运用
搞好工程调度和认真执行水库安全度汛方案是保证工程安全和充分发挥效益的重要手段。工程调度运用,一是做好水库蓄水和水量调度,非汛期按正常蓄水位419m高程拦蓄来水,汛期限制蓄水,汛限制水位415m高程控制水库蓄水。正常蓄水位相应库容为3300万m3,汛限水位相应库容为2800万m3。在水量调度方面,重点保证灌区用水需求,有计划地向灌区供水。在满足灌溉用水的前提下,积极开展综合利用,根据上游来水情况,力争多发电、多供水。当上游来水量较大,预计蓄水库蓄水超过正常蓄水们或汛限水位时,及时开启排砂泄洪洞闸门进行泄水,汛期调度按度汛方案执行,确保水库安全。二是加强工程管理,水库管理处负责工程和水位观测,闸门启闭操作和设备维护检修等工作。管理人员经业务培训上岗,同时制定相应规章制度,落实岗位责任,做好运行管理工作。管理人员定期做好大坝沉降、位移、落漏等情况的监测,同时暗坚持对工程状况进行巡查,并认真做好记录;发现问题及时采取措施,确保工程安全。同时做水情观测,随时测报上游水情、雨情、 发出水情预报,水库坝址安装有水位传感仪对水库水位进行监测,随时掌握水情、雨情及水位动态,保证水库处于良好的运行状态。三是做好水库安全度汛工作,汛前水库制定出度汛方案,水库运行采用限制蓄水迎汛,导流排砂泄洪洞敞开泄洪,只有出现超过2000年的一遇的洪水时,由导流排砂洞与溢洪道联合泄洪,水库是可以安全度汛的。
3.加强水库工程的日常修理养护
修理养护是水库大坝运行管理的基本内容,加强对坝体的日常修理养护是保证水库安全运行的重中之重。水库工程在建成以后的长期运行过程中,经常会受到各种自然和人为因素的影响,使各建筑物逐渐遭受到不同程度的损坏,如不能及时做出修理,就会影响建筑物的正常运行;水库的机械构件一直经受风吹日晒的洗礼,如不能及时给以养护,就会失去其原有的性能,帶来严重后果。因此,在水库运行管理中,对水库各建筑物及相关机械构件进行经常性的养护和修理,是保持建筑物的完好状态和正常工作能力,对保证工程安全运用,充分发挥效益,具有十分重要的意义。
水库工程的养护修理,就是要保持坝容坝貌的完整,要求坝体轮廓的点、线、面清楚明显。坝面如有坑洼或裂缝、倾斜或局部损坏时,应及时修补;及时清除坝坡的杂草和积水,如坝坡有坑洼或护坡物料遭到破坏时,应及时修理或补齐;平时应注意排水设施的养护,及时修整、加固、清淤,保持排水畅通;坝体如出现裂缝时,要做好记录,及时查明原因,并做好对裂缝的处理工作;溢洪道要保持畅通,不能人为地缩窄过水截面或在渠内堆放杂物,保持消能设施的完好无损,及时清理淤积砂土,局部的损坏要及时修理;输水涵管要保证启闭设备开、关灵活,各连接件完好无损,特别是要做好机件润滑和防锈保养工作。
加强日常维护保养,保证运行正常本着“经常养护,随时维修,养重于修”的原则,做到经常打扫站区,保持机房清洁于净,保持设备无灰尘,启闭正常。定期检查电气设备情况,确保机组完好率100%、开机率 100%。经常检查建筑物有无裂缝、启闭设备运行状况,对运转部件定期加油、止水密封,使制动装置运行可靠。丝杆汛前汛后定期清理、润滑、保养。电气设备动作正常,无漏电、短路现象,接地可靠。定期检查沿线建筑物,对建筑物位移、裂缝作好详细记录。做到每周一小查,每月一大查,雨天及时查。每查有记录,发现问题及时解决,确保工程安全,延长工程使用寿命。
三、结语
综上所述,要使水库工程充分发挥其效益,做好运行管理工作是十分必要的,应该高度重视工程观测工作,保证枢纽工程始终处于安全状态,按预定方案对水库进行科学调度,加强对坝体及机械构件的日常维修养护工作的管理,使其处于日常工作状态,确保水库大坝安全运行,使工程更好地发挥作用。
关键词:水库;运作;管理;方法
中图分类号:P343文献标识码: A
一、工程概况
黄石滩水库是一座以灌溉为主,兼顾防洪、养殖、供水、发电的水利工程,设施灌溉面积7.39万亩,受益人口16.7万人。水库枢纽由拦河坝、溢洪道,输水洞、导流排砂泄洪洞组成。枢纽为Ⅲ等中型工程,主要建筑物按三级建筑物设计,防洪标准为百年一迂设计,供水流量1150m3/s,2000年 一迂校核,洪水流量1910m3/s,水库总容量4177万m3,其中此库容1398万m3,有效库容2034万m3,滞洪库容745万m3。
拦河坝为砼面板堆石坝,最大坝高75.6m,坝顶宽8.0m,坝顶长210m,上游坝面坡比1;1.4,下游坝面坡比1;1.25~1.4。
溢洪总位于左岸山梁哑口处,距左坝肩280m,为正堰开敞式溢洪道,宽40m,长74.5m, 溢洪道由引水渠控制段拦溢流堰,陡坡泄槽及消力池组成,钢筋砼结构,设计洪水泄流量180m3/s,校核洪水泄流量682m3/s。
输水洞位于大坝右岸,距右坝肩200m,为压力洞,钢筋砼结构,洞身为圆形,洞径2.3m,洞长162m,进口设放水塔身高36.2m,塔内设拦污栅和检修闸门,检修闸门为2.2x2.4m,平面钢闸门由400kn卷扬式启闭机操作,拦污栅孔口尺寸3x4.1m,采用100kn电动葫芦操作,输水洞出口采用闸阀控制出口流量,闸阀后设消力池,输水洞设计引水流量8m3/s,最大引水流量10m3/s。
导流排砂泄洪洞布置等左岸,施工期为流量所用,水库造成后为排砂泄洪。进口位于坝洞与泄洪道之间,为无压洞,全长379.7m,园拱道坝型断面,洞宽5m,洞高6.5~7.1m, 采用钢筋砼衬砌。进口设放水塔,塔身高65m,钢筋砼结构,塔内设检修闸门和工作间门各一扇,检修闸门为5.0x5.2m平面钢闸门,采用3200kn固定式卷扬启闭机启闭,工作闸门为5.0x4.6m弧形钢闸门,采用2500kn液压启闭机启闭。导流排砂泄洪洞担负着与溢洪道联合泄洪任务,设计、校核泄洪流量分别为613.9m3/s和627m3/s。
二、水库运作管理的方法
1.加强工程观测,保证安全运行
做好工程观测,对水库安全运行十分必要,只有掌握监测数据,科学分析观测成果,才能保证枢理工程正常运行,充分发挥工程效益。黄石滩水库没有较为完善的大坝观测系统,埋设有落压计、沉降仪、水平位移计、测缝计及量水位等,分别对大坝外部变形,大坝内部沉降、大坝渗流,面板接缝变形等进行观测,根据对大坝观测成果分析,坝体孔隙水主要来自降雨,部分来自岩沫沟和山体落水,较短时间内,坝体孔隙水压力可由最低上升到最高或由最高下降到最低,说明堆石体水流顺畅,渗透性好,有利于大坝的正常安全运行。从各观测点的沉降分析,在同一区域的测点,沉降量基
本相同,说明坝体沉降比较均匀,大坝未出现不均匀沉陷,沉降趋于稳定,未出现异常,最小沉降量在T1·T5测点的垫层区,测值均为157mm,下游T4测点沉降最大为378mm,为坝高的0.5%。埋没在面板与趾板间的测量计测得面板与趾板之间的张开度在1~2mm之间,堤体沉降引起面板沿趾板的错动最大为2.8mm,测值随温度变化有一定的规律性,砼面板的接缝变形很小,在允许范围内。由于根据大坝观测成果分析,黄石滩水库大坝处于安全稳定状态,达到设计要求,可安全运行。
2.做好水库工程调度运用
搞好工程调度和认真执行水库安全度汛方案是保证工程安全和充分发挥效益的重要手段。工程调度运用,一是做好水库蓄水和水量调度,非汛期按正常蓄水位419m高程拦蓄来水,汛期限制蓄水,汛限制水位415m高程控制水库蓄水。正常蓄水位相应库容为3300万m3,汛限水位相应库容为2800万m3。在水量调度方面,重点保证灌区用水需求,有计划地向灌区供水。在满足灌溉用水的前提下,积极开展综合利用,根据上游来水情况,力争多发电、多供水。当上游来水量较大,预计蓄水库蓄水超过正常蓄水们或汛限水位时,及时开启排砂泄洪洞闸门进行泄水,汛期调度按度汛方案执行,确保水库安全。二是加强工程管理,水库管理处负责工程和水位观测,闸门启闭操作和设备维护检修等工作。管理人员经业务培训上岗,同时制定相应规章制度,落实岗位责任,做好运行管理工作。管理人员定期做好大坝沉降、位移、落漏等情况的监测,同时暗坚持对工程状况进行巡查,并认真做好记录;发现问题及时采取措施,确保工程安全。同时做水情观测,随时测报上游水情、雨情、 发出水情预报,水库坝址安装有水位传感仪对水库水位进行监测,随时掌握水情、雨情及水位动态,保证水库处于良好的运行状态。三是做好水库安全度汛工作,汛前水库制定出度汛方案,水库运行采用限制蓄水迎汛,导流排砂泄洪洞敞开泄洪,只有出现超过2000年的一遇的洪水时,由导流排砂洞与溢洪道联合泄洪,水库是可以安全度汛的。
3.加强水库工程的日常修理养护
修理养护是水库大坝运行管理的基本内容,加强对坝体的日常修理养护是保证水库安全运行的重中之重。水库工程在建成以后的长期运行过程中,经常会受到各种自然和人为因素的影响,使各建筑物逐渐遭受到不同程度的损坏,如不能及时做出修理,就会影响建筑物的正常运行;水库的机械构件一直经受风吹日晒的洗礼,如不能及时给以养护,就会失去其原有的性能,帶来严重后果。因此,在水库运行管理中,对水库各建筑物及相关机械构件进行经常性的养护和修理,是保持建筑物的完好状态和正常工作能力,对保证工程安全运用,充分发挥效益,具有十分重要的意义。
水库工程的养护修理,就是要保持坝容坝貌的完整,要求坝体轮廓的点、线、面清楚明显。坝面如有坑洼或裂缝、倾斜或局部损坏时,应及时修补;及时清除坝坡的杂草和积水,如坝坡有坑洼或护坡物料遭到破坏时,应及时修理或补齐;平时应注意排水设施的养护,及时修整、加固、清淤,保持排水畅通;坝体如出现裂缝时,要做好记录,及时查明原因,并做好对裂缝的处理工作;溢洪道要保持畅通,不能人为地缩窄过水截面或在渠内堆放杂物,保持消能设施的完好无损,及时清理淤积砂土,局部的损坏要及时修理;输水涵管要保证启闭设备开、关灵活,各连接件完好无损,特别是要做好机件润滑和防锈保养工作。
加强日常维护保养,保证运行正常本着“经常养护,随时维修,养重于修”的原则,做到经常打扫站区,保持机房清洁于净,保持设备无灰尘,启闭正常。定期检查电气设备情况,确保机组完好率100%、开机率 100%。经常检查建筑物有无裂缝、启闭设备运行状况,对运转部件定期加油、止水密封,使制动装置运行可靠。丝杆汛前汛后定期清理、润滑、保养。电气设备动作正常,无漏电、短路现象,接地可靠。定期检查沿线建筑物,对建筑物位移、裂缝作好详细记录。做到每周一小查,每月一大查,雨天及时查。每查有记录,发现问题及时解决,确保工程安全,延长工程使用寿命。
三、结语
综上所述,要使水库工程充分发挥其效益,做好运行管理工作是十分必要的,应该高度重视工程观测工作,保证枢纽工程始终处于安全状态,按预定方案对水库进行科学调度,加强对坝体及机械构件的日常维修养护工作的管理,使其处于日常工作状态,确保水库大坝安全运行,使工程更好地发挥作用。