大广坝水库大坝的防汛管理探讨

摘要：主要介绍了大广坝水电站多年来在水库大坝防汛方面的管理情况，以促进今后水库大坝的防汛管理工作，确保水库大坝的安全运行。

关键词：大广坝水库；防汛；补强加固；管理

中图分类号：TV697 文献标识码：A 文章编号：

工程概况

大广坝水利水电站工程位于海南省西部东方市境内昌化江中游。该工程具有发电、灌溉、供水等综合效益，电站在系统中承担调峰、调频和事故备用的任务。 枢纽坝址以上控制流域面积3498km2，正常蓄水位140.00 m，汛期限制水位140.00 m，水位相应库容14.95亿m3。枢纽工程属Ⅰ等大（1）型工程，拦河大坝（混凝土坝、土坝）为1级建筑物，按千年一遇洪水设计，入库洪峰流量31800 m3/s，水库设计洪水位140.07 m；可能最大洪水校核，入库洪峰流量46000 m3/s，校核洪水位141.97 m，水库总库容17.1亿m3。水电站大坝布置型式是河床为碾压混凝土重力坝，两岸为均质土坝，大坝全长 5842m，其中河床混凝土坝长 719m，河床溢流坝段安装16扇16m×14.5m（宽×高）的泄洪闸门，水库水位140.07 m时，16孔全开下泄流量为29066m3/s；当水库水位达到校核洪水位141.97m时，16孔闸门全开时最大下泄流量为35685 m3/s。

2.水库大坝的防汛特点

2.1水库调度难度大

大广坝水库作为一个不完全多年调节水库，在所属的昌化江流域是山区性河流洪水，主要由台风雨造成，洪水历时短、洪量集中，陡涨陡落，而且流域内有三大暴雨中心，洪水过程变化莫测，加上下游防洪标准低，所以大广坝水库洪水调度在整个昌化江流域防洪调度中起着关键的作用。如暴雨发生在5－11月份，以7月－10月居多，5－10月份的降水量占年总量的90％，上游雨量以9月份最多， 1天洪量约占3天洪量的70%。流域中下暴雨时，洪峰最短预见期为2～3小时。洪峰流量出现的预见期短，使得洪水预报调度极为困难。

2.2 防汛责任重大

按照原设计论证的结果，大广坝的洪水调度对下游无防洪任务，设计的洪水调度原则是：当入库流量小于正常蓄水位相应泄洪能力(流量：28800m3/s)时，来多少泄多少；当入库流量大于正常蓄水位泄洪闸门全开相应的泄洪能力时，16孔泄洪闸门全部打开，水库水位逼高，洪峰过后，水库水位回降至正常蓄水位，逐步关闭闸门控制泄量。但是，随着历史的变迁和社会经济的发展，大广坝枢纽工程在昌化江流域的防洪任务方面表现极为突出，原设计洪水调度原则已无法实行。大广坝下泄的流量和下游昌江石绿水库的汇流叠加，下游沿河岸有23个村庄总人口22300人，经实践证明，下泄流量达10800m3/s时下游就直接受到影响，较大程度的制约了大广坝的泄洪能力。居于以上的情况，大广坝的防汛重点不仅是保证大坝的安全，还兼顾下游的防洪任务，任务十分艰巨。

3.防汛管理措施

3.1加强汛前现场安全检查

（1）水工建筑物的安全检查。对大坝重点部位，如抛石、下游渗水点、裹头、防浪墙、测压管、砼坝廊道裂缝、正倒垂变化等进行了全面细致的检查。下游渗水点主要集中在土坝部分坝脚排水沟里，渗水有无流土浑浊现象；裹头部位下游有无渗水现象；防浪墙有无发生变形、开裂、倾斜倒塌现象；测压管运行情况，经试验灵敏度是否符合规范要求；砼坝廊道原存在的裂缝有无发展态势，渗水点有无增加，渗水量有无增加；正倒垂线测值情况是否在历史最大值范围内，垂线设备是否运行正常。

（2）溢洪道行洪安全检查。大广坝溢洪道河床为花岗岩地面，地面基础坚固，河床面积开阔，泄洪时河水直接进入下游河道，无障碍物或改变水流状态的形面，流水畅通，能顺利行洪。

（3）做好闸门泄水设施的改造、维护、维修工作，补充完善防汛安全措施。为保证闸门设施在各种条件下均能正常开启，目前已完成了12扇弧形闸门远程控制改造，今年汛前计划再对1#、2#、15#、16#弧形闸门阀组改造和远控系统改造；将安排6#、7#、8#、9#弧形闸门的油缸大修和水封更换，同时根据具体情况对其它弧形闸门的水封进行正常维护，汛前安排启闭试验工作。

（4）加强对水情测报系统、大坝安全监测系统的检查和维护，保证监测设施的健康运行。大广坝水情测报系统有两套系统并列运行，其中一套是超短波信号系统，另一套为卫星信号系统。每年四月上旬都安排对这两套系统做全面的巡视检查，针对部分站点存在的问题做维修，目前水情测报系统各站点的设备运行正常；按照《设备定期巡视检查制度》的要求，对现场观测设施、自动化观测设备、防汛车辆、通信设备进行巡视检查，水工监测设施运行正常；制作计划准备采购一批备品备件，将各站点的主板逐渐更换，保证各站点设备在寿命期限内运行。

（5）备用电源设施的检查。大坝闸门目前有四趟动力电源供电。坝顶闸门备用一台120kW的柴油发电机，作为第四趟备用电源；增加一台300kW柴油发电机作为全厂黑启动备用电源，更大程度的保障全厂电源系统的安全。备用电源已建立起定期巡检制度和定期启动制度，目前备用电源正常。水情测报中心站配备了一套免维护蓄电池组作为水情测报系统备用电源，当外电源中断时，可继续对中心站设备供电10小时以上；还备有一台2000W的汽油发电机作为备用电源，满足水情中心站设备的用电。各备用电源运行正常。

（6）大坝安全监测情况。汛前，由于库水位不高，大坝运行状况较好，无发现有异常情况。根据2013年3月份的观测情况，砼坝基础最大水平位移为4.79mm（8号坝段）；砼坝顶最大水平位移为10.84mm（20号坝段）；砼坝基础最大沉陷位移为3.33mm（6号坝段）；砼坝顶最大沉陷位移为5.43mm（20号坝段）；土坝顶最大水平位移为32.38mm；土坝顶最大沉陷位移为132.76mm；砼坝最大渗水量为61.24l/min ；左土坝最大渗水量为76.63l/min；右土坝最大渗水量为259.36l/min。从大坝监测资料来看，目前各部位各观测指标均下降到安全范围，大坝的运行情况较好。

（7）厂房排水系统的检查的情况。厂房检修集水井排水泵、渗漏集水井排水泵、交通洞排水泵、交通洞口备用柴油机排水泵、叉洞口排水泵、叉洞口备用柴油机排水泵等设备运行状况正常。设备管理制度要求运行各值按定期工作管理的内容，密切监视进厂交通洞集水井及叉洞的集水井的信号；同时，监视洞口集水井外排水沟的水位变化情况，如发现问题及时通知检修部进行消缺，目前制度执行的情况较好。对坝顶电缆沟、地面副厂房、开关站排水沟和进厂交通洞洞口地面排水沟等设施的清理，确保重要部分排水畅通。

3.2排除隐患，加强对水工建筑物的补强加固工作

水工建筑物的补强加固工作是水库大坝防汛管理中的一项重要工作，也是电站安全运行的重要保证。电站自投入运行至今，补强加固工作主要有以下几个方面。

（1）混凝土坝渗漏处理。大广坝水电站的混凝土坝是采取外包常态混凝土的碾压混凝土坝，坝基、坝身排水都集中到基础廊道，再由廊道向外排出。坝基排水在1995年水库初次蓄水到正常水位时，经检查和观测发现渗水量偏大，于1996－1997年采取了帷幕加深砼补强灌浆的处理方法进行打孔灌浆并取得成效。2002年8月至10月，分别对1＃、3＃、4＃、5＃、6＃、7＃、8＃、12＃、13＃坝段以及在13＃坝段上的生活引水管等相对薄弱的层间结合面进行砼补强灌浆处理，经处理后，坝体的渗漏量明显降低。

（2）土坝上游抛石护坡掏刷处理。2005年第18＃强台风 “达维”给大广坝水电站带来极大的破坏，在高水位条件下（库水位139.0m），大坝受12级台风的袭击，极大的风浪造成左右土坝138.5m高程以上的上游抛石护坡大面积滑坡，土坝护坡严重受损。2006年5月，大坝抛石护坡完成修复。

（3）大坝白蚁防治。白蚁对水库土坝的危害,据有关资料指出不仅能破坏护坝植被,更严重的是可引起土坝发生管涌,滑坡等重大险情,直至酿成垮坝的灾难。大广坝水电站将大坝白蚁防治作为大坝维护的重要组成部分。大广坝水电站自发现有白蚁迹象以来，主要采用药物灭治、毒土防治及人工挖巢除治等几种措施。在2003年以前各年份主要采用了灭蚁粉剂诱杀或直接喷杀的灭治方法；2003年采用了人工挖巢和毒土封隔的方法；后来每年基本上采取了同时进行人工挖巢和灭蚁粉剂直接喷杀的灭治措施。自开始防治至今，大坝白蚁蚁患面积及蚁巢发展的数量得到控制，逐年减少，防治取得了较好的效果。

3.3保证防汛通讯设备的畅通

为了保证厂区防汛通讯设备的畅通，中国移动的信号已覆盖地下厂房发电机层、母线层、水轮机层、电梯井等部位；大广坝厂区中国移动和联通通讯信号目前很好，厂区固定电话通话正常；对“三防”总指挥部联系的视频系统、无线电台按期进行检查、维护；安装厂区卫星电话，分别安设在厂区中控室、防汛值班室、库区船上。整个防汛通讯系统基本满足汛期厂区应急通讯的要求。进入汛期后，公司将实行了通讯电话每天检查制度，值班人员每天对通讯设施定期检查，一旦发现通话有故障将及时维修，保证通讯系统的安全。

3.4 落实防汛防风责任制和抢险队伍

公司设置防汛组织机构，成立防汛领导小组，由公司总经理任组长，主管生产的副总经理任副组长，安全生产部主任任防汛办主任，统筹领导全公司的防台防汛工作。下设防汛办公室，并配备有水工、水文、观测、电气、机械等专业的技术人员，负责防台防汛的具体工作。机构设置及人员配备合理，满足防台防汛的工作要求。抢险队伍主要成员是本单位职工，外援人员主要是当地驻军：北黎部队和海南陆军预备役司令部。对外援队伍我们一直保持良好的沟通和联系。加强和气象部门的联系和沟通，做好气象预测预警和信息报告，及时掌握天气预警信息。严格执行《汛期值班制度》，通过气象短信、网络、电视台等手段，密切关注天气预报情况，当气象台热带风暴和大雨消息、大广坝及其上游各雨量站出现大暴雨(流域平均降雨量在50mm以上, 或一部分站点雨量在100mm以上)以及砼大坝变形、位移、漏水量和土坝渗漏水量出现异常情况时，采取措施，并立即向上级部门报告。

3.5 加强防汛物资储备和管理

防洪抢险物资保持规定的数量，如编织袋、设备备品备件、棉絮、工具、抽水设备等，按照海南省防汛指挥部的要求，防洪砂石料的储备量，目前储备防洪砂达5889立方米、块石3200立方米、防洪碎石约2389 立方米；根据海南省防汛防风防旱总指挥部、海南省财政厅、海南省水务厅文件“关于转发《国家防汛抗旱总指挥部、财政部、水利部》的通知（琼防字[2011]5号）的要求，我公司计划对防汛物质做统计并补缺，目前基本能满足防汛的要求。

3.6 制定汛期防洪调度运用方案

2012年4月19日，海南省防汛防风防旱总指挥部下发《关于印发松涛等4座大型水库防洪调度方案的通知》（琼防字[2012]7号），文件详细规定了大广坝水库防洪调度的方案，大广坝公将按此方案严格执行。按照中国国电集团公司发电企业应急预案编制的要求，修编完善了多项应急预案，如《超标准洪水应急预案》、《大广坝防汛抗台应急预案》、《大广坝水库防汛抢险应急预案》、《大广坝防止水淹厂房应急预案》、《大广坝地震应急预案》、《全厂停电应急预案》、《机组黑启动应急预案》、《总体突发事故应急预案》。每年度，我公司都下发了《关于各年度应急预案演练计划的通知》，在汛前加强对上述应急预案演练活动，通过开展预案演练活动，从思想上、组织上、装备上、训练上等方面对大广坝防洪体系进行检验，做到及时发现问题，及时解决，进一步提高了人员的防洪安全度汛意识，提高人员面对各种突发事件的应变能力及增加了团结互助抢险抗灾的信心，达到了演习预期的目的，为防洪度汛奠定了坚实可靠的基础。

3.7完善防汛机构的组织情况

2013年3月，我公司下发了《2013年大广坝防洪度汛方案》(国电大广坝[2013]10号），在方案中成立了防汛机构，制定详细的水库防洪调度方法和措施，由总经理为组长的防汛领导小组，明确规定了各级岗位的职责，使防汛工作有序高效的开展。

4.结 语

大广坝水库大坝的防汛管理存在许多较为突出的特点和难度，因此，做好水库大坝防汛管理工作是非常重要的。经多年的摸索，在水库大坝防汛管理工作中，大广坝的管理日益趋向规范化、制度化、标准化、信息化，有了一套明确的组织管理规定以及一支业务精通、技术水平较高的管理队伍，使水库大坝的防汛管理工作开展越来越扎实。