高尔塬水库汛期工程调度

高尔塬水库汛期工程调度

王双艳

铜川市耀州区灌溉管理站  陕西省铜川市  727100

1水库工程情况

高尔塬水库是一座以村镇供水和农业灌溉为主，兼有防洪、下游河道生态用水等综合效益的小(1)型水库。该工程于1958年10月动工，建设期间经历了停建、复工等多次反复，于1972年投入正式运用，1983年加固维修，2004年进行除险加固工程建设，2018年11月实施加坝扩容工程建设。水库枢纽工程的等别为Ⅳ等，大坝、泄洪建筑物、放水设施等主要建筑物级别为4级，临时建筑物为5级。水库总库容701.5万m3，兴利库容346.95万m3，正常蓄水位1117.5m（较原正常蓄水位抬高5.4m）。主要建筑物设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为500年一遇，枢纽工程由大坝、溢洪道和放水设施三部分组成。

2水库度汛要求

高尔塬水库工程于1972年正式投入运用，目前已运行50年。多年来，在1110米以上运行累计时间为66个月，先后有12个年份库水位达到原设计堰顶高程1112.1米。水库汛期调度按50年一遇设计洪水标准运用，500年一遇校核洪水标准控制，水库最高允许洪水位1121.50米。水库主汛期确定为7～9月份，汛限水位1116.50米，次汛期确定为6、10两个月，汛限水位1117.50米。

3汛期划分

清峪河流域与沮水河流域相邻，根据相邻流域的相似性特点，清峪河的洪水时空分布参照桃曲坡水库所在沮水河流域。发现超过100m3/s的洪水主要集中在7、8两个月，几率占到83.5%，其中8月份占到60%左右，洪水多由短历时暴雨形成，表现特征为峰高量小，突发性强，历时短，含沙量大，防御难度大。9、10月份发生较小洪水的几率居多，洪峰流量一般在50m3/s以下，超过100m3/s的较大洪水基本不发生，洪水形成主要原因为连阴雨，特征为峰小量大，可预见性强，历时长，含沙量低，防御难度小，有利于水库蓄水。

沮水河流域洪水时空分布几率表

水库流域地处陕西关中北部，北接旬邑，南连三原县，东北与铜川市王益区、印台区毗连，东南与富平县为邻，西南与淳化县接壤。根据《陕西省水库汛期调度运用计划编制提纲》中相关规定，我省汛期陕北、关中始于6月，止于10月，主汛期一般为7～9月。

鉴于以上因素，高尔塬水库的主要防洪时段应集中在7-9月份，可以确定为主汛期；6月份虽有洪水出现，但峰量较小，对水库安全威胁不大，故6月、10月可以确定为次汛期。

4汛前检查

检查范围及内容:

①坝体

A坝顶：坝顶有无裂缝、异常变形等现象；防浪墙有无开裂、挤碎、架空、错断和倾斜等情况。

B迎水坡：迎水坡砌石护坡是否损坏，有无裂缝、剥落、滑动、隆起、塌坑、冲刷等现象；近坝水面有无冒泡、变浑及旋涡等异常现象。

C背水坡：背水坡及坝趾有无裂缝、剥落、滑动、塌陷、隆起、冒水、管涌、流土等现象；表面排水系统是否畅通，有无垃圾、泥沙淤积或滑塌等现象；草皮护坡植被是否完好；有无兽洞、蚁穴等隐患；渗水有无骤增骤减和发生浑浊等现象。

D大坝各观测装置、标点是否完整，有无人为偷盗和破坏以及异常变化等现象。

②坝基和坝区

A坝体与岸坡连接处有无错动、开裂及渗水等情况；两岸坝端区有无裂缝、滑坡、隆起、塌坑、溶蚀及异常渗水等情况。

B坝趾近区有无渗水、管涌、流土或隆起等现象；排水设施是否完好。

C下游岸坡绕坝渗流是否正常。

③输水洞（管）

A引水段有无堵塞、淤积、崩塌；进水塔（或竖井）有无裂缝、渗水或其他损坏现象，工作桥是否移位、裂缝、结构牢固损伤情况。

B洞身有无裂缝、渗水、鼓起等现象，特别洞壁接缝处有无损坏，闸门关闭后是否有漏水现象。

C出水口底板有无高低不同的情况，消能设施有无冲刷、磨损、淘刷等现象，下游河床及岸坡有无异常冲刷。

④溢洪道

A进口段：堰前进口有无堵淤或其他阻水现象，流态是否正常。

B堰顶、边墙、溢流面、底板有无裂缝、渗水及冲刷等现象。

C消能工有无冲刷、磨损、淘刷等现象，下游河床及岸坡有无异常冲刷。工作桥是否移位、裂缝、结构牢固损伤情况。

⑤闸门及启闭机

A闸门有无变形、裂纹、锈蚀及损坏现象；门槽有无卡堵、气蚀等情况；启闭是否灵活；开度指示器是否清晰、准确；止水设施是否完好，吊点结构是否牢固；螺杆有无锈蚀、弯曲等现象。钢丝绳有无锈蚀、断丝等现象。

B启闭机是否正常工作；制动、限位设备是否准确有效；电源、传动、润滑等系统是否正常；启闭是否灵活；发电机油路是否畅通，启动电瓶电压及电流是否满足要求。

⑥其他设备

水情自动测报、大坝安全监测系统等预警系统是否正常运行，通讯和照明设施是否正常，检查防汛物料的准备堆放情况，交通道路维护情况。

检查方法和要求:

检查方法

A现场巡查主要为眼看、耳听、手摸、鼻嗅、脚踩等直观方法，可辅以锤、钎、量尺、放大镜、望远镜、照相摄像设备等工（器）具，对工程表面和异常现象进行检查。也可利用视频监视系统辅助现场巡查。

B特殊状况下还可采用开挖探坑（或槽）、钻孔取样、向孔内注水试验，水下检查或水下电视摄像等手段，根据需要进行适当的检测与探测。

②检查要求

A巡查人员要相对稳定，每班应不少于2人，巡查时带好必要的辅助工具和记录笔、簿以及照相机、摄像机等设备。

B汛期高水位情况下对大坝表面、坝脚进行巡查时，宜由数人列队进行拉网式检查，防止疏漏。

C每次巡查应详细填写现场巡查表，其格式及内容见附表2。必要时应附简图、照片或影像记录。

D现场记录必须及时整理，并将本次巡视检查结果与上次或历次巡视检查结果对比分析，同时结合相关仪器监测资料进行综合分析，如有问题或异常，应立即进行复查，以保证记录的准确性。

5巡查监测及报告

5.1巡查

汛期，高尔塬水库若遭遇高强度、长历时降雨、长期高水位运行或水位骤升骤降等情况，库区岸坡及道路可能会出现滑塌,枢纽工程会存在不确定因素,在运行过程中也可能暴露出一些问题。

按照《土石坝安全监测技术规范》（SL551--2012）要求，水库安全监测范围包括土石坝的坝体、坝基、坝端和与坝的安全有直接关系的输泄水建筑物和设备，以及对土石坝安全有重大影响的近坝区岸坡。险情监测方法有现场巡视检查和用仪器进行监测，仪器监测应与巡视检查相结合。

5.2巡查制度

根据《土石坝安全监测技术规范》要求，水库工程巡查按以下制度进行：①库水位在汛限水位以下时，每天应至少进行一次巡查（早8时）。②库水位达到汛限水位时，每天检查不少于二次（即早8时、下午16时）。遇到强降雨（每小时降雨超过20mm且仍在持续）或有洪水入库时，应加密巡查次数，每天早8时、下午18时、晚上24时分别对水库枢纽工程和机电设备等巡视检查一次，必要时，管理站全体人员到岗值守，坚持24小时值班。按照水库联防办公室指令随时组织人员对可能出现险情的部位实施连续监视观测。并将巡查情况及时上报给主管部门。

5.3仪器监测

高尔塬水库仪器监测项目有水情自动测报、大坝安全监测、视频监控等系统，应详细检查其仪器设备、传输线缆、通讯设施、防雷和保护设施、供电系统是否正常工作。自动化监测要与人工观测相结合，一是发现测值异常时立即复测；二是确保重要项目监测的连续性。人工测读频次严格执行《土石坝安全监测技术规范》（SL551--2012），即大坝变形、渗压、绕坝渗流、气温监测应每天一次（初蓄期），特殊情况时（如发生大洪水、有感地震等），应加密测次，必要时管理站值班人员每2小时向区防汛办和水库联防指挥部报告1次实时监测信息。对监测资料应进行及时整编分析，形成电子文档。并定期对监测设施进行检查和维护，确保设施正常运行。

5.4险情上报和通报

报险内容包括：工程名称、险情类别、出险时间、地点、各种技术尺寸；险情发展经过与趋势，危害程度，采取抢护措施，所需工料估算等。

6报险程序

查险人员发现险情后，立即向管理站负责人当面汇报，由管理站负责人首先鉴别险情程度，并在20分钟内用固定电话或手机将险情上报到区防汛办，区防汛办组织人员立即复检险情级别，并在最短时间内将险情信息及抢护处理措施上报至区防汛指挥部负责人，同时通报水库联防指挥部各成员；特殊情况，险情发现人员可越级上报。

6.1 预报预警及演练

高尔塬水库防汛通讯联络由有线通讯和无线通讯两大体系组成。有线通讯主要有程控电话、手机、传真、网络、视频等传递信息；无线通讯有超短波电台（工作频率：147.100 MHZ，呼号“114”）。 水情自动测报系统通过超短波自动遥测站网将水情、雨情传输到监控中心，监控中心实时、全天候在线监测流域降雨量、水位数据，并配备高性能专用计算机将接收的数据进行处理和水情预警作业等。

6.2应急处置

1.水库下泄流量在123—232m3/s（相当于20年一遇及其以下洪水）时，下游河滩内无人员居住，故对人员不构成威胁，无须撤离。但河滩内约70亩耕地将被洪水淹没。此时有关成员主要做好沿途村社村民的安全警示工作，禁止穿河乡村道路的通行和在河道内进行与防汛无关的活动。

2.水库下泄流量在334—751m3/s（即设防标准洪水）时，下游河滩内无人员居住，故对人员不构成威胁，无须撤离。但河滩内约200亩耕地，500棵树木将受到洪水威胁。此时有关成员主要做好沿途村社村民的安全警示工作，禁止穿河乡村道路的通行和在河道内进行与防汛无关的活动。