大壩修復成本預算

[美國]威廉.B.迪金森四世

席嘉晉 譯自美刊《水電評論》2009年第4期

美國國家大壩安全協會(ASDSO)是一個通過調查、培訓和交流宣傳來增強大壩安全的非盈利組織,它在2009年1月份發布的新評估報告表明,修復和改造非聯邦政府所有的美國大壩需要500億美元。值得注意的是,在2003年的 ASDSO報告中,該項費用為 360億美元,由此可以看出,該項費用有明顯增加。

ASDSO發布這一系列數據時,正值奧巴馬總統和新一屆國會討論7870億美元一攬子經濟刺激計劃的細節。該計劃將大量撥款用于基礎設施的維護和修繕,其中包含大壩的修復。最終方案是撥款1500億美元用于修復和改善聯邦政府擁有的基礎設施。

但是這并不能清晰地說明到底有多少撥款能夠用于大壩的修復,白宮表示,有一筆 400億美元的撥款,將分2a分別用于基礎設施項目的維護,其中包括大壩、道路、橋梁、港口、鐵路和供水系統。這筆撥款將用于支持2000多個水利基礎設施項目。

ASDSO報告指出:該協會的官員正在統計可能需要的撥款額度,并且各州和聯邦政府的立法部門也開始關注基礎設施問題。依據能夠在2～24個月內開工的要求,21個州上報了272個達到這一要求的大壩修復項目,其總費用高達3.82億美元。

由于遠遠超出了經濟刺激計劃的撥款數量,ASDSO建議政府設立一個聯邦計劃為修復大壩籌款。計劃旨在鼓勵州政府資助該計劃,分擔費用,使撥款能夠最大限度地修復更多的大壩。

ASDSO希望通過立法達到分擔費用的目的,比如聯邦政府撥款 65%,州政府或者地方政府承擔35%的費用用于修復非聯邦政府所有的大壩工程。立法規定,根據高危病險壩的數量,向州政府提供相應的撥款。

1 聚焦高危病險壩

根據 ASDSO在2009年1月發表的報告,在用于修復非聯邦政府大壩的500億美元撥款中,其中的1/3(約160億美元)用于修復高危病險壩,包括公有大壩和私有大壩。這個費用在發布的2003年的評估中是101億美元。

高危病險壩的定義為其潰壩可能會造成人員傷亡的病險壩。評估員是根據當大壩潰壩或者遇到一系列意外時對下游地區造成的影響來對大壩進行分類的。根據 ASDSO的解釋,這種分類與大壩本身的狀況和安全沒有任何關系。此外,ASDSO還指出:將一座大壩歸為高危病險壩,并不是說該壩就存在功能缺陷。

2 病險壩數量持續增加

美國已建成并納入管理的大壩目前約有85000座。其中絕大部分收錄在美國大壩數據庫(NID)中,并由美國陸軍工程師兵團負責維護。根據該數據庫中最新的數據,美國本土病險壩的數量在逐漸增加,其數量在過去5a間增長了 36%。

2006年,ASDSO告訴國會監督委員會的一位監督委員,病險壩數量增加的速度高于對其修復的速度,ASDSO當時的主席 K.斯密斯證實,病險壩的數量在1998～2006年間增加了 33%,已經超過 3300座。斯密斯主席曾告訴眾議院經濟發展、公共建筑和緊急事務管理小組委員會的官員,如果聯邦政府繼續無視并且不對相關的水壩安全項目進行撥款,毫無疑問,這種情況將會繼續惡化下去。

目前,ASDSO表示,修復這些潛在的高危病險壩需要10a的時間,而這類病險壩增長的速度是270座/a。因此,每年的修復費用應該為8.5億美元。根據 ASDSO引用2007年全年數據所得出的評估結果,2007年總共花費了7億美元修復 341座大壩。

3 聯邦政府擁有的大壩也需修復

ASDSO的報告稱,聯邦政府擁有的大壩只占美國全部 8500座大壩中的 4%,但是這些大壩也面臨著需要修復的問題。報告引用了正在實施的聯邦政府大壩大型修復項目,其中包括加利福尼亞州的福爾瑟姆(Folsom)大壩(電站裝機198.72 MW)、肯塔基州的沃爾夫克里克(Wolf Creek)大壩(電站裝機270MW)和田納西州的森特希爾(Center Hill)大壩(電站裝機135 MW)。

美國陸軍工程師兵團、美國內務部墾務局、加利福尼亞洲水利局和薩克拉門托(Sacramento)地區防洪部門共同在福爾瑟姆大壩實施了一項旨在改善大壩安全和提高防洪能力的長期的建設工程。

美國內務部墾務局的大壩安全項目是修建一座輔助溢洪道,用于解決福爾瑟姆大壩面臨的水文風險。同時美國陸軍工程師兵團也希望這條輔助濫洪道能夠成為幫助薩克拉門托市抵御200a一遇洪水的第2道保障。一旦該工程完工,美國陸軍工程師兵團就可以啟動提高防洪能力的其他項目,包括將土壩加高0.94m和改建非常溢洪道的閘門。福爾瑟姆壩位于福爾瑟姆之北的美利堅河(American River)上,屬于聯邦政府管理的中央河谷工程(CVP)的一部分。

沃爾夫克里克大壩位于肯塔基州的詹姆斯敦(Jamestown)附近的坎伯蘭(Cumberland)河上,美國陸軍工程師兵團正在該壩中建混凝土防滲墻。該防滲墻 (截水墻)建在1748.35m長、78.64m高的土壩與混凝土重力壩的基巖之下。美國陸軍工程師兵團與波斯頓一家合資公司簽署了一份3.414億美元的合同,由該公司負責修建混凝土防滲墻。工程預計在2012年完成。

沃爾夫克里克大壩是美國陸軍工程師兵團已確認的幾座嚴重瀕臨潰壩或者可能造成重大經濟損失和人員傷亡風險的大壩之一,并且一個獨立的調查小組也認為,這座大壩存在潰壩風險。

森特希爾大壩位于田納西州蘭開斯特(Lancaster)市附近的凱尼福克(Caney Fork)河上。美國陸軍工程師兵團正在進行防滲墻的灌漿帷幕施工。阿肯色州首府小石城(Liffle Rock)的基威特(Kiewlt)A.C.T公司負責完成這個項目,合同價為8740萬美元。項目要求在主壩土壩段的巖基中實施243.84m長的帷幕灌漿,在大壩土壩段的壩頂附近建一個工作面,并對大壩左邊的巖基進行帷幕灌漿。

2006年,美國陸軍工程師兵團曾提出過一項2.4億美元的修復計劃,其中就包括了帷幕灌漿工程,因為這能使森特希爾大壩保持長期的可靠性,該工程將于2014年完工。

76.2 m高的森特希爾大壩,一直以來就存在滲漏問題,并且近年來有惡化的趨勢。美國陸軍工程師兵團在對130座大壩進行篩選時,將其列入 6座高潰壩風險大壩之一。