二門山水庫防洪調度分析

蔡文清

(孫吳縣二門山水庫管理處，黑龍江孫吳164200)

1 工程概況

二門山水庫位于黑龍江省孫吳縣遜別拉河上游，距孫吳縣城32 km，是一座以防洪、發電、城鎮供水和農田灌溉為主，兼顧養魚、旅游等綜合利用的年調節中型水利樞紐工程。水庫總庫容為7 920萬m3。壩址以上控制流域面積849 km2，占遜別拉河流域面積的5.4%，主體工程由漿砌石重力壩、溢流壩、放水洞、電站廠房四部分組成。漿砌石重力壩壩頂長279 m，壩頂寬5 m，最大壩高27 m。溢流壩全長33 m，設有3孔弧形閘門，設計洪水位時最大泄量833 m3/s，二門山水庫于2003年10月開工建設，2007年7月建成運行。

遜別拉河流域屬于山區性河流，洪水特性與暴雨相應，大洪水多發生在夏季7、8月份，峰型多為單峰，相應洪水過程3天左右，漲水急，歷時短，一次洪水總量主要集中在3 d。

表1 二門山水庫防洪特征水位表

2 下游防洪現狀

二門山水庫下游河道都是自然形成的，斷面尺寸有大有小，有高有低，防御洪水能力差，特別是水庫下游1.5 km處的菅草溝村附近，河道最窄處不到5 m，僅能滿足水庫發電流量通過，河水流量超過35 m3/s時就會出槽，河堤兩岸都是農田地和開荒地，在二門山水庫建成之前，兩岸的部分農田，經常遭受水災。

3 防洪調度的任務

充分發揮二門山水庫防洪工程的作用，盡可能減免洪水災害。在綜合利用的基礎上，在確保二門山水庫大壩安全的前提下，把洪水給下游帶來的損失降到最低。

4 防洪調度的原則

根據水庫下游防洪任務和防洪標準，二門山水庫與下游堤防聯合運用，使孫吳縣城的防洪標準提高到50 a一遇，使農堤防洪標準提高到20 a一遇。二門山水庫防洪調度運用庫水位兩級控制、砍平頭操作。進入主汛期以后，水庫水位維持在汛限水位269.30 m以下，當洪水發生時，水庫開啟閘門泄流，在入流不大于20 a一遇洪水控制流量250 m3/s時，水庫盡量維持在汛限水位，即按入流下泄;當入流超過250 m3/s水庫水位不超過20 a一遇防洪高水位271.53時，按最大250 m3/s控制下泄洪水;當庫水位超過20 a一遇洪水位時，按最大≤50 a控制流量350 m3/s控制下泄洪水;當水位超過50 a一遇洪水位272.71時，水庫不在控制泄流，打開閘門泄流(不大于本時段入庫流量)，以確保大壩安全。

5 防洪調度的方式

1)當庫水位達到汛限水位269.30m時，根據推算的入庫流量，采取入庫與下泄平衡分級控制閘門開度逐漸加大泄量。

2)當庫水位升至269.30m，在入流不大于下游最大安全泄量35 m3/s時，水庫水位盡量維持在汛限水位，閘門開度根據入庫流量來定，使下瀉流量小于入庫流量。

3)當庫水位升到271.10m，入庫流量不超過20 a一遇控制流量250 m3/s時，按入流控制下泄洪水，3孔閘門開啟不超過1.2m。

4)當庫水位升到271.53m，入庫流量超過20 a一遇控制流量250 m3/s時，按250 m3/s砍平頭下泄，控制下泄洪水，3孔閘門開啟1.2m。

5)當庫水位升到271.53m，入庫流量超過50 a一遇控制流量350 m3/s時，按最大不超過350 m3/s下泄，3孔閘門開啟不超過1.5 m。

6)當庫水位超過50 a一遇洪水位272.71 m時，水庫不再控制泄流，打開閘門自由泄流，以確保水庫大壩安全，但保證最大泄流量應不大于當前時段入庫流量，同時為迎戰50 a一遇特大洪水做好準備。

6 防洪調度成果

二門山水庫自2007年建成以來只運行了4 a的時間，由于運行時間短，還沒有經歷大的超標準洪水，期間只在2009年經歷了一場小的洪水過程，當時的洪峰流量達到220 m3/s，遠遠大于下游河道35 m3/s的安全泄量，二門山水庫根據防洪調度預案，先利用防洪庫容攔蓄洪水，然后小流量下泄，使下游400多公頃農田和一座交通橋梁免受水災，讓附近農民獲得了大豐收。由此可見，二門山水庫對下游具有較大的防洪效果。

［1］黑龍江水利水電勘測設計研究院.二門山水庫復建工程初步設計修改報告［R］.哈爾濱:黑龍江省水利水電勘測設計研究院，2005.