提高水庫防洪標準的幾項工程措施

摘要：水庫在我國各地普遍存在，是水利工程中的常見工程，對防汛抗洪起著關(guān)鍵性的作用。隨著氣候的變化，近幾年來，降水較多，呈逐年上升的趨勢，加之原有的水庫設(shè)計標準已不能滿足現(xiàn)在水量的存儲疏導(dǎo)的要求，而且有很多水床已經(jīng)使用很久，長期處于高負荷狀態(tài)，病險問題很多，所以采取必要的補救措施，提高水庫的防洪能力，確保水庫安全，保證水庫平穩(wěn)運行，順利防汛抗洪是十分必要的。

關(guān)鍵詞：水庫；大壩；加高

中圖分類號： TV697 文獻標識碼： A 文章編號： 1674-0432（2013）-22-96-1

水庫如果不能滿足防洪要求，可采用加高大壩和彌補溢洪道兩種方式，也可以結(jié)合運用兩種方式。根據(jù)當?shù)氐臍夂驐l件和地質(zhì)水文條件，因地制宜地選擇采取相應(yīng)的方式。加高大壩，可以大幅削減洪峰，減少對下游的淹沒程度，同時也增強了水庫的儲水能力，對于調(diào)蓄洪水提高了保障。溢洪道的增擴建，主要作用是提高泄洪能力，對下游的淹沒有較大影響，但對于削減洪峰卻沒有太大作用，根據(jù)兩者的作用不同，如果下游被淹會造成損失的，就要采用加高大壩的方式，提高水庫的削峰能力，如果對下游的影響不產(chǎn)生損失的，就要采用增擴溢洪道的方式提高水庫的泄水能力。必要時可以以加高大壩為主，結(jié)合溢洪道的增擴進行。

1 大壩加高措施

1.1“戴帽”加高

在大壩頂部直接建筑加高工程，加高工程的迎水面可建設(shè)防浪墻，直立加高，背水面與下游相接部分要采用緩坡，上部可以坡度逐漸加陡，但緩陡的程度及角度都要經(jīng)過計算，要在確保安全的范圍之內(nèi)。大壩加高不能隨意無限加高，加得過高過大會影響原壩體的穩(wěn)定，一般在3米之內(nèi)，最好是1～2米，最大也不能超過3米。如果加高超過3米，則必須把原壩體加寬，一般都是在背水坡腳開始加寬加厚，這樣對原壩體起到支撐作用，能夠最大限度保證原壩體的穩(wěn)定，確保水庫運行安全。

1.2從大壩背水坡培厚加高

這種方法相對安全，可以有效提高大壩的整體防洪標準，在背水坡開始操作，對原大壩進行加厚加高處理，加高的部分可以超過3米。由于加高的同時也加厚了，所以等于在原壩體基礎(chǔ)上又建了一層壩，但相對于“戴帽”加高，工程量巨大，造價要高得多，同時也需要更長的時間才能完成。

2 溢洪道增擴建

2.1溢洪道拓寬，并增設(shè)閘門

這項措施投資少，見效快，可以在很短的時間內(nèi)增加泄洪量，在綜合考慮當?shù)氐牡刭|(zhì)、水文等條件下，可采用這種辦法。將原溢洪道拓寬，但開挖量不宜過大，不降低堰頂高度，不應(yīng)大幅增加泄洪量，否則會增大下游的河道負荷，超出下游河道的承載能力，導(dǎo)致決口潰堤，發(fā)生洪災(zāi)。

2.2溢洪道加深，并安設(shè)閘門

如果溢洪道沒有閘門，只有溢流堰，那么在這種情況下可以增設(shè)閘門，把原有的溢流堰高程降低，增加泄洪量，同時利用閘門來根據(jù)上游水情進行開合來調(diào)節(jié)儲水以滿足防洪的新標準。

2.3溢洪道拓寬、堰頂降低并增設(shè)閘門

這也是一項提高防洪能力的有效措施。如某省的一個中型水庫，經(jīng)過洪水復(fù)核后測量，洪水位原設(shè)計超過壩頂1.25米，經(jīng)過實際測算決定，將溢洪道加寬擴建1.5米，增設(shè)了閘門，同時把堰頂減低2.5米，這樣調(diào)整后，擴大了水庫的防洪標準，同時還把水位提高了2.5米，為水庫防洪提供了安全保障。

2.4增設(shè)溢洪道

增設(shè)溢洪道投資較大，但施工不受已建工程制約，如果開挖量不是很大，且水庫的地形條件適合增加溢洪道，那么可以采取這種辦法。

3 大壩加高與溢洪道改建或增建相結(jié)合

3.1大壩適當加高結(jié)合溢洪道拓寬

為提高水庫防洪標準，增加水庫調(diào)蓄庫容，加大下泄流量，可采用適當加高大壩與改建溢洪道的綜合措施。如北京市官廳水庫（大型），由于水庫泥沙淤積嚴重，防洪標準降至300年一遇洪水，水庫下游有北京市，位置重要，需要提高防洪標準。采取了大壩適當加高和溢洪道加寬的措施。大壩從背水坡腳培厚加高7米，由原來45米加高到52米，結(jié)合抗震，其壩坡也滿足抗震要求。大壩左岸溢洪道原凈寬20米，擴寬為52米，閘室4孔，每孔凈寬13米。泄洪流量由原1200立方米/秒，增加為6000立方米/秒，抗洪標準達到了可能出現(xiàn)最大洪水的標準。

3.2大壩適當加高與溢洪道堰頂降低并更換閘門

如福建省東圳水庫（大型），大壩加高4米，并充分考慮了大壩抗震要求；溢洪道過水寬50米不變，將其上2米高的堰檻拆除，更換閘門5扇，從而加大了泄洪流量。

3.3大壩加高與溢洪道增設(shè)閘門

如福建省眉力水庫主壩加高4.5米，副壩加高4米，溢洪道由原來無閘寬頂堰改為有閘實用堰，寬度和深度不變，正常水位由67.6米提高到72.8米。既增加了調(diào)蓄庫容，又加大了溢洪道泄洪量，增加有效庫容890萬立方米，加大泄洪量445立方米/秒。

3.4大壩適當加高并增設(shè)新溢洪道

如果水庫處在一個特殊的地理位置，比如福建省黃崗的中型水庫，所處的地形特點是大壩處在狹窄的河谷地帶，兩岸山坡陡峭，如果做開敞式溢洪道，這樣的地址根本就沒有辦法找到，如果采用泄洪洞的辦法來泄洪，最大泄洪量還不到1500立方米/秒，根本無法達到復(fù)核后防洪標準。如果只采用加高大壩的辦法，會帶來一些無法解決的困難，并且加大泄洪洞也困難重重。經(jīng)過比對分析精確測量計算，決定采用兩種辦法共同來完成。一要適當加高大壩，二要增設(shè)新溢洪道，兩種辦法相結(jié)合，施工后把主副壩加高2米，并在副壩右岸開挖新溢洪道，大大提高防洪標準，滿足了水庫新的防洪要求。

作者簡介：范代英，男，吉林省鑫磊建設(shè)集團有限公司中級工程師。