摘要:對病險水庫進行加固不僅可以消除安全隱患,而且可以讓這些水庫更好地服務于社會經濟,緩解防汛抗旱減災嚴峻形勢。本文主要對病險水庫加固設計中的主要問題及對策進行了分析。
關鍵詞:病險水庫、加固設計、主要問題、對策
一、前言
現階段,我國病險水庫的特點主要是防洪標準不能滿足要求,大壩存在滲漏問題,抗震標準不夠,大壩穩定和強度不能滿足要求等。要想做好病險水庫加固設計工作,就必須采取一系列的對策來解決病險水庫加固設計中的存在的主要問題。
二、病險水庫加固設計中存在的主要問題
1、基本資料不全。
水庫建設涉及的原始資料主要有地質、水文、水工建筑物以及管理運行方面的資料等。我國的大多數水庫建設的比較早,水庫建設不夠規范,同時水庫的管理體制缺陷比較多,水庫的運行和維護責任不夠明確,導致了很多病險水庫的原始資料收集不全,進而導致水庫的除險加固設計方案難以確定,給加固工作帶來很大困難。
2、地質勘察工作深度不夠
地質勘探作為病險水庫建設的基礎,是進行安全評測的主要依據之一。病險水庫的加固建設工期一般都比較緊張,且前期資金周轉不足,這就容易導致地質勘探工作深度不夠,造成得到的地質資料與實際情況存在很大誤差,進而導致水庫的除險加固設計不準確,會帶來工程質量問題。在水庫工程的地質勘探工作中主要存在以下一些問題:
(1)因為加固工程的建設工期緊、任務重,同時又受到水庫水位等條件的限制,很難確切了解水庫周圍地質情況,造成大壩基礎勘查不全。
(2)勘探工作中投入的人力物力較少,勘查過程中鉆孔不多、探點不夠、布置不全面,造成獲得地質參數不足,使得水庫的加固設計變更頻繁,給加固施工帶來很大困難,不能有效消除水庫病險。
(3)對于水庫病險不夠明顯的地方,例如溢洪道、隧洞涵管等建筑物,一般情況很少用到,所以勘探過程中容易忽略,造成在加固設計中也考慮不到它們的除險設計。
3、對水庫現狀工程任務論證不足
隨著社會經濟要求的轉變以及環境保護意識的增加,水庫的功能也發生了一些轉變,而在水庫的除險加固設計中,一般沒有考慮水庫功能任務的轉變情況,缺乏對水庫工程任務的詳細復核,導致加固設計不能符合當地對水庫利用的長遠規劃。例如,在一些中小型水庫的除險加固設計中,只是考慮水庫防洪標準和水庫病險現狀,根本沒有考慮到水庫汛限水位和正常水位對工程任務的影響。
4、水庫的加固設計和施工方案與實際情況不相符
我國各個地區水庫的壩型、壩基條件、水文特征、除險加固技術等情況都不盡相同,同時病險水庫一直處在帶病運行的情況下,所以導致水庫的加固設計和施工還存在很多與實際情況不符的地方:
(1)水庫在除險加固過程中一直不能停止其供水和灌溉工作,使得設計和施工與加固時水庫的正常運行工作發生沖突。
(2)對大壩的滲漏檢查不夠全面,使得水庫的防滲加固設計方案不完善,加固后仍然有滲漏情況。
5、水庫的加固設計方案與水庫運行管理不適應
水庫的病險加固設計者往往只是針對現有病險情況進行設計,而不考慮水庫將來的運行管理情況,使得水庫在加固處理之后,不能發揮水庫長期安全運行和經濟效益的要求。其中主要問題在于:
(1)一些病險水庫的安全檢測設計與管理現狀不適應,導致監測管理設施不能有效發揮作用。
(2)加固設計單位缺乏與運行管理單位的溝通,不能夠清楚了解水庫的運行調度情況,使得水庫加固設計給管理單位帶來很多難題,嚴重影響水庫正常功能的發揮。
三、提高病險水庫加固設計的對策
1、加強基本資料的收集及分析論證
由于有些水庫管理體制不健全,基本資料殘缺不全,加上水庫建成時間長,水庫資料可能存在較大偏差,甚至有的資料前后矛盾,這就需要加強水庫原始資料的收集和整理工作,并對基本資料進行分析論證,確認其準確性和可靠性。
2、加大病險水庫檢查、檢測手段等
對于病險水庫原始建設資料缺失和運行管理資料較少的情況,以及水下建筑物難以進行現場檢查的部位,需要加大地質勘測工作和改善檢測方法,提高病險水庫診斷技術,對情況不明的建筑物做全面的檢查和檢測。
3、加強地質勘察工作
(1)加大地質勘察工作的投資和投入,延長地質勘察工作周期,全面準確了解區域地質以及庫區近岸岸坡穩定等情況,確保地質勘察成果與實際情況相符,且具有足夠的精度。
(2)合理布置工程地質勘探點,增加鉆孔和鉆孔深度,掌握更多地質資料,全面準確了解水庫大壩各建筑物結構和物理參數等基本情況。
(3)對于運用較少的水工建筑物,也要進行全面的地質勘查工作。
4、加強水庫工程任務的論證
根據病險水庫實際情況和水庫所在地區遠期發展規劃,在病險水庫除險加固設計中,不僅要對水庫現狀險情進行論述,對防洪標準進行復核,而且對于病險水庫正常蓄水位要重新分析論證和選擇,對水庫工程任務進行論證。
5、提高設計方案科學性
全面了解病險水庫病險情況,從水庫規模、功能上對加固水庫進行具體分析,設計、施工方案要在深入研究水庫運行調度等情況下,考慮進行可行性和合理性論證比選。要加強推廣新技術、新材料,尤其是綜合治理技術。
(1)全面了解水庫運行及地方上對于水庫運行調度的要求,設計、施工方案要充分考慮地方上對水庫加固中供水及灌溉的依賴性,然后進行設計方案可行性和合理性比選論證,使水庫加固設計、施工方案兼顧地方上的要求,減少施工中不必要的設計變更。
(2)在水庫加固中要充分考慮水庫防洪、大壩滲漏等險情解除之后水庫大壩結構安全問題。
(3)在大壩加固中,與大壩結構安全相關地方,要充分考慮施工條件及方案對大壩結構安全的影響,必要時要對大壩結構進行穩定計算復核。
(4)要全面考慮與金屬結構相關的建筑物情況,特別是與金屬結構相關的水下建筑物加固及金屬結構更換安裝的條件。
6、加強與水庫管理單位的溝通
對病險水庫進行加固設計,不僅要考慮消除病險水庫險情,還要考慮水庫加固之后能否有利工程運行管理和水庫效益發揮等問題。要使水庫加固消除病險水庫險情的同時,還能夠方便加固后的運行管理,或者增加一些必要的工程措施使有利于管理單位能夠更好、更安全方便地管理,充分發揮水庫的效益。
7、加強病險水庫加固后的技術支持
水庫管理運行是一個長期、持續的過程,水庫病險是一個發展的過程,因此要以動態變化發展的眼光和理念對病險水庫進行加固。
(1)全面做好病險水庫除險加固完成后的運行管理調度,對水庫運行管理相關的工程措施及設計方案,設計單位要及時進行交底,特殊情況下還要進行必要的培訓工作。如對病險水庫的安全監測設施,在完成安裝調試的同時,還要對水庫管理人員進行設施運行培訓工作,使水庫管理人員能夠有效地對水庫運行狀況進行監測,充分發揮安全監測設施的作用。
(2)設計單位要和運行管理部門建立良好的合作關系,為加固水庫提供技術支撐和后續的服務工作,保證病險水庫長期地安全運行和穩定地發揮效益。
四、結束語
病險水庫加固工程是一項利國利民的綜合事業,它關乎各行各業的安全問題,是人民群眾千秋萬代的事業。所以病險水庫一定要進行除險加固處理。同時在進行病險水庫的加固設計的過程中必須堅持技術上可靠、經濟上合理的原則,同時還要結合當地實際情況因地制宜開展設計,從而才可以達到應有的除險加固效果。
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