泥石流對某水電站水庫運行的影響研究

余正江

（貴州黔水工程監理有限公司 貴州貴陽 550001）

在當前我國水電站水庫開展的情況來看，基本上處于一種逐年上升的趨勢，并且在建筑的質量和規模上都不斷提高，水庫水利工程建設可以為人們提供出日常用水資源，同時還可以兼顧水利發電等重要功能，安全穩定的水利工程運營和發展，可以為人們提供出源源不斷的水資源和能源保障。但是在最近幾年的發展過程當中，受到自然因素或者是人為因素的影響，在水電站水庫周圍產生了程度不同的泥石流災害，對水利工程的開展形成了非常大的影響。根據之前的資料記載，在德江縣歷史上曾經出現過程度不一的泥石流帶來的堆積物，同時因為該地區具有常年流水河流，外加上人們的生活對人文環境的改變，使得在水電站水庫周圍堆積了大量生活物品。在暴風雨或者是地震災害的影響下，經常會有泥石流的發生，對水電站產生了非常大的影響，因此，評價水電站水庫受到泥石流的影響，對水電站的影響具有非常重要的意義。

1 工程概況

德江縣觀音灘水庫屬于一種梯級的水電站之一，水庫在建立之初，正常的水位為1378m，壩址以上控制流域面積81.8km2，多年平均徑流量6114.00萬m3。該地區中位于德江縣龍泉鄉，周家河段上面，壩址在控制流域面總共為81.8km2，多年的平均徑流量6114.00萬m2。德江縣地區屬于亞熱帶季風濕潤性氣候，在對該水庫工程實施過程當中，主要指位于揚子準地臺黔北臺隆遵義斷拱鳳岡北北東向構造變形區，在該區域當中不存在地層斷裂帶，水庫地質條件相對比較穩定，同時具備了水庫建筑物工程的基本地質條件。在德江縣觀音灘水庫工程初步建立完成之后，主要的功能是實現向德江縣的各個地區進行供水，平均每年的供水量達到了3630t/a，可以充分滿足30萬人以上的日常生活用水的需求量，水庫的正常蓄水位置為510m，死水位置為482m，水庫設計洪水位置達到了2917萬m2，工程整體規模為中等類型，工程級別為第三等級[1]。

2 泥石流危險性評價特征

泥石流危險程度，主要是在泥石流流域范圍之內，所有覆蓋相關的人或者是事物可能會受到泥石流危害可能性大小，重點是用在災害前的評估工作，對泥石流預測或者報告是非常重要的工作內容，同時也有防止泥石流防治規劃當中至關重要的工作。因為對泥石流本身的影響因素之間的復雜程度的影響，在危險性評價的研究過程中非常復雜，當前還不存在一種統一化的泥石流危險程度的評測體系。為了可以通過更加科學合理的評測方法，對泥石流產生危險進行評估，本文重點參照的是《泥石流危險性》分析，對其中對危險性評測方法進行計算，同時對水電站水庫堤壩區域的危險程度實施了有效計算，通過這種方式總使用了將近14個評價評測因素，在本次研究當中出了需要在因子泥石流的規模與產生的頻率之外，其他次要的環境因素的選擇方式，主要是通過單溝泥石流的危險程度相關的14個備用因子中進行選擇，采用雙系列關聯程度分析方式，分別將14個候選因子和產生泥石流規模以及發生的頻率進行有效關聯。然后再依照每一個候選因素和泥石流規模相互之間產生的頻率平均值進行計算，從中確定出了其中影響因素和泥石流發生頻率之間的關系，如表1所示。

3 水庫蓄水之后的發展趨勢

在水電站的正常蓄水工作完成之后，其中在水庫中的正常堆積區基本上都被完全淹沒，但是這種變化基本上不會改變泥石流形成區或者是在泥石流的流通區形成一種流通性的狀況，只是單純的影響到了泥石流堆積區域的堆積條件，使得泥石流的發育或者是活動的狀況基本上保持相對穩定的情況。從中可以看出，因為水庫的運行和調節工作，在水位的變動幅度上，蓄水之前的渡河汛期水位變化程度遠遠比蓄水之前的河流汛期的水位變化程度更大，在水庫下面的新老堆積的雜物過程和岸邊同步發展。水庫在蓄水期間初期遠遠大于漲幅程度，通過泥石流堤壩的縱坡沖擊變化之下，實現了自我有效調整的作用，并且這在水庫的蓄水初期運作和調整是非常明顯的[3]。

4 泥石流對水電站工程建設影響分析

在對德江縣觀音灘水庫水電站區域的泥石流危險性和其他發展趨勢的研究分析，主要是針對泥石流水電工程的影響。針對以上的分析和探討，在不同的條件概率下，對該區域條件下的區域頂峰水流量的結果進行了有效計算，通過準確的計算之后可以得到以下結果：危險程度在0.0～0.4之間，在遇到洪水的狀況下，德江縣觀音灘水庫可能產生大規模泥石流的可能性比較小，但是可能會產生規模較小的泥石流。但是因為德江縣觀音灘水庫堤壩坡度比較陡，在產生大暴雨的時候，在水流的相互作用下，在該部分區域范圍內的不穩定物質將會被洪水卷走，但是在卷走之后的物質放量與運動距離方面是非常有效的，在0.4～0.8的危險系數之下，在洪水條件下所產生的泥石流的整體規模都不是非常大，因為能量不斷消耗與下半部分溝床的坡度逐漸變緩，泥石流搬運的固體物質，在隨著水流運動到一定距離之后，會停留在原地，成為了泥石流或者是沉積物的根源，在沖出了溝口或者是在溝口當中產生了淤積情況之后，要是泥石流發生在水電站的施工區域當中，將會對施工的場地或者是機械設備形成比較嚴重的危害。要是泥石流發生在水電站的運行期間，將將會造成水庫容量降低，對總量較大的水庫容量來講，影響程度是非常小。

5 結束語

通過本文對德江縣觀音灘水庫受到泥石流的分析和總結，可以看出水電站水庫的運營，在不同的時期受到泥石硫的影響是不同的，同時受到不同程度的泥石流大小的影響程度也各不相同，針對不同問題采取對應方法才是最有效的防治措施。