冉權
摘要:我國的水庫大壩不但數量多,而且分布廣,壩型種類較多,增加了安全管理工作難度。本文對于我國當前水庫大壩的安全管理現狀及問題簡要分析,并提出水庫大壩的安全管理思路,明確管理工作的未來發展方向。
關鍵詞:水庫大壩;安全管理;發展動向
引言:水庫大壩的管理工作和社會安全息息相關。近年來,國家政府、相關部門對于大壩安全這一問題高度重視,管理期間,采取加固除險以及安全監督系列措施,在一定程度上改善了大壩安全問題。然而,部分大壩運行時,還存在各類安全隱患,需要理清管理思路,提高大壩安全管理成效。
一、水庫大壩安全管理現狀
總體分析,大壩的運行的安全性良好。我國已建成的大型水庫超過700座,在充足經費、規范管理下,運行安全均可得到保障。與此同時,對于病險水庫的加固、除險等工作成效顯著。我國的大部分水庫是在20世紀90年代以后建立,由于當時防洪標準、工程質量等因素影響,導致大壩存在運行風險。隨著我國對水庫除險、加固等投入力度增加,改善了水庫的運行狀態,水庫運行過程出現問題的概率明顯下降。
但是,在小型水庫的安全方面,仍然存在突出性問題。據統計,我國小型水庫的數量共計94129座,占據水庫總體數量比例95%。部分水庫存在防洪能力弱、結構不穩、失修、滲漏問題嚴重等問題。因此,在水庫的安全管理工作中,對于小型水庫的管理為重點。除此之外,時常發生水庫除險問題,嚴重時潰壩等。上述事故常出現在小型水庫當中[1]。
二、水庫大壩安全管理思路
(一)主動預防轉變以往被動管理模式
水庫大壩的風險管理需要將風險控制作為核心,展開動態化管理,建立完善的管理模式。具體包括水庫安全風險的識別、評估以及處置等,保證大壩安全的管理更加科學。當前,年度安全報告、應急預案以及降等報廢等管理工具已經應用到實際管理當中。但是,受到諸多不確定因素的影響,在風險管理評估以及技術應用方面,通常采取定性評估、半定量管理等方式,定量對潰壩后果展開分析的難度較高,相關風險標準尚未完全統一,所以需要探索大壩安全風險預警以及應急響應等系統建立。轉變以往被動管理狀態,主動出擊,展開大壩的安全管理工作。
(二)重點展開小型水庫的安全鑒定[2]
深入推進小型水庫的安全管理,做好鑒定工作,并建立水庫的加固和除險質量評估。由于我國小型水庫數量超過95%,主要為土壩類型,影響其運行安全的主要因素包括技術、經濟及管理,導致水庫存在較多病險問題,安全隱患十分嚴重。因此,急需針對水庫大壩加固質量展開安全評估:
第一,對于小型水庫的安全鑒定方面,可制定三方評價、監督及檢查機制,加大力度核查鑒定成果,若存在安全問題,則需采取對應加固措施或者報廢改造;第二,對于存在問題的水庫,需要明確加固除險相關責任,在具體工作完成以后,向第三方委托,評估水庫的安全狀態,通過驗收才可使用;第三,針對接近失效、到達使用壽命、效益缺失、風險較大的水庫需要制定出完善的退出機制,并制定退出方案。
(三)創新安全技術的應用
只有創新大壩安全管理技術,才能不斷提高管理過程感知和處置能力。結合我國當前病險水庫面臨的管理問題,利用可視化地質勘測、優化壩體設計、控制覆蓋層滲流、防震等技術,還可選擇筑壩新材料,保證施工過程安全性。在大壩運行期間,還需關注其安全診斷、維護等相關工作。可利用水下檢測、無損探傷以及滲漏探測相關技術,從而根治病害。還可利用物聯網、大數據、區塊鏈和云計算相關技術,融合水利知識和算法,探索“智慧大壩”的實踐應用,對大壩的生命周期展開管理,結合流域安全主管部門以及給流域大壩安全態勢,建立信息監測中心,保證流域中心各項數據能夠互聯互通。
(四)運用自動化技術展開安全管理
1.滲流管理
利用自動化技術和對大壩的滲流展開監測,重點監測滲透壓、滲流量等內容。監測期間,可在混凝土壩底部位置設置壓力監測口,之后在不同壩段之上設置監測點,結合水庫大壩底部排水溝的具體情況,合理合計監測點數量。監測期間,還需對分區流量、總體流量共同監測。對于土石壩等來講,對于滲流的監測,需要設置在大壩底部的滲水處。此外,還需在壩兩側的山坡之上或者地下水設置監測點,以便對壩體的滲流量展開全面檢測。
2.變形管理
在水庫大壩具體運行期間,對于其結構形態的監測工作十分重要。部分大壩的使用時間相對較長,受到自然災害的影響,可能導致壩體存在橫向、縱向位移,影響運行安全。此時,可利用自動化技術,對變形量展開監測。在混凝土壩監測期間,可在各個壩段不同位置,設置監測點,數量大于3個;對于土石壩展開監測,可在壩頂,間隔40米位置設置監測點,此類變形監測技術常用在大型和中型水庫的監測當中。
3.裝置管理
自動化監測系統當中,裝置的管理需要依托自動化技術完成。安全管理階段,需要利用方向傳感器,獲取壩體各項監測信息,綜合監控大壩安全。監測期間,若存在問題,可立即向系統當中反饋,保證監測過程即時性。管理期間,可利用滲壓計監測地下水位,如果水位出現異常,自動向監測系統反饋,利用自動化控制,提高大壩的運行安全。
結束語:總之,我國水利事業在不斷發展過程,大壩的安全管理體系日益健全,大壩運行安全性更高。與此同時,還面臨著小型水庫的安全性問題,需要相關領域人員加大力度,對大壩安全問題深入分析,找到安全隱患的演變規律,不斷更新水庫大壩的管理模式,做好安全鑒定工作。在大壩工程修建期間,使用安全管理技術。運行期間,對其展開安全管理,利用自動化技術,保證管理措施運用合理性,采取周期性安全管理,完善管理機制,提高水庫大壩運行效益。
參考文獻:
[1]鐘為延.水庫大壩安全管理及發展動向分析[J].城市建設理論研究(電子版),2018,(24):176.
[2]梁海亮.水庫大壩安全管理及發展趨勢研究[J].建筑工程技術與設計,2017,(22):154.