大寧調蓄水庫高水位蓄水保障措施

孫昊蘇 胡曉斌 郝雪松

(北京市南水北調大寧管理處，北京 102442)

1 引 言

南水北調中線干線北京段工程于2008年開始通水，至2014年4月，共從河北四庫向北京應急輸水16.06億m3[1]。2014年12月，南水北調中線一期工程全面通水運行。2015年7月，干線PCCP管道實現加壓供水。2014年12月底—2019年8月底，累計向北京輸水近50億m3。受益于南水北調工程，5年來，北京中心城區供水安全系數由1.0提升到1.2，主城區自來水供水量有73%來自于南水北調水源，自2000年以來，密云水庫蓄水量首次突破26億m3。南水北調來水已成為支撐首都可持續發展的重要水源[2]。

為迎接2020年南水北調中線工程全線竣工驗收，2019年11月—2020年6月，南水北調中線干線北京段工程，即惠南莊泵站至團城湖調節池段將進行全線檢修。檢修前將進行城市供水水源切換，并排空干線余水，干線富余水量將退入大寧調蓄水庫進行調蓄。

大寧調蓄水庫總庫容4611萬m3，汛期最大可調蓄庫容1006萬m3，非汛期庫容3753萬m3，位于北京市房山區大寧村北，與其下游的稻田水庫、馬廠水庫共同組成了永定河滯洪水庫，蓄滯永定河超過2500m3/s的洪水[3]。南水北調中線工程總干渠通過大寧調壓池向大寧調蓄水庫退水[4]。

為做好水庫退水和高水位期間水庫運行管理工作，水庫管理部門積極籌劃，周密部署，采取了一系列保障措施，有效地保證了水庫運行安全。2019年10月15日—11月2日，大寧調蓄水庫累計接收干線余水1985.98萬m3，水庫水位由45.95m提升至55.76m，期間水庫運行安全、穩定，水量調度平穩、有序，水質指標始終保持在地表水Ⅱ類及以上標準。綜上所述，水庫管理部門采取的蓄水保障措施是合理、有效的。因此，有必要將大寧調蓄水庫應對干線退水和高水位蓄水保障的措施和方法進行梳理和總結，以期為其他類似水庫和工程應對高水位蓄水工作提供參考和借鑒。

2 保障措施

2.1 組織保障

水庫管理單位即北京市南水北調大寧管理處成立了干線檢修期間保障工作領導小組，由主要領導任組長，相關科所負責人為組員。明確了辦事機構即工作領導小組辦公室，具體負責干線檢修期間供水保障方案的制定、組織及日常協調工作。從工程運行管理、調度運行管理、值班值守及應急保障管理、后勤管理及環境衛生管理等方面明確了工作任務，夯實了工作責任。

2.2 工程運行管理

2.2.1 做好運行檢查與工程巡查

水庫蓄水前，做好水庫泵站、退水節制閘、小清河及小啞叭河橡膠壩等設備設施的檢查及調試運行，確保設備安全、可用。加強退水及高水位蓄水期間工程巡查力度，加大巡查頻次，關注重點部位，尤其是觀察壩頂有無明顯裂縫或異常變形，退水節制閘出水口流態是否正常，壩坡迎水面有無裂縫、剝落、滑動、隆起、塌坑等現象，灘地有無鼓脹、塌陷等異常變化，扶壁擋墻有無明顯開裂、傾斜等。

2.2.2 加密監測頻次

將庫區防滲墻內外測壓管、滲壓計、防滲墻應力應變監測頻次由1次/6天調整為2次/天；將庫區周邊地下水位井觀測頻次由1次/10天調整為1次/5天；將庫區主要水工建筑物包括主壩、副壩、防滲墻、泵站、扶壁擋墻、泄洪閘、稻田水庫進水閘的沉降變形觀測由1次/6天調整為1次/3天；每日收集、整理、上傳水質自動監測站監測數據，密切關注數據變化情況，發現問題及時報告。

2.2.3 加強水環境維護

水庫退水和高水位蓄水期間，加大水庫庫岸、淺灘雜草、水草的打撈和清理力度；及時打撈水面漂浮物，重點關注退水口及附近區域水環境情況。

2.2.4 加強在建工程監管

安排專人，密切關注水庫范圍內的中堤泵站、附屬管道等在建工程，發現有威脅水庫運行安全、危害水庫水環境安全的行為及時制止。

2.3 調度運行管理

2.3.1 做好調令的接收、上傳、下達、回執

調度科值班調度員接令后，對調令進行復核并做好記錄，確認無誤后，下達給現地所執行。調令執行完畢后，現地所應在10min內向調度科反饋情況，隨后，調度科向調水中心反饋調令執行情況。各級調度員應分別做好存檔工作。

2.3.2 數據記錄和報送

調度值班人員應按要求詳細記錄水庫水位、退水流量、蓄水量、閘門開度等重要數據信息并及時錄入智能調水系統，每日早8時向調水中心報送調度運行數據，做到不遲報、瞞報、誤報、漏報。

2.3.3 信息共享

調度員每日早8時將庫水位、蓄水量、退水閘門開度等相關水情信息和工程運行情況報送主管領導及相關科所負責人，并抄送永定河管理處。

2.4 值班值守及應急保障管理

2.4.1 值班值守

水庫退水及高水位蓄水期間，調度、運行保障、工程管理相關人員實行24小時值班制度，保持通信暢通。

2.4.2 編制預案

編制應急保障預案，明確指揮體系及工作職責，組建搶險隊伍，分析可能的6項風險：安全保衛風險、水質影響風險、工程破壞風險、臨時停電風險、設備故障風險、水域結冰風險。針對可能出現的風險，采取應對措施，見表1。

表1 風險分析及應對措施

2.4.3 應急保障

應急搶險人員、設備、物資24小時備勤，隨時準備啟動應急預案，按照處置流程(見圖1)開展應急處置(見表2)。

圖1 應急搶險事件處置流程

表2 突發事件分級響應

2.5 后勤保障及環境衛生管理

水庫退水及高水位蓄水期間，做好車輛調配，保障值守人員餐食配送和現場檢查要求；加強通信設備、網絡的檢查維護工作，確保通信設備、網絡24小時通暢。及時清理維修、維護作業場地，保持良好的衛生環境。

3 大寧調蓄水庫高水位蓄水期間水庫安全運行建議

大寧調蓄水庫自2011年改造完成蓄水后[5]，曾在2015年10月達到55.77m的歷史最高水位，但這一次水位上升的過程較長，基本上是從年初開始，逐步升高到55.77m，水位上升最迅速的區間是從53m上漲至55.77m，這個過程用了近1個月時間。而本次蓄水用時19天，退水流量大，水位上升迅速，水庫水位短時上升近10m。因此，應當繼續密切關注水庫各水工建筑物安全監測數據，加強工程巡查，做好高水位蓄水期間的水庫安全保衛，保障水庫運行安全。

本次高水位蓄水結束之后，北京地區已入冬，應當做好水庫冰期運行管理工作，保障除冰設施正常運轉，尤其是保證庫北橡膠壩迎水面的除冰泵連續運轉，同時，做好壩體的保溫措施，防止冰凍破壞撕裂壩袋。

4 結 語

本次蓄水是大寧調蓄水庫首次經歷冰期高水位蓄水，這是一次考驗，也是一次寶貴的經驗。應當充分認識到干線檢修期間保障工作任務的艱巨性和水庫安全運行的重要性，強化責任意識，抓好工作落實，加強聯動，共享信息，關注節點，加強監督，做好高水位蓄水期間大寧調蓄水庫的運行管理。