民樂縣瓦房城水庫運行管理質量安全淺析

王秀天

摘 要：本文通過瓦序城水庫大壩安全運行分析，對水庫安全運行管理及水資源效益進行分析初深，意在為水庫管理提供科學依據。

關鍵詞：水庫運行;管理;質量安全

民樂縣瓦房城水庫位于民樂縣城西南約37千米的大堵麻河上，庫區海拔高程2340 ～ 2 400米。多年平均氣溫3. 1℃，平均降水量499. 7毫米，平均蒸發量1548毫米，平均風速2.1米/秒，最大凍土深度184厘米，無霜期157天，經由祁連山區降水和融冰化雪補給，壩址以上流域而積229平方千米，多年平均經流量8 330萬立方米，多年平均流量為2. 64立方米/秒。水庫總庫容2160萬立方米，興利庫容1 920萬立方米，防洪庫容1 060萬立方米，死庫容62萬立方米，水庫樞紐由攔河大壩、輸水洞、溢洪道及壩后式水電站組成。電站為壩后式，裝機容量1 500千瓦，設計年發電量620萬度。

2大壩現狀質量分析

大壩運行至今，上下游壩坡砌石無隆起和下沉現象，壩體表面無裂縫產生，壩后無滲水現象。根據歷年來觀測成果分析，在2 380.8米以下運行時，壩體測壓管水位低于設計浸潤線，測壓管位勢平穩，壩體傾度斜率小于1%。據此判斷壩體不會產生不均勻的沉陷裂縫，說明壩體穩定，運行質量良好。

輸水洞在運行過程中，因左壩肩岸坡發生滑坡，導致井筒和閘門操作室洞身出現裂縫17道，裂縫后來用環氧砂漿做了補修處理，經位移觀測，未發現異常現象，表明洞身穩定。

溢洪道在運行過程中，由橡膠壩改建成圓弧閘門型，運行中故障沒發生，運行正常。經泄洪，水流平穩，能夠正常安全泄洪。

3滲流穩定分析

水庫壩體滲流觀測是通過對布置在大壩0+130斷面（1#、 2#、3#），0+330 斷面（4#、 5#、6#）0+445斷面（7#、 8#） 的8根測壓管進行觀測的。通過25年觀測資料整理，點繪測壓管水位過程線與庫水位過程線對此分析后，管水位與庫水位變化關系明顯。并用兩條過程線的對應峰或者谷之差，求得各測壓管的滯后時間依次為17天、28天、29 天、18天、28天、30天、17 天、30 天。根據滯后時間把歷年來同一測壓管的管水位與相應庫水位列表，計算公式如下：

φ= （hi-H2） / （H1-H2）

（公式中φ為管位勢，hi為測壓管水位，H1為上游水位，H2為下游水位）

由公式計算管位勢并點繪測壓管位勢圖，測壓管位勢變化平穩，基本呈一水平線。求得各測壓管位勢后，又對測壓管水位與相應庫水位進行回歸分析。

經計算，均符合直線方程y=a+bX（式中y為管水位、X為相應庫水位），將正常高水位2388.5米代入25年實測資料分析得出的回歸方程，求出相應管水位，并點繪實測浸潤線。經比較，實測浸潤線低于設計浸潤線0.035 ～ 6.502米，且測壓管位勢平穩，故認為水庫大壩滲流穩定，在正常情況下，對壩基滲透不產生破壞。

4大壩沉陷位移觀測分析

對觀測資料整理后，以累積沉降量和累積天數進行回歸分析。經計算，整個位移變化符合曲線方程y=a+btant，且相關系數均大于相應的檢驗相關系數。從縱斷面分布看，壩鼎0+330斷面沉降量較大;橫斷面分布看，壩頂沉降量最大，上游次之，下游最小。符合土壩沉降的大小與填土厚度成正比的規律。

5大壩水平位移觀測解析

從大壩水平位移分布看，壩頂水平移量大，下游最小。從水平位移過程線與庫水位過程線比較，庫水位升高，其位移量相應增大;庫水位降低，其位移量相應減小，說明水平位移變化正常。

6運行管理建議

從水庫建成后，左壩肩岸坡蠕動達9次，雖經加固處理，還沒有完全穩定，一直處于緩慢的蠕動變形階段，需長期監測，總結蠕動規律，根治變形。

水庫管理單位要加強泄洪后泄洪設施的維修保養工作，保證啟閉設施靈活。

通汛設施要有有線、無線雙保險，確保險情及時向上級專遞，淹沒范圍的鄉、村及有關單位部門也要保證通訊暢通，確保險情及時傳遞，并按照河道防洪預案落實好預警措施。

要加強水庫觀測資料的收集整理，進行科學合理的總結分析，為水庫安全管理提供依據。