朱 博,劉 影,馬騎龍
(1.遼寧省湯河水庫(kù)管理局,遼寧遼陽(yáng) 111000)
湯河水庫(kù)引水工程水毀修復(fù)分析
朱 博,劉 影,馬騎龍
(1.遼寧省湯河水庫(kù)管理局,遼寧遼陽(yáng) 111000)
湯河水庫(kù)在2012年汛期遭遇暴雨洪水襲擊,引蘭入湯及引細(xì)入湯兩處引水工程災(zāi)情嚴(yán)重。這兩項(xiàng)水毀工程的修復(fù)建設(shè),嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求實(shí)施,工程達(dá)到正常安全運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。工程竣工后,經(jīng)驗(yàn)收檢查,引水工程運(yùn)行情況良好,護(hù)岸工程整體穩(wěn)定,工程驗(yàn)收合格。
湯河水庫(kù);引水工程;水毀修復(fù)
湯河水庫(kù)是位于遼陽(yáng)市弓長(zhǎng)嶺區(qū)境內(nèi),太子河醫(yī)大支流湯河干流上,是一座以防洪、工業(yè)和生活用水為主,兼顧灌溉、發(fā)電、養(yǎng)魚等綜合利用的國(guó)家大(2)型水利樞紐工程。工程等別為Ⅱ等,主要建筑物等級(jí)為2級(jí),為多年調(diào)節(jié),按百年一遇洪水設(shè)計(jì),萬(wàn)年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)校核。是鞍山、遼陽(yáng)兩座城市生活和工業(yè)用水的主要來(lái)源。
引蘭入湯輸水工程是引蘭河水入湯河水庫(kù),經(jīng)湯河水庫(kù)調(diào)節(jié),向鞍山城市供水,是緩解鞍山市城市供水緊張局面的一項(xiàng)引水工程。該工程位于遼陽(yáng)縣甜水鄉(xiāng)謝家堡子村下游,經(jīng)引水隧洞,將水引致遼陽(yáng)縣河欄鄉(xiāng)后臺(tái)村匯入湯河水庫(kù)。工程由樞紐工程和輸水工程組成,其中樞紐工程包括沖沙閘、溢流堰及防洪堤等。輸水工程包括進(jìn)水閘、輸水洞及洞后尾渠等。引蘭入湯工程等別為Ⅲ等工程,主要建筑物為3級(jí),次要建筑物為4級(jí),臨時(shí)建筑物為5級(jí)。洪水標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇洪水設(shè)計(jì),50年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)校核,次要建筑物按10年一遇洪水設(shè)計(jì),30年一遇洪水校核。修建河道樞紐后,上游河道堤防按10年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn),超過(guò)該頻率洪水,允許破堤結(jié)合灘地行洪。
引細(xì)入湯工程位于本溪市下馬塘鎮(zhèn)至遼陽(yáng)市甜水鄉(xiāng)之間,即細(xì)河流域至蘭河流域之間。引細(xì)入湯引水工程的任務(wù)是解決鞍山市城市缺水的問(wèn)題,主要解決城市生活缺水問(wèn)題,是一項(xiàng)可以調(diào)高細(xì)河水資源利用率的跨區(qū)域調(diào)水工程。工程主要包括取水頭部、引水隧洞、輸水管線、水廠等。取水頭位于下馬塘鎮(zhèn),主要建筑物有溢流壩、沖沙閘、進(jìn)水閘。工程等別為Ⅲ等,永久性主要建筑物為3級(jí),次要建筑物為4級(jí),臨時(shí)建筑物為5級(jí)。沖沙閘、溢流堰、進(jìn)水閘、輸水隧洞按20年一遇洪水設(shè)計(jì),50年一遇洪水校核。防護(hù)堤保護(hù)農(nóng)田防洪標(biāo)準(zhǔn)為5年一遇洪水設(shè)計(jì),10年一遇洪水校核,防護(hù)堤保護(hù)城鎮(zhèn)防洪標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇洪水設(shè)計(jì),20年一遇洪水校核。
2012年8月3日,受臺(tái)風(fēng)“達(dá)維”外圍云系影響,湯河水庫(kù)上游普降特大暴雨,流域平均降水量為263.8 mm。8月4日,湯河水庫(kù)最大入庫(kù)流量達(dá)到每秒4 417 m3,水庫(kù)水位快速上漲。“8·4”洪水是湯河流域有水文資料記載以來(lái)最大的一場(chǎng)洪水,此次洪水造成湯河水庫(kù)災(zāi)情嚴(yán)重,尤其引蘭入湯、引細(xì)入湯兩處引水工程更為嚴(yán)重,涉及上下游、左右岸及引蘭出口河道,大部分防洪堤、多座便民漫水管橋、多處防洪墻被洪水沖垮,山洪攜帶的大量泥石流及沖垮的防洪堤造成多半河道嚴(yán)重淤積等災(zāi)情。
引蘭入湯工程本次水毀主要集中在樞紐的上、下游防護(hù)堤,以及上游的漫水管橋和檢修公路等水毀。
引細(xì)入湯工程本次水毀部位主要為樞紐上游防護(hù)堤裹頭部位以及細(xì)河干流右岸防護(hù)堤,并且引細(xì)入湯工程的四座棄渣場(chǎng)也有不同程度的水毀。
3.1 自然因素
2012年8月3日,受臺(tái)風(fēng)“達(dá)維”外圍云系影響,湯河水庫(kù)上游普降特大暴雨,流域平均降水量為263.8 mm。8月4日,湯河水庫(kù)最大入庫(kù)流量達(dá)到每秒4 417 m3,加之引蘭入湯工程和引細(xì)入湯工程地處山區(qū),細(xì)河、蘭河、湯河流域均以山區(qū)為主,山區(qū)河流洪水具有匯流時(shí)間短、形成洪水較快、沖刷力強(qiáng)、破壞性較大等特點(diǎn),因此工程遭受洪水的沖擊程度較大,引水工程損毀。
3.2 工程自身因素
引蘭入湯工程及引細(xì)入湯工程防護(hù)堤的工程級(jí)別均為5級(jí),設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為10年一遇,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較低。且工程多年運(yùn)行,工程自身老化,防洪能力下降,一遇大洪水,極易損毀成災(zāi)。
引蘭入湯、引細(xì)入湯引水工程是湯河水源擴(kuò)建工程的重要組成部分,為湯河水庫(kù)提供了優(yōu)質(zhì)、充足的水源補(bǔ)給。鞍山是全國(guó)100個(gè)嚴(yán)重缺水城市之一,屬于嚴(yán)重缺水地區(qū),湯河水庫(kù)是鞍山唯一的地表水水源和鞍山供水能力最大的水源地。引蘭入湯、引細(xì)入湯引水工程防護(hù)堤的損毀及樞紐上游河道的淤積,直接影響湯河水庫(kù)的水源補(bǔ)給,從而威脅鞍山的城市供水安全。
同時(shí)防護(hù)堤的安全直接關(guān)系到樞紐兩岸的防洪安全,對(duì)保障人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全起到至關(guān)重要的作用。引蘭入湯、引細(xì)入湯引水工程均地處村落,河道沿岸居住數(shù)百戶居民,并有大面積耕地,每年汛期,引水量加大,河道水位上漲,水位基本與堤頂持平,護(hù)堤的損毀將直接影響水流走向,遇較大洪水,河道沿岸的居民生命財(cái)產(chǎn)將遭到巨大的損失。
通過(guò)引水工程的水毀修復(fù)建設(shè),湯河水庫(kù)水源補(bǔ)給、鞍山城市供水、沿岸居民的生命財(cái)產(chǎn)安全及糧食生產(chǎn)安全均能得到有力保障,同時(shí)將有力促進(jìn)當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
因此,引蘭入湯、引細(xì)入湯水毀工程的修復(fù)建設(shè)具有必要性和迫切性。
這次修復(fù)工程旨在消除險(xiǎn)情隱患,保障樞紐上、下游人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,并確保鞍山市城市供水安全。共分兩部分進(jìn)行,即引蘭入湯水毀修復(fù)工程和引細(xì)入湯水毀修復(fù)工程。
5.1 引蘭入湯工程水毀修復(fù)措施
引蘭入湯工程這次水毀主要集中在樞紐的上、下游防護(hù)堤,以及上游的漫水管橋和檢修公路等水毀。
上游左岸防護(hù)堤修復(fù),根據(jù)現(xiàn)有地面線挖填土方至設(shè)計(jì)高程,堤防填筑實(shí)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)密度不小于0.60。壩頂寬度4.5 m,河岸邊坡采用0.3 m厚干砌石護(hù)坡防護(hù),干砌石下鋪設(shè)0.2 m厚砂礫石墊層,坡比為1∶2.0,基礎(chǔ)采用底面寬1.25 m,頂面寬0.5 m,埋深1.5 m的漿砌石護(hù)腳,斜坡面為迎水面。
樞紐頭部上游右岸防護(hù)提修復(fù),根據(jù)現(xiàn)有地面線挖填方至設(shè)計(jì)高程,堤防填筑壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)密度不小于0.60,堤頂設(shè)防浪墻,防浪墻高0.8 m,寬度0.5 m,河岸邊坡采用0.3 m厚干砌石護(hù)坡防護(hù),干砌石下鋪設(shè)0.2 m厚砂礫石墊層,坡比為1∶2.0,基礎(chǔ)采用底面寬1.25 m,頂面寬0.5 m,埋深1.5 m的漿砌石護(hù)腳,斜坡面為迎水面。
下游右岸護(hù)岸修復(fù),防護(hù)堤修復(fù)根據(jù)現(xiàn)有地面線挖填方至設(shè)計(jì)高程,堤防填筑壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)密度不小于0.60。河岸邊坡采用0.3 m厚干砌石護(hù)坡防護(hù),干砌石下鋪設(shè)0.2 m厚砂礫石墊層,坡比為1∶2.0,基礎(chǔ)采用底面寬1.325 m,頂面寬0.5 m,埋深1.5 m的漿砌石護(hù)腳,斜坡面為迎水面。
5.2 引細(xì)入湯工程水毀修復(fù)措施
引細(xì)入湯工程水毀修復(fù)主要包括樞紐上游防護(hù)堤水毀修復(fù)、樞紐上游河道清淤、棄渣場(chǎng)水毀修復(fù)。
上游防護(hù)堤修復(fù),根據(jù)現(xiàn)有地面線挖填方至設(shè)計(jì)高程,堤防填筑壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)密度不小于0.60,壩頂寬3.5 m,河岸邊坡采用0.3 m厚干砌石護(hù)坡防護(hù),干砌石下鋪設(shè)0.2 m厚砂礫石墊層,坡比為1∶2.0,基礎(chǔ)采用地面寬1.25m,頂面寬0.5 m,埋深1.5 m的漿砌石護(hù)腳,斜坡面為迎水面。
樞紐上游河道100 m范圍內(nèi),平均清淤深度為1 m。采用挖掘機(jī)進(jìn)行清淤,用10 t的自卸汽車運(yùn)走,清淤土方可作為堤防填筑以及臨時(shí)道路的鋪設(shè)使用,剩余土方堆至棄料場(chǎng)。
棄渣場(chǎng)按原設(shè)計(jì)進(jìn)行水毀修復(fù),將水毀的漿砌石基礎(chǔ)、干砌石護(hù)坡重新修復(fù),漿砌石基礎(chǔ)埋深1 m,寬度0.6 m,外露墻身底寬0.6 m、頂寬0.4 m,高0.5 m,臨水面為直立面;干砌石護(hù)坡厚度0.3 m,下鋪設(shè)0.2 m厚砂礫石墊層。
引蘭入湯、引細(xì)入湯兩項(xiàng)水毀工程的修復(fù)建設(shè),嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求實(shí)施,工程達(dá)到正常安全運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。工程竣工后,湯河水庫(kù)組織驗(yàn)收專家組對(duì)該工程進(jìn)行了全面拉網(wǎng)式驗(yàn)收檢查,認(rèn)為修復(fù)工程實(shí)施后,引水工程運(yùn)行情況良好,護(hù)岸工程整體穩(wěn)定,工程驗(yàn)收合格。
目前,經(jīng)過(guò)水毀修復(fù)后,兩項(xiàng)引水工程已運(yùn)行3年。引水工程、漫水橋、檢修公路、護(hù)堤等工程均運(yùn)行良好,引水工程的引水能力得到充分發(fā)揮,同時(shí),河岸護(hù)堤穩(wěn)定、漫水橋及檢修公路運(yùn)行良好,保障了河道沿岸居民的正常生產(chǎn)生活。
引蘭入湯、引細(xì)入湯兩項(xiàng)工程發(fā)生水毀時(shí),相關(guān)人員及時(shí)深入現(xiàn)場(chǎng)勘查水毀情況,分析原因,制定水毀修復(fù)方案,及時(shí)采取相應(yīng)措施對(duì)水毀工程進(jìn)行修復(fù),盡快恢復(fù)了兩處引水樞紐工程的引水能力,在恢復(fù)交通、消除險(xiǎn)情隱患、減少水土流失、穩(wěn)定局部河勢(shì)的同時(shí),保障了樞紐上、下游人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,并確保了鞍山市城市供水安全。
TV67
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1002-0624(2016)11-0027-02
2016-07-10