林惠群

(惠安縣惠女菱溪陳田庫(kù)區(qū)事務(wù)所,福建 泉州 362100)

1 大壩運(yùn)行

1.1 水庫(kù)調(diào)度運(yùn)用

(1)掌握上下游最高、最低水位，灌溉、防洪等水位，以及控制范圍內(nèi)的降水、蒸發(fā)、氣溫、風(fēng)向、風(fēng)力情況和水體流態(tài)，受沖刷或淤積變化情況。

(2)在堅(jiān)持安全第一的前提下，正確處理防洪與興利的關(guān)系，掌握好合理調(diào)度的各種數(shù)據(jù)。

(3)掌握設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、校核標(biāo)準(zhǔn)、防洪要求及非常措施的意見(jiàn)。根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)確保工程安全，兼顧上下游防洪要求。

(4)提出遭到可能最大洪水時(shí)的非常措施。

(5)根據(jù)不同時(shí)期生產(chǎn)生活用水的不同要求，以典型年為參照依據(jù)，提出各個(gè)時(shí)期的興利水位和引水用水量。

(6)有關(guān)水庫(kù)運(yùn)行管理的各項(xiàng)記錄、各類(lèi)數(shù)據(jù)、各種技術(shù)資料、各個(gè)調(diào)度方案等，都安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)、專(zhuān)項(xiàng)記錄、專(zhuān)門(mén)保管，并做到分別整理、分類(lèi)存檔、分開(kāi)復(fù)查。

1.2 水文觀(guān)測(cè)與預(yù)報(bào)

該水庫(kù)于1956年設(shè)立壩頭雨量站，1993年又建成水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)并投入使用。自此水情、雨量測(cè)報(bào)等各種數(shù)據(jù)自動(dòng)生成，并直接傳輸至泉州市防汛辦。

1.3 水庫(kù)大壩運(yùn)行大事記

菱溪水庫(kù)大壩已經(jīng)建成運(yùn)行50 余年，水庫(kù)大壩運(yùn)行大事記載如下：

(1)1956年1月，大壩開(kāi)始建設(shè)；6月，大壩竣工；9月，溢洪道尾段陡坡及消力池受臺(tái)風(fēng)影響，被沖毀約 290 m，年底壩頂增設(shè)防浪墻。

(2)1960 年5月，建立壩區(qū)氣象觀(guān)測(cè)場(chǎng)。

(3)1973年，上游陳田水庫(kù)建成運(yùn)行。攔截集雨面積 29.2 km2。

(4)1977年3月，大壩加固工程開(kāi)工；12月，遇到旱情，輞川公社組織抽水抗旱，至12月15日庫(kù)水位降至40.28 m，該水位為歷史最低水位。

(5)1979年5月，壩后電站開(kāi)始建設(shè)；12月，完成大壩加高3 m，溢洪道拓寬至64 m，并對(duì)土方段襯砌擋土墻，輸水涵洞后部 84 m 采用鋼板襯砌。

(6)1980年7月,壩后電站投產(chǎn)運(yùn)行，設(shè)計(jì)裝機(jī)容量 500 kW。

(7)1983年8月,大壩安裝測(cè)壓管，共三排九孔，總長(zhǎng) 210 m。

(8)1987年3月，由福建煉油廠(chǎng)籌建處與惠安縣水利電力局協(xié)商，并經(jīng)惠安縣人民政府批準(zhǔn)，簽訂了由菱溪水庫(kù)供水給福建煉油廠(chǎng)的協(xié)議書(shū)。

(9)1991年1月，開(kāi)始向福建煉油廠(chǎng)供水。

(10)1993 年2月，安裝水文自動(dòng)測(cè)報(bào)設(shè)備。

(11)1998 年5月，由福州雷力之星探測(cè)技術(shù)有限公司對(duì)大壩滲漏和漏水進(jìn)行雷達(dá)探測(cè)調(diào)查測(cè)試。

(12)1999年5—8月，大壩采用充填式灌漿補(bǔ)強(qiáng)。壩體部分采用干鉆造孔、泥漿充填，基礎(chǔ)部分采用清水循環(huán)，回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)和金剛石鉆頭鉆進(jìn)，水泥灌漿。

(13)2000年2—4月，進(jìn)行第二期大壩灌漿補(bǔ)強(qiáng)加固施工；8月，水庫(kù)洪水位達(dá) 57.63 m，溢洪水深 1.63 m，溢洪道尾端由于風(fēng)化嚴(yán)重，再次部分被沖，且兩岸發(fā)生嚴(yán)重溜坡。

(14)2002年4月，更換放水塔7付拉桿，并整理上層4個(gè)攔污柵及閘門(mén)。

(15)2003年3月，對(duì)大壩的蟻患進(jìn)行防治，人工挖掘蟻穴18個(gè)。

(16)2004年5月，放水塔下層3扇閘門(mén)的攔污柵更換；8月，庫(kù)水位降到接近死水位時(shí)，8月20日至9月22日持續(xù)臺(tái)風(fēng)暴雨，總降雨量高達(dá)769.9 mm，庫(kù)來(lái)水量增至1128萬(wàn)m3。

1.4 應(yīng)急預(yù)案

水庫(kù)于2011年3月編制了防洪搶險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案，并上報(bào)至泉州市水利局審批，批文號(hào)為“泉防指[2011]6號(hào)文”。應(yīng)急預(yù)案的內(nèi)容包括水庫(kù)基本情況、洪水分析、險(xiǎn)情監(jiān)測(cè)、后果評(píng)價(jià)、應(yīng)急轉(zhuǎn)移規(guī)劃、應(yīng)急組織保障體系及決策程序等[1]。

2 大壩維修

2.1 大壩維修、加固及其效果評(píng)價(jià)

(1) 1977年3月—1979年12月大壩進(jìn)行第一次加固，按3 d最大暴雨量1000 mm作為保壩標(biāo)準(zhǔn)，并采用陳田水庫(kù)溢流過(guò)程線(xiàn)與菱溪區(qū)間洪水過(guò)程線(xiàn)相疊加進(jìn)行洪水復(fù)核。壩頂由59.4 m加高3.0 m至壩頂高程62.4 m，并砌漿砌條石高1.2 m的防浪墻一道。溢洪道把原有兩旁山坡修整炸寬至64.0 m。加固后大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)提高至約萬(wàn)年一遇暴雨的標(biāo)準(zhǔn)。運(yùn)行至今未發(fā)現(xiàn)重大安全問(wèn)題，大壩壩坡基本穩(wěn)定，但是滲漏問(wèn)題一直沒(méi)有得到有效的處理。

(2)1999年5—8月，對(duì)大壩進(jìn)行第一期灌漿處理，鉆灌基礎(chǔ)巖石部分共鉆20個(gè)孔，總深213 m，鉆灌壩體土層部分61孔，總孔深 845 m。2000 年2—4月，對(duì)大壩進(jìn)行第二期灌漿處理，鉆灌基礎(chǔ)巖石部分5個(gè)孔，總深24.2 m，鉆灌壩體土層部分42孔總孔深 796.9 m?！按髩巫笥野逗蛪误w中段灌漿后，通過(guò)鉆地探孔取土樣作土工試驗(yàn)，檢查孔作注水試驗(yàn)，分析測(cè)壓管水位及沉降、位移、量水堰、裂縫等水工觀(guān)測(cè)資料，并與沒(méi)有灌漿壩段進(jìn)行對(duì)比分析，表明灌漿效果較好?！盵2]心墻與涵洞周?chē)能浫鯇訋?，需進(jìn)行處理。

(3)大壩自建成后白蟻活動(dòng)頻繁，管理單位能夠定期進(jìn)行白蟻查殺，取得良好的效果。

2.2 附屬建筑物與設(shè)備維修、加固及其效果評(píng)價(jià)

(1)溢洪道原設(shè)計(jì)平頂段以寬頂堰計(jì)算排洪，下游陡坡段坡為1∶12，斷面為梯形，全部采用干砌塊石護(hù)坡。消力泄長(zhǎng)5.2 m，深3.0 m，用1∶2白灰砂漿砌塊石。在1956年9月19日5時(shí)洪水位為57.64 m，過(guò)洪水深1.64 m時(shí)溢洪道陡坡段開(kāi)始沖毀，以后逐漸擴(kuò)大，沖毀總長(zhǎng)290 m，刷深河床6～10 m，寬10～20 m，最終導(dǎo)致下游福廈公路的驛坂橋也被沖毀[3]。當(dāng)時(shí)降雨時(shí)段為9月17—20 日，總雨量為455.8 mm，日最大雨量為9月18日的206.8 mm，溢洪道最大過(guò)水深為1.6 m，泄洪流量為124.96 m3/s，總排洪量為1719萬(wàn)m3。溢洪道沖毀后20多年未采取工程加固措施，1977年3月—1979年12月大壩進(jìn)行第一次加固時(shí)，將溢洪道原有兩旁山坡修整炸寬至64.0 m，其中土方地段襯砌重力式和斜墻式擋土墻高6.5 m，襯砌四處總長(zhǎng)160.0 m。溢洪道進(jìn)行拓寬加固后，前段溢洪道總體穩(wěn)定，加固時(shí)本計(jì)劃對(duì)溢洪道末端被沖毀段進(jìn)行加固，省水電廳水管局工程技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)勘查，建議對(duì)其 采用平頂段尾部三排縱橫間距3.0 m，深6.0 m固結(jié)灌漿，但最終由于施工條件限制，保壩加高時(shí)并未對(duì)其進(jìn)行處理。1981年12月，管理單位邀請(qǐng)上級(jí)主管部門(mén)技術(shù)人員對(duì)溢洪道進(jìn)行實(shí)際踏勘，為保證溢洪道能按標(biāo)準(zhǔn)安全泄洪，對(duì)尾部及沖刷坑進(jìn)行了固結(jié)灌漿。

(2)輸水涵洞位于大壩左側(cè)，涵洞原設(shè)計(jì)為無(wú)壓鋼筋混凝土圓管，洞徑2.0 m。1979年工程為興建壩后電站，將無(wú)壓洞改為有壓洞，并對(duì)自管道出水口向上游總長(zhǎng)84.0 m采用鋼管套砌，管內(nèi)徑1.9 m。出口采用岔管形式，通往電站及右干渠的管徑均為0.8 m，并加設(shè)閘閥。運(yùn)行30多年，閘閥老化銹蝕嚴(yán)重，局部破裂，目前旁通閥開(kāi)關(guān)不靈活，達(dá)不到設(shè)計(jì)的放水流量[4]。

3 大壩安全監(jiān)測(cè)

根據(jù)水利部辦公廳于2018年5月25日出臺(tái)的《關(guān)于進(jìn)一步做好水庫(kù)大壩安全鑒定工作的通知》精神，安全監(jiān)測(cè)方法包括巡視檢查和儀器監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)范圍應(yīng)包括“滲流安全、結(jié)構(gòu)安全、抗震安全、金屬結(jié)構(gòu)安全等大壩安全狀況?！盵5]

3.1 巡視檢查

為進(jìn)一步落實(shí)《水利部關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)水庫(kù)大壩安全管理的意見(jiàn)》中關(guān)于“加大安全巡查檢查力度”[6]的要求，巡視檢查采取“點(diǎn)面結(jié)合、橫縱交錯(cuò)”的方式進(jìn)行。

(1)經(jīng)常性檢查。平時(shí)由專(zhuān)管人員對(duì)壩區(qū)建筑物進(jìn)行檢查，并填寫(xiě)記錄。

(2)定期檢查。每年兩次，分別為汛期(4月)和枯水期(10月)，由管理部門(mén)組織行政、技術(shù)干部對(duì)全部工程建筑物、設(shè)備進(jìn)行檢查，并試運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。

(3)特別檢查。當(dāng)建筑物出現(xiàn)異常情況，為查明原因，管理單位呈請(qǐng)主管部門(mén)會(huì)同檢查，共同處理。

3.2 儀器監(jiān)測(cè)

菱溪水庫(kù)目前沒(méi)有水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)和洪水預(yù)警報(bào)系統(tǒng)。大壩在竣工時(shí)已布設(shè)了沉陷位移觀(guān)測(cè)點(diǎn)，在保壩加高時(shí)有部分拆除，完工后又重新布設(shè)，現(xiàn)共有位移標(biāo)點(diǎn)3排13點(diǎn)。1983年水庫(kù)增設(shè)了測(cè)壓管，三排九孔。在大壩還安設(shè)了浸潤(rùn)線(xiàn)觀(guān)測(cè)設(shè)施。

水庫(kù)管理人員堅(jiān)持按時(shí)觀(guān)測(cè)，沉陷觀(guān)測(cè)、位移觀(guān)測(cè)每年觀(guān)測(cè)兩次，浸潤(rùn)線(xiàn)觀(guān)測(cè)每月一次，各種觀(guān)測(cè)資料數(shù)據(jù)均保質(zhì)保量、符合精度、做好原始記錄，但缺乏及時(shí)整理檢查校對(duì)、隨記、隨算、隨分析，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，將每年收集的資料進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)提練整編成為統(tǒng)一格式的成果。

管理單位在水文資料的收集、保存方面比較規(guī)范，資料較全。但由于水庫(kù)管理機(jī)構(gòu)變更、管理人員調(diào)動(dòng)等客觀(guān)因素，工程資料、監(jiān)測(cè)資料遺失較多。近年來(lái)，管理單位十分重視觀(guān)測(cè)資料管理工作，為防止資料的進(jìn)一步流失，及時(shí)收集僅存資料進(jìn)行匯編。

4 結(jié)論和建議

4.1 結(jié)論

(1)大壩運(yùn)行。從總體上看，在運(yùn)行管理上能夠嚴(yán)格 按照各項(xiàng)管理制度辦事，能及時(shí)將水庫(kù)運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題向有關(guān)部門(mén)上報(bào) 并采取措施予以處理，能按要求編制應(yīng)急預(yù)案并及時(shí)上報(bào)主管部門(mén)審批。

(2)大壩維修。水庫(kù)運(yùn)行50余年來(lái)經(jīng)歷過(guò)了多次維修、除險(xiǎn)加固，出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)能及時(shí)處理。由于大壩白蟻活動(dòng)頻繁，能夠定期查殺，取得良好效果。

(3)大壩安全監(jiān)測(cè)。水庫(kù)大壩安全監(jiān)測(cè)項(xiàng)目齊全、工作規(guī)范、重點(diǎn)突出、儀器實(shí)用、方法可靠、資料齊全、管理到位。

(4)綜合評(píng)價(jià)。根據(jù)以上分析評(píng)價(jià)，菱溪水庫(kù)大壩運(yùn)行管理符合一般規(guī)律，總體處于受控狀態(tài)。

4.2 建議

(1)完善菱溪水庫(kù)大壩運(yùn)行管理的相應(yīng)規(guī)章制度。不斷提高工程管理的水平，尤其應(yīng)盡快建立健全水工觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，完善測(cè)壓管滲流觀(guān)測(cè)，并對(duì)觀(guān)測(cè)資料進(jìn)行整編分析并歸檔。

(2)完善水文自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)。加強(qiáng)信息管理，尤其在工程資料、水文資料的記錄管理，為后期 運(yùn)行管理、除險(xiǎn)加固工作提供依據(jù)。