摘要:文章以對鐵甲水庫的防洪能力復(fù)核工作為背景，當(dāng)沿用原設(shè)計水位計算時，主、副壩防浪墻頂高程均不滿足規(guī)范要求;當(dāng)采用復(fù)核后的水位計算時，主壩防浪墻頂高程仍不滿足規(guī)范要求，副壩防浪墻頂高程滿足規(guī)范要求。特征水位的降低已對大壩的抗洪能力是否滿足規(guī)范要求產(chǎn)生決定性影響，因此文章建議在安全評價階段應(yīng)對水庫特征水位進(jìn)行調(diào)整。

　　關(guān)鍵詞:鐵甲水庫;防洪能力;抗洪能力;防浪墻頂高程;特征水位

　　水庫大壩安全鑒定是及時、準(zhǔn)確掌握水庫安全狀況，科學(xué)設(shè)定水庫運行管理措施的法定制度[1]，也是開展水庫防汛減災(zāi)、維修養(yǎng)護(hù)、除險加固、降等報廢的重要依據(jù)[2]。大型水庫的工作重點是防洪[3-4]，所以水庫大壩防洪能力復(fù)核工作尤為重要。目前水庫大壩安全鑒定工作的重要指導(dǎo)規(guī)范為SL258—2017《水庫大壩安全評價導(dǎo)則》(以下簡稱《導(dǎo)則》)[5]，《導(dǎo)則》規(guī)定在防洪安全性評為C級時，應(yīng)評為三類壩，屬病險類水庫[6]。

　　水庫論文范例： 長潭水庫生態(tài)問題診斷與對策研究

　　1工程概況及建設(shè)過程

　　1.1工程概況

　　鐵甲水庫位于丹東市振興區(qū)湯池鎮(zhèn)萬寶村，是一座以灌溉為主，兼顧防洪、發(fā)電、養(yǎng)魚等綜合利用的大(2)型水利樞紐工程[7]，其主要水工建筑物由主壩(黏土心墻壩)、副壩(黏土斜墻壩)、溢洪道、輸水洞及電站等組成。水庫校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為2000年一遇，校核洪水位為93.59m，相應(yīng)庫容為2.56億m3;設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇，設(shè)計洪水位為92.23m;正常蓄水位為89.10m，死水位為75.10m[7-9]。

　　1.2建設(shè)過程

　　鐵甲水庫于1958年9月開始修建，1961年大壩部分蓄水，1964年竣工[8]，1965年灌區(qū)配套完成。1999年，鐵甲水庫因防洪標(biāo)準(zhǔn)低，被鑒定為三類壩，同年進(jìn)行除險加固初步設(shè)計。2001年進(jìn)行除險加固工程，2004年除險加固工程全面完工，2010年，鐵甲水庫除險加固工程完成竣工驗收。2018年對鐵甲水庫開展安全評價工作，本次評價 中，鐵甲水庫因防洪安全性及金屬結(jié)構(gòu)安全評價為C級，被評為三類壩，需進(jìn)行除險加固。

　　2水庫防洪能力復(fù)核

　　防洪能力復(fù)核的主要內(nèi)容包括防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核、設(shè)計洪水復(fù)核計算、調(diào)洪計算及大壩抗洪能力復(fù)核。

　　2.1防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核

　　鐵甲水庫總庫容2.56億m3，按GB50201—2014《防洪標(biāo)準(zhǔn)》和SL252—2017《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，水庫為Ⅱ等工程，主要建筑物級別為2級，設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為500～100年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為5000～2000年一遇[10-11]�，F(xiàn)狀水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)采用200年一遇洪水設(shè)計，2000年一遇洪水校核[3]，符合規(guī)范要求，本次復(fù)核確定水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)不變，仍按200年一遇洪水設(shè)計，2000年一遇洪水校核。

　　2.2設(shè)計洪水復(fù)核計算

　　在1999年的鐵甲水庫除險加固工程(以下簡稱“除險加固”)初步設(shè)計中，采用1982年編制的《遼寧省暴雨洪水查算圖表》(以下簡稱“1982圖表法”)計算設(shè)計洪水。在2018年鐵甲水庫安全評價(以下簡稱“安全評價”)階段，采用1998年編制的《遼寧省中小河流(無資料地區(qū))設(shè)計暴雨洪水計算方法》(以下簡稱“1998圖表法”)計算鐵甲水庫設(shè)計洪水。安全評價階段采用“1998圖表法”計算的設(shè)計洪水成果比原設(shè)計采用“1982圖表法”計算的設(shè)計洪水成果小，根據(jù)《導(dǎo)則》，宜沿用原設(shè)計洪水成果進(jìn)行調(diào)洪計算。

　　2.3調(diào)洪計算

　　鐵甲水庫下游防洪標(biāo)準(zhǔn)以及限制泄流量沒有變化，防洪任務(wù)沒有變化，經(jīng)復(fù)核，水庫調(diào)度運用方式與上階段的調(diào)洪調(diào)度方式相同。鐵甲水庫洪水調(diào)度方式:水庫的防洪限制水位為86.60m;汛期當(dāng)水庫水位高于86.60m時，輸水洞泄洪;當(dāng)水庫水位高于89.70m時，溢洪道開一孔閘門;當(dāng)水庫水位高于91.60m時，溢洪道開三孔閘門;當(dāng)水庫水位高于92.40m時，溢洪道開五孔閘門。

　　按照水庫洪水調(diào)度運用方式對設(shè)計洪水過程進(jìn)行調(diào)洪演算。按照安全評價時采用“1998圖表法”的洪水成果進(jìn)行調(diào)洪計算的設(shè)計洪水位及校核洪水位均小于除險加固階段的特征水位。根據(jù)《導(dǎo)則》，宜沿用原特征水位和庫容指標(biāo)。

　　2.4大壩抗洪能力復(fù)核

　　2.4.1防浪墻頂高程復(fù)核

　　根據(jù)SL274—2001《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》，水庫壩頂在靜水位以上的超高按下式計算[12]: y=R+e+A(1)式中，y—壩頂超高，m;R—波浪爬高，m;e—風(fēng)壅高，m;A—安全加高，正常情況A=1.0m，非常情況A=0.5m。主壩在除險加固及安全評價兩個階段的特征水位計算工況下，計算的防浪墻頂高程均高于現(xiàn)狀防浪墻頂高程，主壩的防浪墻頂高程的計算控制工況為設(shè)計洪水位，近期非常運用洪水工況不影響主壩抗洪能力的評價，綜上可得出，主壩的抗洪能力不滿足規(guī)范要求。副壩在除險加固階段的特征水位下，計算得到的防浪墻頂高程高于現(xiàn)狀防浪墻頂高程，副壩抗洪能力不滿足規(guī)范要求;在安全評價階段，各水位工況下計算的防浪墻頂高程均低于現(xiàn)狀防浪墻頂高程，副壩抗洪能力滿足規(guī)范要求。

　　3水庫防洪能力復(fù)核結(jié)果分析

　　(1)“1998圖表法”計算的設(shè)計洪峰成果小于“1982圖表法”成果，減小幅度最大為12.33%。(2)“1998圖表法”調(diào)洪計算的水位成果小于“1982圖表法”成果，減小數(shù)值最大為0.35m。(3)根據(jù)《導(dǎo)則》，在安全評價階段，通常是沿用原“除險加固”階段的設(shè)計供水成果及特征水位，用該成果復(fù)核主、副壩的抗洪能力均不滿足規(guī)范要求，水庫大壩的防洪能力安全評價為C級，為三類壩。

　　(4)采用“1998圖表法”調(diào)洪計算的水位成果進(jìn)行復(fù)核計算，得到主壩的抗洪能力不滿足規(guī)范要求，副壩的抗洪能力滿足規(guī)范要求，水庫大壩的防洪能力安全評價為C級，為三類壩。根據(jù)《導(dǎo)則》的條文說明，當(dāng)設(shè)計洪水成果及調(diào)洪計算后的特征水位明顯低于原設(shè)計時，可通過分析論證后采用復(fù)核計算成果，報請相關(guān)部門批準(zhǔn)后調(diào)整水庫特征水位。

　　但《導(dǎo)則》并未給出“明顯”的界限。文章通過計算對比兩階段特征水位下的主、副壩防浪墻頂高程，發(fā)現(xiàn)特征水位的降低已對副壩的抗洪能力是否滿足要求產(chǎn)生決定性影響，雖然水庫大壩的防洪能力安全評價仍為C級，但評價內(nèi)容及結(jié)論均發(fā)生實質(zhì)變化。所以該階段應(yīng)采用“1998圖表法”成果進(jìn)行水庫的安全評價工作，同時履行相關(guān)手續(xù)調(diào)整水庫特征水位。

　　4結(jié)論

　　(1)文章研究表明，在安全評價階段，當(dāng)設(shè)計洪水成果及特征水位小于原設(shè)計成果時，采用原成果進(jìn)行大壩防洪能力復(fù)核，是符合規(guī)范要求的，復(fù) 核后的成果偏安全，偏保守。(2)但當(dāng)復(fù)核后的特征水位明顯小于原設(shè)計成果時，并對大壩抗洪能力是否滿足規(guī)范要求產(chǎn)生決定性影響時，應(yīng)采用復(fù)核后的洪水及水位成果進(jìn)行安全評價工作，并提供相應(yīng)的評價意見，同時履行相關(guān)手續(xù)調(diào)整水庫特征水位。(3)文章對《導(dǎo)則》條文說明中的“明顯小于”給出一種具體的邊界說明，建議補(bǔ)充到該規(guī)范條文說明中。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]王士軍.中國水庫大壩安全法律框架研究[C].中國水利學(xué)會首屆青年科技論壇論文集，2003:497-504.

　　[2]王偉.遼寧省小型水庫安全鑒定存在的問題及推進(jìn)措施[J].水利發(fā)展研究，2020，20(5):54-56.

　　[3]李祿.東港市水庫洪水調(diào)度方案編制技術(shù)研究[J].水利技術(shù)監(jiān)督，2020(3):99-101，230.

　　[4]王磊.遼寧省水資源脆弱性評價[J].水利規(guī)劃與設(shè)計，2019(4):50-53，71.

　　作者：陸繼鑫，栗銘，朱笑然，李曉林，沈長越