摘要:广东省清新县迳口水利枢纽重建工程是一宗规模大、效益显著的综合利用工程,已安全运行20年,积累了一定的运行管理经验。本文主要介绍大坝的监测、运行、维护情况,并对在运行过各中所遇到的一些问题进行了分析。
关键词:迳口水电站;安全监测;运行维护;拦河闸坝
1、工程概况:
迳口水利枢纽重建工程,位于滨河下游峡谷出口处,距清远市区11公里,距清新县城区5公里,本枢纽工程原建于1972年,后因1982年5月12日滨江遭遇300年一遇的特大山洪而被摧毁,其后于1983年冬重建,1984年冬恢复蓄水和效益。本枢纽工程为一宗以灌溉为主,兼有发电、防洪、供水、航运、交通和旅游的综合利用工程。
工程枢纽包括拦河闸坝,东、西干渠渠首等部分,拦河闸坝堰型为WES型实用堰,陂高6.30m,陂项高程14.5m,河床高13.50m。拦河闸坝全长187.6m,分13孔,每孔净宽12m,高5m,闸门为钢质弧型闸门;东干渠进水闸分两孔,每孔净宽9m,为钢质定轮平板门,门高4.8m。西干渠进水闸分3孔,每孔尺寸为4.34×2.2m,孔底高程为15.50m,底涵进口高程13.43m,宽3m。
本枢纽工程集水面积1660平方公里,工程的设计洪水为50年一遇,相应流量3113m3/s,相应坝上水位19.05m;校核洪水为500年一遇,相应流量4351m3/s,相应坝上水位20.17m。正常蓄水位为19.30m,相应库容550万方,东干渠引水流量为65m3/s,西干渠引水流量为15m3/s,设计灌溉面积10.48万亩,河东电站装机共4230KW(2台1250KW,1台1100KW,1台630KW),河西电让装机750KW。
2、大坝安全监测
枢纽工程重建以后,由于思想认识不足,技术力量薄弱和工程管理不善等多方面的原因,致使大坝水文资料没有及时系统整理。自1987年以来,我们狠抓了大坝安全监测和资料整编分析工作,开展了大坝升垂直位移和横水平位移观测,以及水位、降水等有关水文气象方面的观测,收集了大量的数据,为枢纽工程的安全运用提供了一些有益的结论和信息。
大坝安全监测工作的主要内容:一是通过眼看、耳听、手摸和一些简单的工具对大坝进行渗漏和白蚁等检查观察。
二是利用专门仪器对大坝进行位移、沉陷观测。从1987年起至2002年,对闸坝上、下位移及闸坝下游鱼咀沉陷、上游闸墩沉陷进行了测量,并将测量结果整编归档。
3 大坝安全监测资料分析
3.1 大坝水平位移
根据测量结果得出:2#、7#闸墩的水平位移量较大,从1984年至2002年。2#墩最大累计水平位移量为向上游位移7mm,7#闸墩累计水平位移量为向上游位移6mm;其余闸墩水平位移相对较小。
3.2 大坝垂直位移
根据测量结果得出;7#、12#上游闸墩沉降比较大,从1987年至1995年7#、12#闸墩最大累计沉降量为20mm,以后沉降速度逐渐减小,1997年后各闸墩竖向位移都已趋于稳定。闸坝下游鱼咀沉降量比较小,从1987年至2002年累计沉降量不超过10mm。大坝水平位移与竖向位移相比,水平位移量要小,约为竖向位移的0.3~0.35倍。
4 大坝运行情况
4.1 水库蓄水运行情况
本枢纽工程于1983年重建的时候,原计划工期为两年,即于1985年冬才恢复工程的效益。由于施工时,采用了先进的高压定向喷射灌浆技术,有效地解决了基坑的排水,并且大胆而积极地开展施工技术革新,从而使工程的施工工期缩短了一年,1984年冬恢复蓄水和效益,至今已有近20年,运用期间,经历了1994年7余额25日接近20年一遇的洪水,1997年7月7日,大于10年一遇的洪水。工程自恢复效益至今,枢纽的各部分工程运用正常,既没有出现过任何险情,也没有进行过大的维修。
4.2闸门的调度运用方式
4.2 .1闸门的开启原则
闸门开启的原则应先开第一、第十三孔,然后分别向中间开启,这样下游水流比较稳定,有利于消能。
4.2.2闸门运用要求
除闸门全开的情况下,任何时候,任何情况下都必须保持上游水位为19.30m,当上游水位超过19.30m时,即按要求关闸。每次闸门开启高度按水力计算结果,在第一次至第八次每次开启0.25m(过高对消力池能不利达不到消能效果,过低开启数太多),到第八次开闸后,即闸门开启已达2m,以后每次再按开0.5m开启,当开至12次,开度全部达到4m后,下一次(即到第13次)开启,则按0.8m的开度开启,开度全部达到4.8m后即可全开。
4.3大坝运行人员的工作制度
闸门的调度运用要严格按照闸门操作规程,值班人员要密切注意上游水情,调节好水位,确保防洪和兴利用水两不误的要求,并认真做好降雨量、泄洪量等水文资料的记录工作。运行人员要落实岗位责任制,做好闸门、启闭机及有关几点设备的养护和维修工作,各启闭几点设备都要按时试车,使启用设备保持完好,确保闸门启闭灵活,保证洪水期能安全渡汛。
5大坝巡视检查及维护工作
5.1大坝巡视检查
大坝的巡视检查每月不少于一次,每逢汛期、高水位、风雨灯情况均加强检查,发现异常情况或变化进行及时处理。
5.2大坝的维护
5.2.1启闭机、闸门的维护
为使电站的每个设备都有人清洁维护,实行设备与责任人同一挂牌,将设备及环境分为若干单元,对其责任人进行分工,并定期检查。每年冬季进行一次全面检修,包括闸门除锈油漆、止水胶更换等,详细检查启闭机及整个传动机构,如检查传动齿轮及传动轮有无异样,齿轮箱是否有油及各注油部位润滑情况是否够油;检查制动器螺丝、销钉有无松脱,刹车食饭可靠,确保安全运行。
此外,还注意观测闸坝、铺盖、消力墩、护坦、防冲槽等水工建筑物有无异变,下游渗漏有无增减,闸墩、桥梁有无变化等。
5.2.2大坝蚂蚁的防治
由于白蚁在堤坝内筑巢,形成孔洞,因而对水库和坝防安全造成极大的威胁。特别是在春季,气候温和,雨水充沛,易于白蚁的孳生繁衍,对大坝的危害十分严重。为了消灭堤坝白蚁,每年春季我们都请灭蚁专家对大坝白蚁进行灭治,并取得较好的效果。
6检修闸门的完善配套
本枢纽工程重建时,由于资金、历史条件等诸多因素的关系,该完善、配套的工程及项目,当时都没有同时完成,主要有拦河闸坝13扇弧形门的检修闸门,以及相应的检修工作桥;西干渠三孔进水闸的闸门;东干渠首两孔进水闸的检修闸门等都没有同时配套。为此,给近20年的管理运用带来了不少问题,除不能保证工程的正常养护维修外,也严重影响了工程的效益。当1990年太和供水引用枢纽的水源后,矛盾更加突出;为了确保清新县城太和镇的供水,拦河闸坝不可能随意开闸放空水库进行维修,而且维修期一般都要15天,在维修期间及水库回蓄期需一个月左右,不仅影响了清新县城的供水,也严重影响了东西灌区范围内农作物冬种的用水。同时也影响了上有农艇的水上运输。
由于枢纽防空水库水,有以上诸多不利的影响,所以导致弧形砸门不可能每年进行一次正常的养护和维修,其中长期浸水部分门体,不仅锈蚀严重,而且有穿孔的现象。
鉴于以上实际情况,为了使枢纽工程在新的历史时期做到更合理更科学的管理,以及更具科学性的运用调度,力争工程能获得更大的经济效益,社会效益和生态环境效益。2002年在站领导的努力下,在上级主管部门的大力支持下,对枢纽工程进行配套完善,检修工作桥及水下部分工程已完成,检修闸门安装工程尚待实施。
7结语
因为多方面的原因,迳口闸坝的运行、监测和维护还达不到国家标准及部颁行业规程、规范的要求,有待在今后的工作中不断改进和提高。
大坝安全不仅关系到电站的安全生产,更关系到下游人民的生命财产安全。大坝安全管理的责任非常重大,在发挥工程效益的过程中,一定要严格按照法规和规章制度运行,安规定对大坝进行安全检查,及时采取必要的维修加固措施,消除大坝已有的和新出现的缺陷,才能保障大坝永葆青春。实践证明,大坝的建设和管理,首先必须贯彻“安全第一、预防为主”的方针,增强风险意识,完善大坝安全管理组织,建立一支高素质的大巴安全管理队伍,依法管坝,使大坝管理工作做到规范化、科学化、制度化是确保大坝安全的一项重要措施。