四川省凉山州水库大坝建设和安全管理的深度思考论文_高 辉

(四川省都江堰人民渠第一管理处 四川彭州 611730 )

摘要:加强水库大坝建设和安全管理,切实保障大坝安全运行已经上升至国家层面,凉山州历来受到省、州政府和水利厅高度重视。简要介绍凉山州水库大坝基本情况,分析了水库大坝建设和安全管理中存在的主要问题,深度思考并借鉴瑞士水库大坝安全管理模式和经验,针对具体问题提出了加强水库大坝安全建设和管理的建议。

关键词:水库大坝;建设;安全管理;建议

水库大坝不仅是调控水资源时空分布、优化水资源配置的工程措施,也是江河防洪工程体系的重要组成部分,是生态环境改善不可分割的保障体系,在经济社会发展和国家水安全中具有不可替代的基础性作用,具有很强的公益性、基础性、战略性;不仅关系防洪安全、供水安全、粮食安全,而且关系经济安全、生态安全、国家安全。“十二五”以来凉山州骨干水利项目快速推进,特别是大型水库大坝工程前期工作取得突破。加强水库大坝建设和安全管理,切实保障大坝安全运行已经上升至国家层面,凉山州历来受到省、州政府和水利厅高度重视。

一、四川省凉山州水库大坝基本情况

凉山州辖区17县(市),面积6.04万平方公里,人口520万人,是全国最大的彝族聚集区。截止“十二五”结束全州已建成各类水库大坝300座,总库容13.20亿m³。其中小型病险水库130座(包括:重点小(2)型25座,一般小(2)型102座),保护下游耕地23.5万亩,保护人口268927人,恢复新增水方485万m³,改善灌溉2.93万亩。现在正值“十三五”最佳时期,凉山州以“推进绿色发展建设美丽凉山”要求,紧紧围绕“再造一个都江堰灌区”和全州打赢脱贫攻坚战,将建成德昌县和平水库、美姑县联合水库等实现新增和恢复蓄引提水能力;将建成雷波县麻柳湾水库、盐源县马鹿塘水库工程等提高城镇应急供水能力,推动城镇供水设施向农村延伸;重点推进喜德县米市水库等大中型水利工程使重要河段的防洪能力显著提高,城镇防洪排涝设施建设明显加强。另外将完成1处中型水库即雷波县马湖水库除险加固;力争完成49座从1998年来从未进行病险整治的小型病险水库除险加固和2016年洪灾中受损需要除险加固的2座小型水库以及虽列入1998年以来各批次规划但未彻底整治的10座小型水库的整治任务,消除安全隐患,发挥工程效益。

二、水库大坝建设及安全管理中存在的主要问题

1.法律法规制度需要进一步修订完善。就国家法规制度建设方面,国家层面出台了《水库大坝安全管理条例》、《水库大坝注册登记办法》、《水库大坝安全鉴定办法》等一系列水库大坝安全管理法规或规范性文件,但经过近几十年的发展,条例在许多方面不适应当前的发展。一是条例依据的法律环境发生巨大变化,;二是水库大坝管理体制已由过去单一的国有、集体所有转变为国有、集体、私有、股份制等多种形式并存;三是经济社会发展对水资源、水域、水库大坝功能和水库管理范围提出了更新的要求;四是水库大坝安全与管理领域技术不断进步、理念不断创新、,风险评估与风险管理、大数据与云计算等新技术和现代信息技术需要融合大坝安全管理实践中。大坝风险管理体系建设尚缺乏配套法规和技术标准的支持,《水库大坝安全评价导则》(SL258)、《水库降等与报废标准》(SL605)等一系列技术标准也尚未颁布实施。

2.小型水库监管职责落实仍不到位,专业管理人员仍然匮乏。大中型水库具有库容大、效益显著、受社会关注度高等特点,一旦发生事故将造成无法弥补的损失。而小型水库基本属于国家或农村集体所有,其中小(2)型大部分属于农村集体所有,其主要管理形式主要由国家管理、集体管理、个人管理为主。虽然水库安全管理以地方政府行政首长负责制为核心,但由于小型水库面广量大且地处偏僻、产权关系复杂,不同程度存在监管职责和管理职责落实不到位的情况,部分小(1)型水库管理机构设置不合理,管理人员缺乏技术,再加之看护人员多为当地村民,甚至部分无管理人员,导致小型水库专业化管理队伍匮乏,管理人员流动大、变化快。

3.水库淤积严重,清淤难度较大。据四川省典型地区调查结果显示:凉山州大型水库1座,淤积率为5%,中型水库1座,淤积率为8%,小(1)型水库35座,淤积率为18%,小(2)型水库35座,淤积率为21%,小型水库淤积率在川西南山地区位居第一。水库淤积的形式主要为滩涂淤积、库岸淤积和坝前淤积。水库淤积的原因主要为自然因素引起的水土流失和人为因素造成的水土流失以及生产、生活废水、废弃物等。水库淤积会产生系列问题:一是会导致库容损失、水库设计功能削弱,影响工程正常效益发挥;二是淤积还会影响水环境和水生态,降低水体交换和自净能力,对饮用水源的影响尤为突出;三是水库淤积的维护成本负担和危害不断加重,加速了工程报废;四是增加安全隐患,危及工程安全;五是在生态优先、绿色发展的理念下,水库淤积治理及水源保护的社会关注度逐步提高。

4、除险加固时发现的主要问题:一是防洪标准不能满足规范要求。主要问题是大坝坝顶高程不够或泄洪设施不健全。主要原因有:建库时缺乏水文资料,造成水文计算成果误差较大;随着经济社会发展,水库下游防洪标准提高;泄水建筑物泄流能力不足。二是工程质量差,大坝渗(漏)水严重。水库运行年限较长,普遍存在不同程度的渗漏问题。主要原因有:早年修建的土石坝清基不彻底,处理不当;碾压时土石坝填筑不均匀,压实度或密实度偏低;白蚁危害。三是大坝稳定和强度不能满足规范要求。主要原因:大坝形体单薄,坝坡过陡,压实度不足等造成大坝抗滑稳定性不能满足规范要求;大坝护坡缺损或遭冲刷破坏。四是其他还有如闸门与启闭设备老化失修;管理设施落后或不完善;监测设施缺失或失效等。

三、水库大坝建设及安全管理的深度思考和建议

1、按照习总书记“全面推进依法治国是一项庞大的系统工程,必须统筹兼顾、把握重点、整体谋划,在共同推进上着力,在一体建设上用劲。”的重要指示,首先将依法治水库大坝提上更新层面。根据国际大坝委员会介绍瑞士在1943年初步建成了大坝管理法律框架,1998年《大坝法》(WRFA)和《大坝条例》(WRFO)发布实施,此后逐年完善,他的安全管理模式采用传统方式与现代理念结合,历史上未发生一起溃坝事故,对我们水库大坝安全管理具有启发和借鉴意义。为了贯彻《大坝条例》,联邦能源署(SFOE)发布了大坝安全准则、结构安全、防洪安全评估、抗震标准评估、大坝监测与维护、应急预案等一系列指南。瑞士水库大坝采取分级监管,227座大型水库由瑞士联邦能源署负责,其余1000座小型水库由州政府水库大坝安全监管机构负责监管,联邦能源署对州政府水库大坝安全监管机构监管的小型水库监管行为进行间接监管。“他山之石可以攻玉”,其次建议应当将《水库大坝法》列入重要议事日程,找准水利服务于水库大坝建设和安全管理的着力点,将防洪安全、水利工程安全、供水安全等保障条款与立法的总体战略布局和目标任务结合起来,做到统筹协调、衔接配套。

2、要使水库大坝安全管理走上良性循环的道路,必须跨出实现水库集团化、社会化、专业化管理的运行机制这一步。建议凉山州以大桥水库为龙头企业在水利部门的监管下相对独立完成包括水库大坝建设、安全管理、人才培养渠道等智慧管理体系。建议可以把当前即将实施的米市水库作为试点,积极引导水库大坝智慧管理理念,真正实现水库大坝从建设到运行各阶段的数字化、网络化、信息化、标准化、集成化、智能化为目标,采用物联网、大数据、云计算、人工智能为支撑技术,绘制洪水风险图,形成一种数字感知与存储、信息互联与融合、智能诊断与预测、智慧决策与反馈等特征的大坝业务综合管控模式,全面提升大坝全周期管理的安全性、可靠性、前瞻性、时效性、灵活性。

3、建议可以借鉴眉山市洪雅县总岗山水库淤泥治理试点案例(洪雅县自筹资金,利用总岗山水库降低水位进行除险加固建设有利时机,完成淤泥挡墙建设、无公害化堆放等任务,采用铰吸式淤泥船清淤4万m³,完成投资277万元。通过两年春灌运行检验,污水排放期由最初72小时变为12小时,放水口出淤泥明显减少。总岗山水库水质由劣V类提高到目前的总体Ш类、部分区域П类,水库生态得到改善,水质明显提高,为城乡饮用水安全提供有力保障)来形成长效机制,上级部门加强水库淤泥治理及水源保护工作的顶层设计,适时启动相关规划的编制和试点,设立水库淤积治理和水源保护工作中央和省级专项补助资金,将此项工作作为解决当地用水问题的一项民生工程,尽早提上议事日程,分期分批进行项目实施和考核验收。同时加强水库淤积治理和水源保护工作技术交流和培训力度,特别是淤积物无公害化处置措施和二次利用的技术交流和培训,提高从业人员的相关知识储备和业务操作水平。

4、首先我们一起学习和审视一下瑞士水库大坝的安全监管模式。瑞士水库大坝的安全理念是控制初始、运行及残余风险,确保大坝安全及有效应对紧急情况,这一理念通过3个方面实现。一是结构安全。监管机构在建坝前期审批施工计划,建设实施中全程监督大坝施工行为,审批初次蓄水,确保工程结构安全,为后期正式运行提供基础。二是安全监控。在大坝整个生命过程中,业主必须实施有效的安全监控,及时发现缺陷、异常形态,预防可能发生的危险,定期向监管机构提交安全报告。三是应急预案。尽管持续开展大坝安全监控,但由于不可避免的行为异常、自然事故或破坏活动等,大坝安全无法确保,一旦发生突发事故,必须能够采取一切措施避免危及人员、财产和环境安全。要准备应急预案预防可能出现的安全问题,以控制残余风险。

纵横借鉴瑞士水库大坝安全监控经验,一是瑞士经验认为,无知、自满和疏忽是导致水库大坝失事的重要原因,在组织管理中建设水库大坝安全文化非常必要。明确了“四眼”控制文化,即以L1层自动(主动)控制、L2和L3层分级控制、L4层外部独立控制的监控模式。二是对于管理条件普遍不足的小型水库,实行多种灵活管理方式,如瑞士的组合式资产与管理运行模式非常适合我们小型水库安全管理,包括区域集中管理、委托管理、以大代小管理等。三是制度上明确L3专家必须持续发挥专家作用,做好对L1、L2层人员关于大坝安全监控材料的监督、咨询和指导。其次我们当前应该重视大坝安全和灾害风险管理,制定配套的中小型管理政策,建议从规划设计、建设实施、试运行、正式运行到加固改造、报废拆除等整个周期,设置完善的监管制度,增加水库大坝安全年度报告制度;落实各级政府责任、监管人员和管理人员的责任;机制顺畅,处处体现监管人员的工作痕迹;重视大坝安全监测,现场检查与现场监测工作,强调监测数据的可靠性,放水测试。

参考文献:

[1]孙金华.我国水库大坝安全管理成就及面临的挑战,中国水利,2018(20)

[2]张士辰,王昭升,杨正华.瑞士水库大坝安全管理与启示,中国水利,2018(20)

[3]姜福信,王振胜.水库清淤是缓解水资源危机的有效途径。黑龙江水利科技2014,40(3)

[4]肖明,陈新等.随县小型水库工程管护机制探索.中国水利,2017(8)

论文作者:高 辉

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第17期

论文发表时间:2019/10/17

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