摘要：水利工程在建设期间，离不开水文水资源管理工作，能提高工程的经济效益和社会效益。我国地域广阔，不同地区的地形、地貌、气候特征也不同，旱灾和水灾的发生，直接影响人们的生产生活。水利工程在除险加固期间，开展水文水资源管理工作，可以指导现场施工顺利进行，提高加固效果，发挥出水利工程的功能作用。以下结合实践，探讨了水利工程除险加固中水文水资源管理的应用。
关键词：水文水资源管理；水利工程；除险加固
1 水文水资源的基本概念
水文水资源是指大自然界中有关水的变化、运动等各种现象。一般指研究地球上水的形成、循环、时空分布、化学和物理性质以及水与环境的相互关系，为人类防治水旱灾害，合理开发和有效利用水资源，不断改善人类生存和发展的环境条件，提供科学依据。
在实际工程中运用的水文要素包括水文变量和水文现象。具体包括降水、蒸发、径流、水位、流量、流速、水温、含沙量、冰凌和水质等。水文要素通常由水文站网通过水文测验加以测定。常见的特征水位有：（1）起涨水位；（2）洪峰水位；（3）警戒水位；（4）保证水位；（5）防洪限制水位。
2 水文水资源管理在水库除险加固工程中的主要内容
上世纪中后期修建的水利工程，有不少都属于“三无”或“三边”工程。加之设备缺乏、老化，操作人员从业素质低，资料丢失等原因，导致水文资料数据的匮乏，设计依据缺失，使得不少水库是带病建设，施工过程中的不可控因素增多、工程质量和安全隐患问题比较突出；在运行过程中，维护和管理成本较高，同时给上下游居民的生命财产安全及社会稳定带来一定的威胁。
水文事业是国民经济和社会发展的基础性公益事业。在水利枢纽工程除险加固设计时需要精确的水位信息数据做支撑。这些水位信息数据是根据水文站记录的降水量，将该流域河流不同位置、不同时间段内的防洪标准线计算出来，绘制水库剩余容水量的曲线，并将水位状况记录在册，综合所得信息得出准确水位信息。这样我们就可以根据我们所获得的数据信息合理规划并核准水位。
3 水利工程除险加固的技术要点
3.1 前期勘察作业
在水利工程中，坝体是加固的主要部位，施工前应该完成前期勘察作业。在坝体变形、渗透的影响下，可能破坏周边环境，导致坝体表面出现裂缝、浸润线。根据坝体危害程度的大小，开展勘察作业的内容包括：地质、水文、坝体特性、坝体压实度、裂缝和渗漏等。此外，勘察期间还要记录坝头和山体的渗漏情况，看坝面有无杂质、附着物，例如坝顶的道路、迎水坡的护砌等。
3.2 计算重要参数
水利工程加固中，水文水资源管理不仅影响设计方案的科学性，也和经济效益、社会效益密切相关。计算重要参数，主要包括以下内容[3]：①结合土壤含水量、区域蓄水量等情况，利用暴雨强度公式计算下渗率、产流数值、汇流数值。其中，暴雨强度计算公式如下：
Qy=Ψ·q·F（1）
式中Qy代表设计雨水流量；Ψ代表径流系数，一般取值0.9；q代表暴雨强度，F代表汇水面积。②和相关部门沟通协调，确定蓄水位指标，计算工程加固结果，提高施工的经济性和安全性。
3.3 暴雨调洪数值
水利工程所处的环境不同，水文信息和特征也不同。在暴雨设计上，模拟计算使用的数据，一般来源于历年来的暴雨统计资料，可得到以天、月、年为单位的暴雨变差系数。在调洪数值上，主要依靠三个数据：①洪水过程线；②水位库容曲线；③泄流曲线。
3.4 选择加固方法
水利工程加固方法较多，以灌浆法为例，在实际施工中应用广泛，技术要点有两个：①选择灌浆类型。如果坝顶存在沥青路面，无法采用劈裂灌浆法，应该采用充填灌浆法；如果坝体和山体之间发生渗漏，应分析渗漏位置和特点，然后采用充填灌浆法。②确定钻孔位置，主要结合隐患部位、坝体应力等要素，其中河槽段以坝体轴线为准，可设置单排钻孔；岸坡段则采用梅花形布孔，灌浆施工的工艺流程见图1。
图1灌浆加固法的工艺流程图
4 水文水资源管理在水利工程除险加固中的应用
4.1 收集工程信息
通过收集工程信息，可以掌握水利工程的各种资料，例如登记信息、安全评审、原始设计资料、历史加固措施等。结合地质情况和勘察报告，可以得到周边地形图，继而计算河道特征、集水面积。考虑到一些水利工程位于偏远山区，在设计施工中只能使用传统地形图，引发偏差问题。水库刚完成加固后，其面积、库容、水位变化小，随着运行时间延长，这些参数就会发生明显变化，导致抗洪能力降低。
4.2 开展实地勘察
水利工程加固期间，存在重施工、轻设计的现象，企业忽视实地勘察工作，仅仅依靠自己的经验进行设计。如此，会导致设计方案和实际情况不相符，影响水利工程的安全性。对此，开展实地勘察的要点如下：①看水库进水、梯度调水、引水渠道是否合理；②看渠道的尺寸、涵洞闸门控制是否合理；③了解工程的文字、图片信息；④研究泄洪洞闸门的材质、孔数、底板高度等。
4.3 预测洪水影响
水利工程加固设计时，应该注重泄流能力，预测洪水对下游人身财产安全造成的影响。基于此，从上下游的水位高差、蓄水位变化等指标出发，进行动态调整，实现洪水防控目标。
4.4 确定蓄水位
一般情况下，水利工程的蓄水位、死水位是固定的，特殊情况下则要进行调整。举例来说，重要地段或库容量不满足实际要求，应该调整水位，首先向上级部门申报，获得审批后即可进行调整。如果水位下降，应该和相关部门协商，对蓄水位进行微调，保证防洪功能。如果是农业灌溉时段，应该适当提高水位，既满足灌溉需求，又不会导致水位明显降低。
4.5 分析计算结果
针对各种计算结果，进行科学分析，主要内容如下：①整理通过评审的工程资料，采用图实对比的方法，将两者的偏差控制在允许范围内，必要时重新进行评估。②对历史数据和计算结果进行比较，尤其是坝顶高度应该实际测量，观察有无漫顶现象。③依据水位的合理性，来评估工程设计的满意度，确保加固施工顺利进行，避免或减少后期变更。
结束语
随着国家经济、科技水平以及机械化水平的不断提高，水利事业的建设规模和进度也得到了极大地提高。与此同时，对于施工质量的要求越来越高，安全问题备受关注。水文事业作为国民经济和社会发展的基础性公益事业，在这个过程中发挥着举足轻重的作用，对如何科学、有效的开展水文水资源管理和运用，为水利工程的设计提供科学依据，保证工程的质量和安全稳定运行，有着极其重要的理论和现实意义。
参考文献：
[1]覃春媛.浅析小水库除险加固的必要性与应对策略[J].南方农机，2018.10.
[2]夏建勇，石先罗，章卫.中小型病险水库除险加固施工管理措施分析[J].科技风，2018.9.
[3]胡玉龙，陈琳.水库除险加固问题分析及措施研究[J].江西建材，2018.1.
[4]李永刚.小水库除险加固现状与加固措施探讨[J].水利规划与设计，2018.1.
论文作者:卢玉琳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/12
标签：水文论文; 水利工程论文; 水位论文; 水资源论文; 水库论文; 工程论文; 暴雨论文; 《基层建设》2019年第17期论文;