江曉莉
(貴溪市水利局,江西 貴溪,335400)
貴溪市九牛灘水庫(水輪泵站)位于信江干流中下游的貴溪市濱江鄉(xiāng)洪塘村,現(xiàn)址距離貴溪市5km,距鷹潭市約20km,距鷹潭市下游的界牌水利樞紐工程壩址31km。工程壩址的地理坐標(biāo)為東經(jīng)117°11',北緯28°9',壩址以上流域面積11650km2,是一座具有農(nóng)田灌溉、汛期蓄洪、城鎮(zhèn)供水和發(fā)供電效益的綜合性水利樞紐工程。
工程開工興建于20世紀(jì)60年代中期,于70年代初建成并投入運(yùn)行,主要工程構(gòu)筑物有攔河溢流壩、左右岸引水閘及泵站、船閘及灌溉渠系等建筑物。
九牛灘水閘在貴溪市水利工程中占有極其重要的地位,需滿足濱江等鄉(xiāng)鎮(zhèn)3333.33hm2農(nóng)田灌溉要求,保證貴溪市區(qū)居住人口正常飲水,是貴溪發(fā)電廠、貴溪冶煉廠、貴溪化肥廠等大中型企業(yè)生產(chǎn)取水的重點水利工程。
九牛灘水閘建成于20世紀(jì)70年代初,興建時期處于新中國成立初期,專業(yè)技術(shù)人才和資源較為稀缺,水文、地質(zhì)等資料缺失,未進(jìn)行正式的勘察、測量、規(guī)劃、專業(yè)設(shè)計,存在重視建設(shè)而忽視管理等問題,主要表現(xiàn)為:
(1)未經(jīng)勘察設(shè)計,無標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)驗控制,施工質(zhì)量差,安全隱患較多。水閘于2014年和2016年分別進(jìn)行過兩次部分加固維修,但由于水閘病險問題較多,因此病險問題未完全徹底解決。
(2)水閘管理體制不健全。由于近年來水閘經(jīng)營效益欠佳,管理人員精簡,并且人員素質(zhì)水平參差不齊,對相關(guān)法律、法規(guī)知之甚少,使得整個管理體系始終無法高效正常運(yùn)行。
(3)水閘安全檢查中發(fā)現(xiàn),九牛灘攔河閘壩修建于河流彎曲道下游處,由于建設(shè)期年代背景等原因,未考慮彎道流態(tài)變化對其的影響。實際運(yùn)行使用過程中,由于只是部分閘孔常開,使流量過于集中,進(jìn)而流速加大和水流沖刷加劇,造成下游河床加深,防沖槽、消力池等消能設(shè)施破損。
(4)九牛灘水閘門槽段后接過水涵洞建在紅砂軟巖上。檢查中發(fā)現(xiàn)因基礎(chǔ)沉降不均勻甚至局部沉降過大,加之沖刷的影響,造成門槽段破損嚴(yán)重,需要加固處理甚至重建。
(5)檢查中發(fā)現(xiàn),因施工標(biāo)準(zhǔn)低等原因,水閘鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中筋材保護(hù)層不夠而受潮氧化已近斷裂,混凝土破裂。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)配件因防護(hù)涂層標(biāo)準(zhǔn)低進(jìn)而銹蝕嚴(yán)重甚至斷裂,如鋼閘門銹蝕,鋼閘門面板銹穿孔,橫梁銹斷。
加強(qiáng)監(jiān)察督導(dǎo),這是對水閘運(yùn)行管理重視的最有效方法,全面落實水閘檢查值班制度,定期監(jiān)測水位,特別是在度汛期間應(yīng)加強(qiáng)水閘及構(gòu)配件系統(tǒng)運(yùn)行安全檢查,及時將安全隱患扼殺于搖籃之中,避免釀成大事故。對各類事故分析總結(jié),并制定一一對應(yīng)的專項應(yīng)急預(yù)案及綜合應(yīng)急預(yù)案,有益于應(yīng)急管理工作能力的提升,這樣就能本質(zhì)上確保運(yùn)行安全。
嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)章制度進(jìn)行管理。汛前,對水閘主體及構(gòu)配件進(jìn)行檢查、觀測和維修保養(yǎng),消除一切可能造成事故的安全隱患;汛期,加強(qiáng)巡邏,密切監(jiān)測水閘運(yùn)行過程,發(fā)現(xiàn)存在問題立即整改消除;汛后,認(rèn)真總結(jié)運(yùn)行中發(fā)生的事故及應(yīng)對的經(jīng)驗、教訓(xùn),針對存在問題,羅列出各項維修保養(yǎng)計劃。
按時完成歲修、防洪應(yīng)急工程,切實解決水閘工程結(jié)構(gòu)及運(yùn)行過程中存在的不安全因素。
加強(qiáng)對機(jī)械和電氣設(shè)備、工程結(jié)構(gòu)以及閘門的檢查,無論是帶病還是超期服務(wù)運(yùn)行,還是正常使用的,均須一一檢查。啟閉機(jī)自運(yùn)行之日起每滿10年必須進(jìn)行一次拆卸成零部件而后一一修整后再組裝成整機(jī),試運(yùn)轉(zhuǎn)無誤后再投入正常使用,并建立強(qiáng)制性報廢標(biāo)準(zhǔn)。水下混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等構(gòu)配件、構(gòu)筑物應(yīng)在每年枯水期或低水位時期進(jìn)行一次潛水摸排探查,對發(fā)現(xiàn)的問題及時采用針對性強(qiáng)的專項方案進(jìn)行修復(fù)補(bǔ)強(qiáng)或者加建、補(bǔ)建、重建,防止隱患加劇而造成事故。
水閘的檢查主要分為:經(jīng)常檢查、定期檢查、特別檢查和安全鑒定四個方面。
具體檢查類型及對應(yīng)的檢查周期、內(nèi)容詳見表1。
表1 水閘檢查類型、周期、內(nèi)容對照
不僅要重視日常管理,還須做到日常管理規(guī)范。作業(yè)現(xiàn)場有操作規(guī)程、安全規(guī)程和項目應(yīng)用的主要技術(shù)指標(biāo),并懸掛“始流安全水位流量關(guān)系曲線”、“孔堰水位流量關(guān)系曲線”等圖標(biāo),便于操作和參考。嚴(yán)格執(zhí)行調(diào)度指令,閘門的開啟和關(guān)閉及時和準(zhǔn)確,符合“管理辦法”的要求。值班制度健全,責(zé)任明確。各項操作記錄、交接班記錄、巡回檢查記錄等其他管理記錄齊全、認(rèn)真、完整,內(nèi)容充實、真實、完整,簽名真實、完整。調(diào)度指令、閘門開啟和關(guān)閉、大事記項目等應(yīng)完整、正確地記錄。
采用科學(xué)先進(jìn)的技術(shù)手段對閘門進(jìn)行自動監(jiān)控,可以及時掌握閘門的水位、流量和狀態(tài),準(zhǔn)確控制閘門的啟閉,方便閘門的啟閉,降低勞動強(qiáng)度,保證閘門的安全運(yùn)行。
在水閘自動監(jiān)控系統(tǒng)(閘門控制、水位監(jiān)控、視頻監(jiān)控和語音查詢四個系統(tǒng))中,3S技術(shù)主要用于水閘的信息聯(lián)網(wǎng)和水閘技術(shù)數(shù)據(jù)的管理。例如,多個閘門的監(jiān)控信息和視頻數(shù)據(jù)發(fā)布在互聯(lián)網(wǎng)上,授權(quán)用戶通過互聯(lián)網(wǎng)接收、監(jiān)控和查詢,如圖1所示。將通過GPS在項目電子地圖上查詢幾個水閘的確切位置。再利用Alpine技術(shù),即可在水閘監(jiān)控技術(shù)中心實現(xiàn)基于電子地圖的地理信息系統(tǒng)查詢與管理。
圖1 水閘自動化監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)工程示意
綜上,本文對九牛灘水閘安全運(yùn)行管理分別從勘察設(shè)計、管理體制和安全檢查等方面進(jìn)行闡述和分析,提出了相應(yīng)的運(yùn)行管理對策,為提升水閘日常管理提供了指導(dǎo)性意見,為同類工程安全運(yùn)行管理提供借鑒與參考,望能為相關(guān)管理單位與管理人員提供幫助?;诰W(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)迅猛發(fā)展,未來水利工程閘門將會采用更先進(jìn)的現(xiàn)代化信息技術(shù)手段進(jìn)行安全運(yùn)行管理。對閘門安全運(yùn)行狀況進(jìn)行全方位監(jiān)控,可大大提升水利工程閘門安全運(yùn)行管理水平。這是水閘工程運(yùn)行管理努力發(fā)展的方向。