摘要：通過對千河流域馮家山水庫主體工程抗洪能力在除險加固前后對比介紹，闡述了馮家山水庫防汛工作的極端重要性，發(fā)表了今后加強防汛工作的幾點見解，值得相關(guān)水庫防汛參考。
關(guān)鍵詞：馮家山水庫；防汛；淺談
馮家山水庫位于千河下游寶雞市陳倉區(qū)、鳳翔縣、千陽縣交界處，是關(guān)中最大的以農(nóng)業(yè)灌溉、城市生活、工業(yè)供水為主，兼作防洪保安，發(fā)電養(yǎng)殖及向外灌區(qū)供水等綜合利用的大(Ⅱ)型水利工程。水庫于1970年開工建設(shè)，1974年蓄水灌溉，1982年竣工驗收交付使用。灌溉寶雞市陳倉區(qū)、金臺區(qū)、鳳翔、岐山、扶風(fēng)、眉縣及乾縣、永壽等2區(qū)6縣9，07萬hm2農(nóng)田。30年來，累計向灌區(qū)供水3.7億m3，向城市供水7143萬m3，工業(yè)供水5 019萬m3，灌溉農(nóng)田177萬hm2，增產(chǎn)糧食39.8億kg，增創(chuàng)社會效益62.5億元，平均每年為下游渭河錯峰2.3億m3，防洪效益4.2億元。水庫已成為寶雞市重要的水源地，被譽為“西府明珠”，灌區(qū)被譽為“寶雞第二糧倉”。
1、流域自然概況
馮家山水庫位于千河下游，控制流域面積3 232 km2，占全流域93％，多年平均徑流量為4.85億m3，多年平均流量15.4m3/s，流域地形西北高，東南低，海拔在500～2500 m之間，屬暖溫帶氣候，冬季干旱少雨雪，夏季炎熱多雨水。多年平均氣溫10.8℃，極端最高氣溫40.4℃，極端最低氣溫-19.9℃，多年平均降水量為630mm；流域降水主要在7―9月份，占全年的53.5％，多年平均蒸發(fā)量為1152mm，水庫屬不完全多年調(diào)節(jié)。
2、馮家山水庫基本情況
水庫樞紐由堤河大壩、輸水洞、泄洪洞、溢洪洞、非常溢洪道，壩后電站等工程組成，各建筑物地震設(shè)防裂度采用8度。
大壩為碾壓式均質(zhì)土壩，原設(shè)計高73 m，壩頂高程714m，壩頂長282 m，壩頂寬7 m(水庫除險加固后，壩高75 m，壩頂高程716 m，壩頂長300 m，壩頂寬10 m)。
泄洪洞位于土壩右岸，為壓力洞，洞徑5.6 m，洞長445.8m，設(shè)計最大泄洪流量575 m3/s。
溢洪洞位于大壩左岸。為明流洞，洞身采用城門洞型，斷面尺寸為7.2 m×10.7 m，洞長922.2 m，設(shè)計最大泄流量為1140 m3/s。
非常溢洪道位于大壩右側(cè)，距右壩頭500 m，為梯形斷面，底寬10 m，堰寬40 m，全長469 m，最大泄洪流量512 m3/s。
壩后電站分為兩級、一級電站位于輸水洞出口處，發(fā)電尾水仍泄水渠道后向二級電站輸水，可以進行二次利用。一級電站原設(shè)計安裝三臺機組，目前，安裝兩臺，單機容量1 250kW，單機設(shè)計出水量7.5m3/s。二級電站位于一級電站下游河床內(nèi)，利用一級電站發(fā)電后的棄水進行發(fā)電，發(fā)電尾水棄入河道，二級電站安裝機組一臺，容量2 000 kW，出水量5.13m3/s。
水庫設(shè)計正常蓄水位712 m，近期正常蓄水位710 m，死水位688.5 m，汛限水位707 m。水庫原設(shè)計按百年一遇洪水設(shè)計，洪峰流量3 400 m3/s，設(shè)計洪水位708.5 m，千年一遇洪水校核，校核洪峰流量7 200 m，校核洪水位712.7 m，兩千年一遇洪水保壩，洪峰流量8 260 m3/s，最高洪水位713.9m，總庫容3.89億m3，有效庫容2.86億m3，有效養(yǎng)殖水面0.1萬hm2。水庫除險加固后，按百年一遇洪水設(shè)計，洪峰流量3 550 m3/s，設(shè)計洪水位708.80 m，500年一遇洪水校核，校核洪峰流量8 860 m3/s，校核洪水位714.83 m。
3、水庫運行管理情況及存在的問題
3.1水庫運行管理情況
自1974年3月下閘蓄水后，水庫蓄水大致可分為兩個階段。第一階段為低水位運行期，第二階段為正常運行期。
1974年3月至1979年為低水位運行期。當(dāng)時面臨土壩剛剛建成，溢洪洞工程正在施工，加上灌區(qū)用水量少，城市生活工業(yè)供水還未實施。壩后電站未建成，水庫運行一般控制在691.0～703.0 m之間。1975年10月汛期庫水最高達到706.13 m，因遇秋雨連綿，水庫降至最低水位684.9 m(1975年11月1日)平均每天降落0.96 m，是水庫運行期間削落深度(21.21 m)最大的。
1980―2003年為正常蓄水運行期，水位達到近期正常蓄水位710 m共5次。710 m左右高水位一次持續(xù)時間長達25天。連續(xù)3年半水年(1988―1990年)水庫水位在705 m以上運行長達2年零4個月之久。
水庫運行30 a(1974―2003年)中，統(tǒng)計泄洪年為28 a，累計泄洪天數(shù)430 d、175次，最大泄洪流量552 m3/s(1989年7月6日)。根據(jù)多年來水庫洪水調(diào)度運行實踐經(jīng)驗，汛限水位采用兩頭高，中間低的運行方式，即每年6月汛限水位為708～707 m；7―9月汛限水位控制在707 m，10月份為707～710m；汛期超過汛限水位時開始泄洪，泄量大小以維持汛限水位為原則，先開啟右岸泄洪洞，后開啟溢洪洞，遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水，庫水位超過校核洪水位712.7 m時，爆破非常溢洪道子堰暢泄，確保大壩安全。
3.2存在的問題
根據(jù)現(xiàn)有工程規(guī)范，結(jié)合水庫多年來的運行情況，馮家山水庫主體工程在防御特大洪水方面存在以下主要問題。
3.2.1防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低水庫目前的防洪標(biāo)準(zhǔn)為：設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)100 a，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為1 000 a，保壩洪水為2 000 a。按《防洪標(biāo)準(zhǔn)》(GBS0201-94)規(guī)定，設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為500～100a，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為5 000～2 000 a。
3.2.2大壩壩頂寬度不足，壩坡不穩(wěn)按《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》(SDJ218―84)的規(guī)定，大壩壩頂最小寬度應(yīng)選取10～15 m。1998年經(jīng)省水電勘測設(shè)計院對大壩進行穩(wěn)定復(fù)核計算后表明，在地震烈度為八度的情況下，大壩壩坡不穩(wěn)。
3.2.3泄洪建筑物泄量不夠馮家山水庫泄洪洞和溢洪洞僅滿足千年一遇洪水的泄洪流量。由于防洪標(biāo)準(zhǔn)的提高，現(xiàn)有泄洪建筑物泄量不能滿足要求。
3.2.4泄洪建筑物工程質(zhì)量差非常溢洪道由于基礎(chǔ)差，襯砌標(biāo)準(zhǔn)不足，出口排泄不暢等原因，不能正常使用。
3.2.5壩體滲流及壩右岸繞滲嚴(yán)重經(jīng)實測，壩區(qū)總滲流量最大為251 L/s，從浸潤線實測資料看，浸潤線形狀較緩，位置偏高并有逐年抬高的趨勢。與同期庫水位相比抬高3～14m。從1992年以來，通過電測、鉆孔和國家地震局地殼應(yīng)力研究所采用高度法、電陰法、超聲波等方法對大壩進行全面探測，結(jié)果表明壩體，內(nèi)有兩處明顯的滲漏通道和兩處基巖破碎帶及“軟塑區(qū)”存在，壩體質(zhì)量不容忽視。
3.2.6電力設(shè)施不完善 電氣設(shè)施雖有10 kW、35 kW兩路供電，但沒有備用電源。在非常緊急的情況下，應(yīng)付意外情況的能力有限。
4、除險加固情況
從2002年開始，在黃河水利委員會、陜西省計委、寶雞市政府的大力支持下，水庫爭取到中央及省市奉賠資金共計8 800多萬元，對馮家山水庫主體工程進行全面加固處理，其項目是：
①壩體加高培厚及下游排水；②壩體加固及兩壩肩防滲灌漿；③大壩下游清淤整治及防洪堤砌護；④右岸泄洪洞加固處理；⑤輸水洞和溢洪洞進口閘房改建及閘門和啟閉機設(shè)施更新，壩區(qū)道路改建；⑥非常溢洪道進口加固，10 kW和35kW輸電線路改建，樞紐管理處設(shè)施改建；⑦壩區(qū)環(huán)境整治；⑧專用防汛道路改建；⑨洪水調(diào)度自動化系統(tǒng)建設(shè)(五個子系統(tǒng)分項)；⑩泥沙跟蹤系統(tǒng)建設(shè)等。目前全部工程已接近完成，今后馮家山水庫的防汛基礎(chǔ)設(shè)施將完善，水庫保安系統(tǒng)進一步提高。
5、幾點見解
(1)必須樹立科學(xué)發(fā)展觀，將高科技手段運用于水庫防汛工作。鄧小平同志曾經(jīng)論斷，科技是第一生產(chǎn)力，馮家山水庫防汛工作的實踐充分證明了這一點。自建庫運行30 a來，在原設(shè)計水平低，大壩主體質(zhì)量存在問題，檢測手段相對滯后的情況下，只能在低水位運行，上游來水稍有變化就開啟閘門泄洪。據(jù)統(tǒng)計水庫運行30 a間，泄洪年就達28 a，而最大泄洪量只達到552 m3/s。隨著水資源越來越缺乏，靠過去那種落后的設(shè)施，水的最大利用率就很難發(fā)揮出來，只有用現(xiàn)代化的設(shè)施武裝起來，依靠現(xiàn)代科技手段實現(xiàn)自動觀測，跟蹤計算。才能達到科學(xué)凋度，泄蓄有度，最大限度的發(fā)揮水庫效能，最有效地消峰減洪，保證大壩安全無事。目前，馮家山水庫經(jīng)過大壩加固以后，校核洪水位就能抬高0.87 m。
(2)必須加強宣傳，讓寶雞乃至全省人民關(guān)心馮家山水庫大壩安危。馮家山水庫安全度汛，事關(guān)寶雞市經(jīng)濟發(fā)展，社會穩(wěn)定及千河下游虢鎮(zhèn)以上600 km2內(nèi)人民生命財產(chǎn)，必須引起社會各界廣泛關(guān)注，特別是可能淹沒區(qū)人民的高度重視。就象寶雞市市長在馮家山防汛工作會上講的，馮家山水庫是寶雞人最大的一個寶貝蛋蛋，寶貝蛋蛋的背后是一個責(zé)任最大的火蛋蛋，只有全體人民在汛期經(jīng)常想到自己的頭上頂著一個火蛋蛋，才能做到常備不懈，一旦有事，搶險快，撤離快，損失少。
(3)必須以人為本，努力培養(yǎng)造就既能掌握現(xiàn)代科技本領(lǐng)，又熱愛關(guān)心防汛事業(yè)并具有高度責(zé)任感的專業(yè)隊伍，武裝再先進，最終還是要靠人來掌握，以往汛期出事的教訓(xùn)有一大部分原因是人員素質(zhì)低，設(shè)施滯后，聯(lián)絡(luò)方面出了問題。馮家山水庫全體職工，特別是防汛系統(tǒng)的職工，都要進行專業(yè)培訓(xùn)，做到傳遞信息準(zhǔn)確無誤，防汛值班堅守崗位，工作過細，責(zé)任心強，只有這樣才能不失誤。
(4)必須加強協(xié)調(diào)。一旦出現(xiàn)汛情，各聯(lián)防單位反應(yīng)靈敏，聯(lián)絡(luò)快捷，決策果斷。保證打好聯(lián)防總體戰(zhàn)。馮家山水庫聯(lián)防指揮部辦公室設(shè)在馮家山水庫管理局和大壩樞紐管理處，馮家山水庫管理局承擔(dān)著重大的責(zé)任，一切信息的收集整理分析報告到執(zhí)行上級下達的泄洪指令，每一個環(huán)節(jié)都不能出問題。整個千河流域區(qū)各縣同樣有著重大的責(zé)任，特別是水庫上游千、隴兩縣，要及時準(zhǔn)確傳遞當(dāng)?shù)赜昵椤⑺�，做到及時快捷準(zhǔn)確。
(5)必須嚴(yán)格紀(jì)律，堅決落實防汛工作責(zé)任制。水庫防汛不同于其它工作，它具有特殊的意義，防汛工作者肩負特殊的使命，在每年的汛期，必須嚴(yán)格落實防汛工作責(zé)任制，和行政首長負責(zé)制，堅決克服麻痹大意或滿不在乎的思想，要立足于防大汛，抗大洪，牢記人民安危和國家的利益，堅決做到一般洪水安全過，較大洪水能抵御，特大洪水不淹人，給寶雞人民交份滿意的答卷。
