摘要:水庫在我國各地普遍存在,是水利工程中的常見工程,對(duì)防汛抗洪起著關(guān)鍵性的作用。隨著氣候的變化,近幾年來,降水較多,呈逐年上升的趨勢,加之原有的水庫設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)已不能滿足現(xiàn)在水量的存儲(chǔ)疏導(dǎo)的要求,而且有很多水床已經(jīng)使用很久,長期處于高負(fù)荷狀態(tài),病險(xiǎn)問題很多,所以采取必要的補(bǔ)救措施,提高水庫的防洪能力,確保水庫安全,保證水庫平穩(wěn)運(yùn)行,順利防汛抗洪是十分必要的。 

關(guān)鍵詞:水庫;大壩;加高  
  水庫如果不能滿足防洪要求,可采用加高大壩和彌補(bǔ)溢洪道兩種方式,也可以結(jié)合運(yùn)用兩種方式。根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和地質(zhì)水文條件,因地制宜地選擇采取相應(yīng)的方式。加高大壩,可以大幅削減洪峰,減少對(duì)下游的淹沒程度,同時(shí)也增強(qiáng)了水庫的儲(chǔ)水能力,對(duì)于調(diào)蓄洪水提高了保障。溢洪道的增擴(kuò)建,主要作用是提高泄洪能力,對(duì)下游的淹沒有較大影響,但對(duì)于削減洪峰卻沒有太大作用,根據(jù)兩者的作用不同,如果下游被淹會(huì)造成損失的,就要采用加高大壩的方式,提高水庫的削峰能力,如果對(duì)下游的影響不產(chǎn)生損失的,就要采用增擴(kuò)溢洪道的方式提高水庫的泄水能力。必要時(shí)可以以加高大壩為主,結(jié)合溢洪道的增擴(kuò)進(jìn)行。 
  1 大壩加高措施 
  1.1“戴帽”加高 
  在大壩頂部直接建筑加高工程,加高工程的迎水面可建設(shè)防浪墻,直立加高,背水面與下游相接部分要采用緩坡,上部可以坡度逐漸加陡,但緩陡的程度及角度都要經(jīng)過計(jì)算,要在確保安全的范圍之內(nèi)。大壩加高不能隨意無限加高,加得過高過大會(huì)影響原壩體的穩(wěn)定,一般在3米之內(nèi),最好是1~2米,最大也不能超過3米。如果加高超過3米,則必須把原壩體加寬,一般都是在背水坡腳開始加寬加厚,這樣對(duì)原壩體起到支撐作用,能夠最大限度保證原壩體的穩(wěn)定,確保水庫運(yùn)行安全。 
  1.2從大壩背水坡培厚加高 
  這種方法相對(duì)安全,可以有效提高大壩的整體防洪標(biāo)準(zhǔn),在背水坡開始操作,對(duì)原大壩進(jìn)行加厚加高處理,加高的部分可以超過3米。由于加高的同時(shí)也加厚了,所以等于在原壩體基礎(chǔ)上又建了一層壩,但相對(duì)于“戴帽”加高,工程量巨大,造價(jià)要高得多,同時(shí)也需要更長的時(shí)間才能完成。 
  2 溢洪道增擴(kuò)建 
  2.1溢洪道拓寬,并增設(shè)閘門 
  這項(xiàng)措施投資少,見效快,可以在很短的時(shí)間內(nèi)增加泄洪量,在綜合考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、水文等條件下,可采用這種辦法。將原溢洪道拓寬,但開挖量不宜過大,不降低堰頂高度,不應(yīng)大幅增加泄洪量,否則會(huì)增大下游的河道負(fù)荷,超出下游河道的承載能力,導(dǎo)致決口潰堤,發(fā)生洪災(zāi)。 
  2.2溢洪道加深,并安設(shè)閘門 
  如果溢洪道沒有閘門,只有溢流堰,那么在這種情況下可以增設(shè)閘門,把原有的溢流堰高程降低,增加泄洪量,同時(shí)利用閘門來根據(jù)上游水情進(jìn)行開合來調(diào)節(jié)儲(chǔ)水以滿足防洪的新標(biāo)準(zhǔn)。 
  2.3溢洪道拓寬、堰頂降低并增設(shè)閘門 
  這也是一項(xiàng)提高防洪能力的有效措施。如某省的一個(gè)中型水庫,經(jīng)過洪水復(fù)核后測量,洪水位原設(shè)計(jì)超過壩頂1.25米,經(jīng)過實(shí)際測算決定,將溢洪道加寬擴(kuò)建1.5米,增設(shè)了閘門,同時(shí)把堰頂減低2.5米,這樣調(diào)整后,擴(kuò)大了水庫的防洪標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)還把水位提高了2.5米,為水庫防洪提供了安全保障。 
  2.4增設(shè)溢洪道 
  增設(shè)溢洪道投資較大,但施工不受已建工程制約,如果開挖量不是很大,且水庫的地形條件適合增加溢洪道,那么可以采取這種辦法。 
  3 大壩加高與溢洪道改建或增建相結(jié)合 
  3.1大壩適當(dāng)加高結(jié)合溢洪道拓寬 
  為提高水庫防洪標(biāo)準(zhǔn),增加水庫調(diào)蓄庫容,加大下泄流量,可采用適當(dāng)加高大壩與改建溢洪道的綜合措施。如北京市官廳水庫(大型),由于水庫泥沙淤積嚴(yán)重,防洪標(biāo)準(zhǔn)降至300年一遇洪水,水庫下游有北京市,位置重要,需要提高防洪標(biāo)準(zhǔn)。采取了大壩適當(dāng)加高和溢洪道加寬的措施。大壩從背水坡腳培厚加高7米,由原來45米加高到52米,結(jié)合抗震,其壩坡也滿足抗震要求。大壩左岸溢洪道原凈寬20米,擴(kuò)寬為52米,閘室4孔,每孔凈寬13米。泄洪流量由原1200立方米/秒,增加為6000立方米/秒,抗洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到了可能出現(xiàn)最大洪水的標(biāo)準(zhǔn)。 
  3.2大壩適當(dāng)加高與溢洪道堰頂降低并更換閘門 
  如福建省東圳水庫(大型),大壩加高4米,并充分考慮了大壩抗震要求;溢洪道過水寬50米不變,將其上2米高的堰檻拆除,更換閘門5扇,從而加大了泄洪流量。 
  3.3大壩加高與溢洪道增設(shè)閘門 
  如福建省眉力水庫主壩加高4.5米,副壩加高4米,溢洪道由原來無閘寬頂堰改為有閘實(shí)用堰,寬度和深度不變,正常水位由67.6米提高到72.8米。既增加了調(diào)蓄庫容,又加大了溢洪道泄洪量,增加有效庫容890萬立方米,加大泄洪量445立方米/秒。 
  3.4大壩適當(dāng)加高并增設(shè)新溢洪道 
  如果水庫處在一個(gè)特殊的地理位置,比如福建省黃崗的中型水庫,所處的地形特點(diǎn)是大壩處在狹窄的河谷地帶,兩岸山坡陡峭,如果做開敞式溢洪道,這樣的地址根本就沒有辦法找到,如果采用泄洪洞的辦法來泄洪,最大泄洪量還不到1500立方米/秒,根本無法達(dá)到復(fù)核后防洪標(biāo)準(zhǔn)。如果只采用加高大壩的辦法,會(huì)帶來一些無法解決的困難,并且加大泄洪洞也困難重重。經(jīng)過比對(duì)分析精確測量計(jì)算,決定采用兩種辦法共同來完成。一要適當(dāng)加高大壩,二要增設(shè)新溢洪道,兩種辦法相結(jié)合,施工后把主副壩加高2米,并在副壩右岸開挖新溢洪道,大大提高防洪標(biāo)準(zhǔn),滿足了水庫新的防洪要求。