水库大坝安全管理应急预案.docx
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水库大坝安全管理应急预案
XX水库大坝安全管理应急预案
1前言
1.1预案编制目的
为规范XX水库大坝安全管理,做好XX水库工程突发事件应急处置工作,保障人民生命财产安全,促进社会稳定和经济发展,特编制《XX水库大坝安全管理应急预案》。
1.2预案编制依据
《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防洪法》、《中华人民共和国防汛条例》、《水库大坝安全管理条例》、《国家突发公共事件总体预案》等有关法律、法规。
1.3预案适用范围
《XX水库大坝安全管理应急预案》适用于XX水库影响范围内洪水调度所涉及的部门、单位、机构、设施等。
本方案适用于汛期(每年度六月一日至九月三十日)及可能发生大洪水的其它时间。
1.4预案编制原则
⑴贯彻“以人为本”原则,体现风险管理理念,尽可能避免或减少损失,特别是生命损失,保障公共安全。
⑵按照“分级负责”原则,实行分级管理,明确职责与责任追究制O
⑶端调“预防为主”原则。
通过对XX水库大坝可能突发事件的深入分析、事先制定减少和应对突发公共事件发生的对策
°(4)突出“可操作性”。
预案以文字和图表形式表达,形成书面文件。
(5)力求“协调一致”原则。
预案应和本地区、本部门其它相关预案相协调。
(6)实行“动态管理”原则。
预案应根据实际情况变化适时修订,不断补充完善。
1.5突发事件分类分级
水库大坝突发事件是指突然发生的,可能造成重大生命、经济损失和严重社会环境危害,危及公共安全的紧急事件,一般包括:
(1)自然灾害类:
如洪水、上游水库大坝溃决、地震、地质灾害等。
(2)事故灾难类:
如因大坝质量问题而导致的滑坡、裂缝、渗流破坏而导致的溃坝或重大险情;工程运行调度、工程建设中的事故及管理不当等导致的溃坝或重大险情;影响生产生活、生态环境的水库水污染事件。
(3)社会安全事件类:
如战争或恐怖袭击、人为破坏等。
(4)其他水库大坝突发事件。
水库大坝突发事件按生命损失、社会环境影响和经济损失的严重程度分为四级:
I级(特别重大)、n级(重大)、m级(较大)、N级(一般)。
按生命损失分级标准,I级生命损失大于等于5。
人、n级生命损失大于等于10人、HI级生命损失大于等于3人、IV级生命损失小于3人。
按社会环境影响分级标准,I级是指社会环境风险人口大于1。
。
万人;重要设施为国家重要交通、输电、油气干线及厂矿企业和军事设施;河道形态为河道改道;人文景观为世界级人文景观遭破坏;工业污染为剧毒化工厂、核电站、核储库;n级是指社会环境风险人口大于1-100万人;城镇是地、县级市或城区;重要设施为省重要交通、输电、油气干线及厂矿企业;文物古迹艺术珍品为国家级重点文物古迹、艺术珍品;河道形态为一般河流改道;工业污染为大规模化工厂、农药厂和污染源;in级是指社会环境风险人口大于o.oi〜1万人;城镇是乡镇政府所在地;重要设施为市级重要交通、输电、油气干线及厂矿企业;文物古迹艺术珍品为省级重点文物古迹、艺术珍品;河道形态为一般河流遭受严重破坏、大江大河遭受一般性破坏;人文景观为省级人文景观遭破坏;工业污染为较大规模化工厂、农药厂和污染源;IV级是指社会环境风险人口小于0.01万人;城镇是乡村和散户;重要设施为一般性;文物古迹艺术珍品为县级重点文物古迹、艺术珍品;河道形态为一般河流遭受一定破坏;人文景观为自然景观遭轻微破坏;工业污染为一般性化工厂、农药厂和污染源。
2水库大坝概况
2.1流域和社会经济概况
2.1.1自然地理概况
XX水库座落于招远市义X镇XX河支流XX河的XX游,是一座以防洪和(工)农业供水为主的XX型水库。
坝址位于东经XX度义X分、北纬XX度XX分。
水库总库容XX万m3,兴利库容XX万m3,控制流域面积XXkm2,干流比降XX%。
。
水库以下是XX镇、XX村、XX学校、XX厂,还有XX公路、XX高速路、XX铁路等国家重要基础设施,水库防洪作用非常重要。
X2水库流域形状营XX形,山区面积占流域总面积的XX%,丘陵区面积占流域总面积的X义%。
土壤以砂壤土、壤土为主,主要农作物为小麦、玉米、花生。
2.1.2水文气象概况
水库流域属于暖温带季风区大陆性气候,四季分明,气候温和,具有明显的海洋性气候特征,全年平均气温11.2C,最高气温出现在7月份为39.8℃,最低气温在1月下旬为_185℃o
.据I960年至2005年资料统计,水库流域多年平均年降水量560mm,年际变化较大,最大年降水量为1065mm(1964年),最小年降水量为262mm(1968年)。
降水年内分配也很不均匀,枯季少雨,汛期降水集中,6〜9月降水量占全年的77%左右,形成春旱、夏涝、秋后又旱的局面。
水库的径流由大气降水补给,径流在时间上变化特点与降水相似,但年际、年内变化更大。
2.1.3流域内水利工程建设情况
水库流域内自六十年代以来先后建成小
(二)型水库XX座,塘坝XX座。
2.2工程和水文概况
2.2.1水库水文基本情况
⑴暴雨特征
水库流域暴雨主要受太平洋副热带高压影响,由气旋形成。
每年降水量季节性变化明显,汛期(6〜9月)降雨高度集中,占全年降水的77%,尤以7〜8月更为明显,期间暴雨频繁、强度大、雨量多,易形成大暴雨洪水。
⑵洪水特征
水库所在河流XX河为典型的山溪雨源型河流,河水流量与降雨变化规律一致,且年际、年内变化更为剧烈,季节性变化明显,暴雨洪水集中于汛期,枯季流量小甚至干枯,加之水库流域地处山丘区,地形坡度大,源短流急,洪水过程陡涨陡落,行洪过程时间较短。
流域多年平均降雨量为XXmm,最丰年为XX年,年降水量为XXmm,最枯年为XX年,年降水量为XXmm。
2.2.2水库大坝基本情况
2.2.2.1工程特性表(见附表1)
2.2.2.2水库工程概况
该水库规模为XX型,水库总库容XX万m3,其中兴利库容XX万m3,水库设计洪水标准为XX年一遇,校核洪水标准XX年一遇。
设计洪水位XX米,校核洪水位XX米。
工程等别为XX等,主要建筑物为XX级,次要建筑物为XX级。
灌区设计灌溉面积XX万亩,水库工程地震设防烈度为7度。
水库枢纽工程包括大坝、溢洪道和输水洞三部分。
大坝:
坝型为粘土心墙砂壳坝,全长XXm,最大坝高XXm,坝顶宽XXm,坝顶高程(黄海)XXm。
溢洪道:
位于大坝西端,为无闸控制的宽浅式(有闸控制)溢洪道,最大泄洪流量XXm3/s。
放水洞位于大坝XX端,为浆砌石拱涵洞衬钢筋碎管(碎管、浆砌涵),尺寸XX,进口底高程XXm,出口底高程XXm,设计流量XXm3/So
(详见附图2:
水库枢纽平面图、附图3:
水库枢纽主要建筑物剖面图)。
XX水库有关技术参数和泄流曲线、库容曲线等水库水位、库容、面积、泄量等技术参数详见表2—2。
泄流曲线、库容曲线等详见附图4:
XX水库水位、库容、面积、泄量关系曲线图。
XX水库水位、库容、面积、泄量关系表表2-2
水位
(m)
库容(IO6m3)
水面面积(kn?
)
泄水建筑物泄量(n?
/s)
溢洪道泄量
输水洞泄量
合计
87.48
0
0
88.00
0.6
0.037
89.00
7.9
0.117
90.00
22.7
0.182
91.00
45.2
0.271
92.00
77.6
0.381
92.14
83.()
0.390
0
0
93.00
119.5
0.459
1.05
1.05
94.00
170.1
0.555
2.55
2.55
95.00
232.2
0.690
3.28
3.28
96.00
307,5
0.817
3.91
3.91
97.00
396.4
0.962
4.43
4.43
98.00
500.9
1.131
4.89
4.89
99.00
620.1
1.255
5.33
533
99.94
744.9
1.40
0
5.69
5.69
100.00
753.3
1.41
4.0
5.71
9.71
101.00
901.8
1.562
75.0
6.08
81.08
102.00
1067.3
1.750
151.0
6.44
157.44
102.58
1135.0
1.850
199.0
6.61
205.61
103.00
1251.4
1.934
239.0
6.77
245.77
103.07
1266
1.950
246.0
6.78
252.78
104.00
1455.2
2.143
329.0
7.09
336.09
105.00
1680.0
2.355
418.0
7.38
425.38
106.00
1927.1
2.589
507.5
7.69
515.19
2.2.2.3大坝施工质量
大坝无地质勘察资料,工程地质条件不明。
根据大坝注册登记资料,XX水库大坝为心墙砂壳坝,心墙填土为粘土。
2.2.2.4水库多年运行情况
XX水库运行XX多年来,水库共溢洪XX次,其中最大的一次是XX年XX月X义日,最高库水位XX米,溢洪道最大泄量XX立方米/秒,泄洪总量XX万立方米。
水库最低水位为XX米,发生在XX年XX月XX日。
水库多年平均入库水量约XX万立方米,灌溉用水量约XX万立方米。
水库历年运行情况见表2—3。
表2-3水库历年运行情况统计表
年份
降水量(丽)
入库
水量
(万m3)
灌溉用水窗(万心
弃水般
5m3)
最高库水位Gn)
最低库水位(岫)
全年
汛期
水位
时间
水位
时间
1965
472.5
407.0
465
450
97.82
1/9
92.05
26/7
1966
652.0
521.0
460
365
97.81
6/9
92.33
21/6
1967
450.0
279.0
239
315
95.79
21/9
92.67
1/8
1968
267.0
149.0
0
250
95.19
1/2
91.04
11/8
1969
424.0
334.0
220
80
95.25
21/9
91.04
1/1
1970
714.0
605.0
749
295
0.75
100.12
11/9
92.4
6/7
1971.
647.0
568.0
566
471
0.45
100.1
26/9
95.05
26/6
1972
361.0
286.0
117
772
1()0.12
11/3
92.3
6/7
1973
616.0
423.0
383
215
95.94
1/8
91
1/5
W74
536.0
410.0
495
250
98.24
16/9
92.3
16/7
1975
655.0
500.0
570
520
98.55
1/12
92.14
26/7
1976
810.0
690.0
747
502
1.34
100.14
11/9
92.68
6/6
1977
416.0
300.0
50
710
99.34
11/1
90
21/9
:
1978
664.0
616.0
522
145
96.42
1/10
90
1/5
1979
540.1
397.5
346.2
500
96.1
21/2
91.4
21/6
1980
646.2
452.7
379.5
50
93.66
11/12
90.24
1/6
年份
降水量(mm)
入库水量(万m3)
灌溉用水量(万诚
弃水量(万力
最高库水位Q)
最低库水位(m)
全年
由期
水位
时间
水位
时间
1981
450.5
369.6
232.1
211
93.81
1/3
91.05
16/10
1982
452.5
341.0
399.7
10
92.15
1/11
90.5
21/7
1983
336.5
282.5
261.6
63.7
91.38
6/5
90.2
1/7
1984
383.3
297.8
291
24
91.3
6/4
90.6
1/8
1985
895.2
710.1
609.5
32.4
100.4
22/8
90.7
11/5
1986
466.0
424.0
305
598
99.79
1/1
95.03
16/7
1987
623.0
490.0
179
490
96.78
1/1
93.12
26/6
1988
357.8
299.8
66.2
168
95.62
1/1.
92.24
6/6
1989
409.0
248.5
27.2
32.3
93.49
6/3
91.8
1/12
1990
798.9
608.4
438
20
97.88
16/9
91.5
16/6
1991
436.3
301.1
34
345
97.68
1/1
93.8
6/9
1992
506.2
331.3
83.8
44
93.74
1/1
91.43
1/9
1993
683.0
422.1
258
96.7
16/8
93.38
11/5
1994
670.2
536.6
262
46
97.01
1/12
93.71
26/6
1995
773.2
646.4
1396.2
240
651
100.15
26/8
93.46
11/6
1996
796.7
680.4
682
300
62
100.51
1/8
94.26
16/6
1997
491.3
333.6
176.5
400
99.94
1/1
92.5
16/7
1998
591.1
461.2
430
30
99.15
21/9
94.91
6/6
1999
532.0
401.0
187
211
98.36
1/1
93.7
11/8
2000
408.0
257.0
1
130
95.5
1/3
92.95
26/9
2001
716.0
583.0
889
0
240
100.1
1/8
92.36
11/6
558.0
431.4
365
264
141
97.08
92.21
2.2.2.5工程运行管理条件
为了确保工程安全,充分发挥工程效益,建立了XX水库安全运行规章制度。
主要包括:
值班制度、控制运用制度、大坝养护维修制度、溢洪道、放水洞启闭机械维修制度、大坝安全检查制度、巡视检查制度。
2.2.2.6洪水调度方案
⑴正常洪水调度方案
①、工程有关技术指标
a、汛中限制水位XXm(兴利水位),为6月20日至8月15日其间控制的蓄水位。
允许超蓄水位XXm,即7月份发生过较大暴雨的情况下,允许8月1日后控制的水位,是一种特定情况下允许在8月1日提高的汛限水位。
b、警戒水位XX米(设计洪水位+0.5m),校核洪水位XX米(允许最高水位,XX百年一遇洪水位)。
②、正常洪水调度
a、雨前水位低于汛限水位(XX米),预计雨后水位不超过汛限水位的情况下,不泄洪。
b、雨前水位已达汛限水位(XX米),预计雨后最高水位可能达到XX米(设计水位),溢洪道泄量小于XX秒立米,下游河道安全行洪。
⑵非常洪水调度
1警戒洪水:
雨前水位己达到汛限水位(XX米),库水位达到警成水位XX米(设计水位+0.5米)时,抢险队上坝,做好抢险准备,通知水库下游淹没范围内的群众做好转移准备。
2雨前水位己达到汛限水位(XX米),预计最高库水位可能达校核洪水位X义米(XX百年一遇),溢洪道最大泄量XX秒立米。
当库内水位达到校核洪水XX米时,通知下游淹没范围内的群众立即转移。
⑶超标准洪水对策和抢险措施
雨前水位己达到汛限水位(XX米),此时要考虑到上游XX水库跨坝,抢险人员要在库水位到达警戒水位XX米时上坝,做好抢险准备。
当库内水位达到校核水位XX米,天气继续降雨,抢险队在坝顶抢筑子堰,确保大坝安全。
2.3水情和工情监测系统概况
2.3.1水库水情监测系统
水库流域设有量雨器1台。
(无不用写)
报汛方式:
人工电话报汛。
2.3.2水库大坝安全监测系统
观测方式:
人工观测
2.4历次病险症状及处置情况
由于受建库条件限制,水库建设质量差、标准低,运行中不断出现问题,为此对工程进行了多次续建加固。
历次续建加固情况见表2—4。
表2〜4XX水库历次续建加固工程情况表
序号
续建加固工程项目
开竣工时间
工R(万个)
投资(万元)
1
大坝加高工程
1964.3-1964.5
0.55
4.73
2
溢洪道开挖
1965.1-1965.4
0.8
1.05
3
溢洪道护砌工程
1967
1.9
1.67
4
大坝加高培厚
1973
2.2
0
大坝加高及护坡翻修工程
1974.10-1975.7
1.5
9.7
6
库区移民建房
1980.7-1980.10
2.36
7
大坝坝基防渗处理工程
1988>10-1988,11
0.5
26.5
3突发事件分析
3.1重大工程险情分析
3.1.1可能导致水库工程出现重大险情的主要因素
3.1.1.1标准洪水
(1)根据《水利水电工程设计洪水规范(SL44-93)》规定,超过义X百一遇的洪水为超标准洪水。
⑵超标准洪水可能导致水库工程出现的险情
①水库溢洪道超设计流量时,洪水漫溢溢洪道边墙,严重冲刷大坝下游坡脚,危及大坝安全。
②入库流量远大于出库流量,洪水不能及时下泄,库水位急剧升高,最终导致洪水漫溢坝顶造成溃坝。
③由于高水位作用,大坝出现滑坡、渗透破坏、淘刷等重大险情。
④、输、泄水建筑物荷载超过设计安全值,导致输、泄水建筑物出现失稳、裂缝等,危及工程安全。
3.1.1.2工程隐患
司露麻在隐患;二是大坝坝体发生渗流异常、渗漏、裂缝、滑坡等;二是输、泄水建筑物出现裂缝、变形、倒塌等;三是放水洞(管)出现漏水、地基渗透破坏和冲刷破坏等等各种隐患;
3.1.1.3L1.3、地震灾害
看2001'年《中国地震动参数区划图》知,水库坝区地震动力加速度为。
.1,相应地震基本烈度为7度。
当水库所在区域地震动力加速度超过设防值。
.1时,水库枢纽工程可能发生的险情为:
一是大坝发生裂缝、滑坡、液化等险情,二是溢洪闸闸墩发生位移、失稳、倒塌等险情,三是溢洪闸闸门或起闭机发生变形,导致泄洪闸启闭不灵等险情,四是机架桥发生倒塌等险情。
3.1.1.4上游水库溃坝
水库上游有XX座小型水库,XX座塘坝,总库容XX万m3。
由于水库流域地处山丘区,地形坡度大,源短流急,洪水过程时间较短,当水库流域有1座小水库溃坝,XX水库水位预计升高至XXm;发生50〜10。
(含100)年一遇洪水时,上游将有XX座塘坝溃坝,XX水库水位预计迅速升高至XXm。
3.1.1.5上游大体积漂移物的撞击事件
由于水库上游山洪暴发、小水库溃坝、大风浪等原因,造成大树、木材、油罐、冬季冰凌等大体积漂移物撞击坝前护坡、放水洞、溢洪闸等工程,可导致水库枢纽工程出现断裂、裂缝、变形等重大险情;还可能堵塞溢洪道、放水洞。
3.1.1.6战争及恐怖事件
若反乐战争及恐:
怖袭击,水库枢纽工程及交通、通讯、供电等设施遭到破坏,可能导致溃坝,或造成交通、通讯、电力中断,使水库处于瘫痪状态,无法有效地组织抗洪抢险。
3.1.1.7其它
水库水面宽阔,呈XX方向,遇较强季风,造成风浪冲刷淘空坝前护坡石,大坝心墙失去有效保护并遭风浪淘蚀,危及大坝安至。
水库处于多雷区,建筑物、电源、通讯等设施易遭受雷击破坏,直接或间接危及工程安全。
3.1.2险情的种类及发生的部位和程度(详见表3-1)
3.1.3重大险情对水库工程安全的危害程度
⑴渗漏:
如不及时抢护,可能发展为漏洞、滑坡及塌坑等,最终引发溃坝。
⑵漏洞:
如不及时抢护,可能发展为塌坑等险情,造成溃坝。
⑶塌坑:
此种险情既破坏坝的完整性,又可能缩短渗径,同时伴有渗漏、漏洞等险情发生,有溃坝的危险。
(4)裂缝:
纵向裂缝有可能发展为滑坡,危及大坝安全;横向裂缝易形成渗水通道,有溃坝危险。
⑸滑坡:
根据滑坡的范围,可分为坝身与基础一起滑动和坝身局部滑动,不及时抢护,危及坝身安全。
(6)风浪淘刷:
轻者将坝前护坡冲毁,造成大坝坍塌;重者使坝身遭受严重破坏,有溃坝的危险。
⑺输、泄水建筑物与坝体结合部位渗漏,产生接触渗透破坏,不及时抢护,危及建筑物与大坝安全。
险情种类
出险部位
险情等级
⑻溢洪闸和放水洞的闸墩、闸门、启闭设施等遭到破坏或钢丝绳断裂,造成闸门不能启闭,洪水不能及时下泄,危及大
坝安全。
I级(重大险情)
n级(较大险情)
III级(一股险
情)
渗漏
大坝
渗较多浑水,且
出逸点高
渗较多清水,略有
浑水,出逸点较高
渗较少清水,出
逸点不高
漏洞
大坝
漏水量大,浑浊
度高
漏清水量较少,浑
浊度较低
漏清水量少,清
水
塌坑
大坝
经鉴定,与渗水、漏洞有直接关系,或坍塌持续发展、坍塌体积较大
背水侧有渗漏情况,引塌不发展或坍塌体积较小
背水侧无渗漏情况,坍塌不发展或坍塌体积较小
裂健
大坝
贯穿性的横缝或
滑坡裂缝
未贯穿的横缝或不
均匀沉陷裂缝
长度较长的纵向
裂缝或面积较大的龟
纹裂缝
滑坡
大坝
大面积深层滑坡
较大面积的深层滑
坡
小范围浅层滑坡
风浪淘刷
大坝上游
护坡
坝前护坡被风浪
冲刷淘空,严重坍塌。
坝前护坡被风浪水流冲刷侵蚀或海空,冲坑面积较大,未形成坍塌
坝前护坡被风浪水流冲刷,出现的冲坑面积较小
输、泄水建筑物与土坝结合部位渗漏
输、泄水建筑物与土坝结合部位
输、泄水建筑物
出现漏洞
输、泄水建筑物下游背水面出现渗漏,渗清水,略有浑水
输、泄水建筑物下游背水而出现渗漏,渗少量清水
输、泄水