水利工程防汛措施与抢险对策研究论文_谢宏林

水利工程防汛措施与抢险对策研究论文_谢宏林

谢宏林

灌阳县水利局

摘要:近几年来,随着我国经济的快速发展,水利工程也蓬勃发展起来。水利工程在我国社会发展中都发挥着非常重要的作用,对于农业生产、经济建设以及人们的日常生产生活产生了巨大的影响。尤其是可持续发展理念的提出和深化,使得清洁可再生的水资源得到了日益广泛的应用,水利工程的数量也在不断增加,做好水利工程的防汛抢险工作,保证其安全稳定运行,是当前水利部门需要重点关注的问题。本文对现阶段水利工程的防汛措施和抢险对策进行了讨论和研究。

关键词:水利工程;防汛措施;抢险对策

引言

水资源在城市发展建设过程中有着不可忽视的重要作用,对人类社会的发展也有着不可替代的重要影响。但是,随着近年来城市经济建设的过快增长,以及人们对于水资源的需求量越来越大,从而产生的一系列问题也越来越明显。尤其是经济发展区域,一旦发生水资源灾害所造成的经济财产损失将是不可估量的。所以对于水利工程建设中的防汛、抢险作业必须做好合理化的流程作业,提高水利工程建设在其中所发挥的重要作用。

1水利工程概述

我国水利工程的发展史,最早起源于都江堰。建国后,受到大力发展农业生产的影响,大批农田灌溉与调节地区水文条件的水利工程出现,尤其是在改革开放后,新型水利水电工程项目日益增多,不仅实现了水利资源的有效利用与防汛、抗旱,同时也促进了各地区经济的发展。①调节型农业灌溉。我国作为农业发展大国,许多水利工程的修建初衷就是为了提高农业灌溉效益,满足地区生活用水需求。但是对于农田水利设施来说,存在着规模小的特点,且主要集中在水量较为丰富的地区,对地势要求相对较高。②大型水利工程。我国作为洪涝、干旱等自然灾害频发的国家,大型水利工程的建设对国家工农业发展有着重要的影响,尤其在长江中下游、东北、华南洪涝灾害多发地区以及华北、西北大规模干旱地区来说,一旦出现自然灾害,势必会影响到当地工农业部门的发展。所以针对这一现象,我们要做好水利工程开发建设工作,充分利用水利工程来完成水资源的有效控制、合理利用。③水资源的开发。水资源有着巨大的潜能,通过建设水库等水利水电设施,不仅可以发挥出水利工程的调洪减灾功能,还可以将其所蕴含的势能转变成为动能,从而满足生产发电的需求,为社会发展提供可持续的清洁能源。所以,在水利工程建设中要从水利工程的特点出发,做到理论与实际相结合,只有这样才能满足当地人民群众的发展要求。

2水利工程防汛现状

2.1防汛工程质量问题

在我国社会经济水平的不断发展中,国家对人民生活的质量有着更高的要求。因此在有关于保护人民生活财产安全的公共实施中,都致力于发展的更好。但是在我国基层水利防汛工作中,长久以来存在的质量问题得不到有效的解决。导致这一问题的关键原因在于,由于社会的不断发展,各地区需要进行基础防涝的工作越来越多,在有限的时间内完成较大的水利工作对于相关人员来说有一定难度,因此在我国基层水利建设方面存在一定的质量问题。除此之外,在相关承包商进行水利建设工作时,也会考虑到成本以及利润问题,这也会给水利防汛工作的质量带来一定影响。

2.2防汛物资储备问题

水利防汛工作的开展主要是为了使我国人民生命与财产安全得到有效保障。但是基层水利防汛工作主要是对水灾等自然灾害进行有效的防护,通常情况下,自然灾害的发生都具有不确定性,因此在进行基层水利防汛工作时需要有充足的物资准备,有利于提高我国防涝工作的质量。但是在我国水利防汛工作中,经常存在物资储备不足的问题。造成这一现象的根本原因是我国水利建设工作没有完善的管理机制,使物资在准备数量上没有得到有效的管理。因此在进行水利防汛工作时,会由于物资准备不足的问题造成较大的损失。

2.3防汛人员管理及技术问题

在有关于水利建设工作中,为使该项工作得到有效的发展,首先离不开完善的管理机制。通常情况下,有效的管理机制决定了一项工作的工作效率以及工作质量。因此在我国基层水利工作中,由于管理机制的不完善,导致该项工作出现很多问题。基层水利防汛工作的质量是被更多人所关心的问题,但是目前在我国基层水利防汛管理制度中,由于管理方法没有及时创新,对基层水利防汛工作的开展造成一定影响。除此之外,在我国水利防汛工作中,相关工作人员的专业技术水平对水利防汛工作的质量也有一定影响。

3水利工程防汛措施

3.1加强水利工作建设的质量

一方面,政府加大对水利工作建设项目的投资力度,另外一方面,对市场上的水利水电工程建设企业,通过专家组加强考察。对建设水利工程企业进行考核与对比,选择最优企业。为了确保水利工程建设的质量得到保障,进行水利建设之前,签订详细的协议,建设过程中加强管理与监督。

3.2加强物资储备工作

一方面,平时加强防汛的常规工作,另外一方面,发生洪灾时的防汛工作尤为重要,需要足够的防汛物资作为保障。基于此,必须在平时就要做好防汛物资的准备工作。首先,对防汛物资要有足够的资金投入,确保防汛物资的数量;其次,对防汛物资机械等进行定期的维修,确保防汛工作中物资支援能够及时。

3.3加强水利管理机制及技术水平

在我国水利防涝工作中,为有效保证水利工作的工程质量。最根本的是提高管理人员的管理意识,与工作人员的技术水平。首先在管理工作中,我国水利防涝建设应该摒弃传统的管理机制,并且在不断的实践中,寻找更加合适的管理制度,有效提高我国水利防汛工作的效率与工作质量。除此之外,在工作人员方面,也要对其技术进行有效的提高。例如加强对水利工作人员的培训,积极对其进行新的有利于水利防汛工作进程的方法,在相关基层水利单位中,为其邀请水利防汛工作方面的专家对他们进行有效的指导,使他们认识到自己在工作中的不足并加强。在水利防涝单位建设有效的奖惩机制,对提高水利防涝工作也有一定作用。能够使相关工作人员在奖惩制度的激励下,提高对工作的积极性,不断加强自身的专业技术水平。

3.4修建堤防来合理分配和约束水流

在河道、湖泊、海岸以及围垦区常常会看见堤防,其发挥的作用主要在于挡水,防止汛期周边工程设施遭到洪水的冲击毁坏,从而保障该区域内的经济发展活动和群众的基本生活不受洪水侵害。在人类历史上,堤防已经发展了很长一段时间,其技术也逐渐成熟。建筑施工材料具有较多的种类,建筑技术以及材料科学的发展也是日新月异,现阶段,堤防工程可按照不同的施工材料分为多种类型,其中包括石堤、土堤和土石混合堤,还有混凝土防洪墙等。堤防具有对水流方向和流量进行控制的功能,从而能够保障周边地区尤其是平原地带的人民生命安全以及生产生活,避免受到洪水的威胁。而与此同时,堤防还能够起到蓄水节流的作用,使河道的泄洪排水能力得到提高。在沿海地区堤防可以对海浪和大风起到防范作用,确保沿岸不受风浪的破坏,从而保障沿岸地区群众的财产生命安全。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆建设堤防时,其设计施工之时必须充分了解当地的各方面自然地理条件,如气候、地质、水文等条件,同时结合实际的防洪要求,如此建设出来的堤防工程才能最大化的实现社会效益和经济效益。

3.5修建水库来调节和控制水流量

我国目前较为重要的几个大型水库水利工程设施主要有长江三峡、黄河小浪底等。水库对于汛期河流防汛的作用是毋庸置疑的。特别是三峡工程水库在近几年长江中下游几次大型洪水灾害中的表现是有目共睹的,其在洪水到来之前的应急措施以及洪峰抵达时的削峰、错峰等作用使得长江中下游地区平稳度过了几次重大险情,没有造成过大的洪涝灾害损失。由于水库的特殊防汛地位,以下就其在防汛方面的具体过程进行详细的介绍。水库地区大范围高强度降水后,水库水位会在水库汇水面雨量汇集的作用下第一次水位上涨,且该上涨较为迅速且猛烈,但由于水库汇水面的大小受到限制,因此其水位上升速度很快达到巅峰。这一阶段主要水量来自于水库库容范围内的降水和上游部分水量增加量,在降水结束后水库库容范围内由于降水的结束而降水供水量减少,由此造成水位上升速度在巅峰点后突然下降,而水位呈现出一次较为陡峭的洪峰。但由于上游河流的汇水面过大而且其汇水量也相对较大,在不断涌入水库的过程中,水库水位会在上游来水增大的条件下进行缓慢增长,但其增长后劲较足,虽然由于水流时间作用上涨速度较慢,但水位洪峰却较高,反映在水库水位曲线上便形成了两个彼此相对独立的峰。客观来说,第二次洪峰虽然坡度较缓和,但其峰值相对较高,是水库防洪的重点控制所在。但在实际条件下,由于地区降水的不平衡导致水库上游汇水面各处汇水量的即时数据较不稳定,这就使得其上游来水量会呈现出不规则的多次峰值,即反映在水库水位曲线上就是明显不同的几个峰值。当然,以上所有的论断均是在水库正常运行且水库下游输水量保持稳定的基础上。因此在实际防汛工作中,常在洪峰到来之前先行大量水库泄水,降低水库水位,在洪峰到达时利用水库的大水量汇集作用降低河道实际下游输水量,从而减轻下游河道水位压力,这种控制措施成为“削峰”。然而,在水库上游来水量过大且时期较长的条件下,水库水量的高蓄积并不能完全解决上游过多的来水量,此时可以对水库水位进行分步骤泄洪处理,以分时段的泄洪和洪水蓄积来使得河道流动水位实现洪峰错开,以此避免大批量长时间洪峰过境给下游带来的防汛压力,这种控制方式称为“错峰”。水库通过合理分配的削峰以及错峰控制,实现对河道洪水的控制。需要注意的是,由于削峰和错峰均需要上下游相关水利工程设施的配合与辅助,因此上下游水利工程设施间的汛期通讯联络便尤为重要。

3.6建设防洪排涝水闸

水闸是水利工程中一项十分重要的设施,通过对水闸开关进行控制,来实现泄水和排涝等功能,以此使防洪能力得到提高。水闸的类型有很多,其功能也都具有自身的特性。例如,分洪闸主要是发挥分流的功能,如果上游水位太高,此时可启用分洪闸,把多余的水量引到事先预定的蓄洪区、滞洪区或者附近水位比较低的河流,这样使进入下游的水量有效减少,避免了下游水量太大而引起的洪涝灾害。而节制闸,其作用在于一方面调整上游水位,另一方面控制下游泄流量。如果河流流量太大,此时开启节制闸来排泄洪水,避免发生洪灾,如果河流的水量比较小,则需要关闭节制闸,以进行蓄水,从而为当地的群众提供生活水源和生产用水。而对于排水闸,其与挡潮闸的功能比较相似,其主要作用在于阻止河水倒灌,通过对水闸的开闭状态进行控制,以此来调节堤内或河流水位,进而起到防洪的作用。

3.7合理设置排水系统

众所周知,水利工程一般都是依水而建,大部分都处于水中,如果要使水利工程抵御洪水的能力得到提高,一方面要使洪水直接对工程本身的冲击尽可能的减少。另一方面还要确保其排水能力足够强大,以便能够在汛期对进入水利设施内部的洪水进行快速的排泄,减少洪水对设施造成的压力,进而使水利设施在洪峰来临时的生存能力得以提升。依据不同的排水原理,水利设施排水系统一般可以分为两大类,一类是自排工程,一类是机电排水工程。对于自排工程而言,其排水主要是基于水位差的原理,通过人工建造水流通道,使洪水区的水自然流入低水位的区域,以此实现排洪的目的。而对于机电排水工程,其排水功能的实现主要是依靠机电设备。对于某些地区,自排工程难以达到其排洪要求时,才需要用到机电排水工程,同时还需要建设配套的水站,然后交替使用两套设备。

4水利工程抢险对策

4.1完善气象预警

水利部门需要加强与气象部门之间的合作,二者只有提高沟通和交流的频率,确保信息传递畅通无阻。在汛期到来之前,气象部门需要在水利工程的各个部分都安放足够数量的水位与水量检测仪器,做好预防灾害天气的工作,从而确保在洪水到来时水利部门能够及时发现并作出应对。此外水利部门也可以将历次应对汛期的经验和数据反馈给气象部门以做研究和分析。在水利部门得到气象部门的通知,了解到降水量剧增或是河流上游水量提高许多,就需要让专业的抢险队伍做好准备,随时准备进行救灾,从而减少灾情损失。

4.2分析水文资料

水文资料指的是从实地调查、观测及计算研究所获取的与水文相关的各种资料。其中包括了降水量、蒸发量、水位、流量、含沙量等。水文资料反映了河道的具体信息。水利主管部门要想对汛期变化和详细情况进行预测和掌握,就需要了解河流历年来的水文资料,搜集资料后,进行科学合理的分析,从而掌握河流的年平均降水量、曾经的最大洪峰数值等信息,这些信息能够帮助水利主管部门了解每年河流汛期是否正常,河流量是否会对水利工程造成威胁。在掌握这些信息后,水利主管部门就可以通过当地气象部门所给予的相关信息,从而对可能到来的洪峰水位数值展开预测,作出科学合理的准备工作。

4.3设施检测维护

水利工程在长时间运转以后,由于内外部多种因素的影响,其基础设施出现问题是难免的。像是由于四季分明,夏季炎热多雨,冬季寒冷干燥,外部天气对基础设施的侵蚀比较严重。内部因素则可能是基础设施的自然老化、零件落后等。在这样形形色色的因素影响下,基础设施出现裂缝、破损自然是在所难免的。在平日里这些小问题可能不会影响正常使用,但是在洪水到来时,强大的冲击力和侵蚀力可能会放大这些问题。所以在洪水到来以前,莱芜当地的水利主管部门需要排除专门的技术人员对这些设施展开检修,及时处理相应的问题,从而避免水利工程遭到洪水侵害。

4.4做好险情处理

通常在汛期遇到的险情就是裂缝,水利工程处理裂缝时往往就是选取开挖回填的办法。在开挖之前,先选取石灰水灌缝,分析裂缝的具体情况,接着按照梯形断面开挖的方法直达裂缝下方半米处,挑选与建筑堤坝时所用的原样涂料实施回填,边回填边夯实。最后完成时顶部需要比堤坝高出一些,避免雨水灌入侵蚀工程整体。此外当遇到上游坡出现裂缝时,且水略高于裂缝,可在缝下端适当的位置打一排木桩,间距1.5米左右,再用竹片扎成横栏框架,其背后扎一层芦席,然后向内倒土,逐层踩实,横向宽度为4至6米,纵向长度需要多出两边4米左右,填土略高于水面。接着在下游坡开导渗沟,从湿润处0.5以上,每隔6至9米由下往上开挖深0.5至1.5米,宽为0.5至1.2米,依次填入粗砂、碎石、片石各17厘米做为坡体。

4.5完善撤离计划

在我国,由于地区发展不平衡,很多落后偏远地区存在着防汛设施不完善,水利工程年久失修的现象,经常会发生洪涝灾害事故。所以针对这一现象,除了要加大力度支持当地水利工程建设外,还要根据以往的经验,制定出能够应对的应急撤离计划,及时对当地受灾群众进行撤离,通过疏散或救援等措施,最大限度地减少洪涝灾害对人员的伤害,减少社会财产的损失。妥善进行人员撤离工作,就要求当地政府充分发挥出自身的领导职能,及时通知并安排指导人员进行指导撤离,积极开展人员救援,同时还要加强各个方面的协调作用,在综合各方力量的基础上确保救援、撤离工作的有序开展。

结束语

汛期水利工程的防洪功能的体现直接关系着水利工程上下游地区的居民生命财产安全以及日常生产、生活活动的正常进行,在水库、泄洪道、防洪闸、蓄滞洪区等各种防汛措施的综合协调下实现对洪水的控制,以平稳度过洪涝灾害。而水利工程设施不能满足汛期防洪需要的条件下,应该在第一时间进行应急预案的响应,通过人员的撤离、堤坝的加固与水利设施的紧急抢险维护来保证水利工程设施的正常运行,并尽可能降低洪涝灾害带来的人员伤亡与财产损失,为我国国民经济的正常发展提供基础保障。

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论文作者:谢宏林

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第12期

论文发表时间:2019/11/15

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