摘要:南水北调中线工程路线比较长,横跨河南、河北、天津、北京4个省、直辖市,穿跨河流较多,涉及到的环境、地质也比较复杂,在运行过程中极易受到多方面因素的影响,因此,运行管理人员做好风险识别和风险管理显得尤为重要。本文按照结构形式,从工程自身风险进行了分析,同时,又对强降雨和超标准洪水等外部环境的风险及人为操作失误的风险进行了分析,最后提出了风险管理的思路及方法,达到风险早发现、早预防,降低风险发生的概率,确保南水北调中线干线工程安全平稳运行。
关键词:南水北调;中线工程;运行风险;分析和管理
1、前言
在南水北调工程运行中,很容易受到周围因素的影响,比如地形的变化以及主河道的动荡都会给工程运行带来一定的安全隐患,此外由于工程规模大、线路长,在通水运行的过程中也非常容易受到恶劣天气等突发因素的影响,总而言之,在南水北调中线工程运行中,只有掌握如何提前识别风险、有效管理风险,才能将运行风险降到最低,实现中线工程安全平稳运行。
2、南水北调中线工程的运行风险分析
通过整个项目的综合分析发现,涉及项目运行风险的内容十分宽泛。有工程自身的风险,有外部环境的风险,也有人为失误的风险等,只有在运行管理过程中做好风险的识别、分类,加强宣传、培训,提高全员风险意识,确保运行管理及维护人员全面识别运行风险,才能为风险管理创造条件。
2.1工程自身风险分析
2.1.1渠道系统风险分析
南水北调渠道系统主要包括明渠和暗渠,边坡失稳、沉陷、渗漏和冻害等因素都是威胁渠道系统安全的隐患。渠坡不稳定、地基不稳定和冰情是影响输水干渠不能正常工作的主要事件。为降低此类风险,应对各个渠段的资料和数据进行分析,得到各个渠段发生危险的概率。通过对整个工程的风险分析,得到了不同时间内南水北调工程中线工程中的各个渠段发生风险后的综合后果,把风险概率等级和后果等级进行不同的组合,对得到的结果进行分析,可以得到不同时间段,各个渠段的风险系数和承受风险的能力。
2.1.2交叉建筑物系统风险分析
南水北调中线工程交叉建筑物有以下几个类别,包括渡槽、倒虹吸、隧道、涵洞和左排。在对交叉建筑物进行风险分析的时候要考虑建筑的安全性、实用性和耐久性,发现影响交叉建筑物系统风险的因素,中线工程交叉建筑物风险模式分为:结构整体被破坏、渗透水和结构裂缝这三种,影响交叉建筑物的危险因素大概可以分为:暴雨防洪,地质问题和低温冻融等。南水北调中线工程一共有一百六十四座大型河渠交叉建筑物,对这一百六十四座建筑物进行风险因素分析,结果显示,每个建筑物发生危险的后果都是很严重的,南水北调工程中的所有建筑物都是有关联的,任何一个建筑物发生危险,都会影响整个系统的正常运行。
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2.2外部环境风险分析
(1)强降雨或超标准洪水对渠道的影响
南水北调中线输水干线工程约穿越大小河流656条,建有各类建筑物1750座,区域超标洪水对干渠输水有可能产生不利的影响,洪水和暴雨引发的最常见的失事模式就是渠坡滑塌、漫顶等。以输水明渠的漫顶为例,输水明渠发生漫顶的最常见表现形式就是漫堤,漫堤失事主要原因是超标准洪水或区域积水,即洪水水位与堤防高度不匹配。产生这种现象的原因有很多种,如:因地方建设、河道治理等导致地势发生变化,汇流面积增大,一旦发生强降雨会出现区域排水不畅,极易发生雨水漫堤;另一方面是地方发生超标准洪水,对渠道安全平稳运行直接构成威胁。
(2)主河道对交叉建筑物基础冲刷
交叉建筑物中,若主河道经常变化或者水库大流量放水等,都会对交叉建筑物基础产生冲刷,同时因河道内垃圾、杂物较多,若在交叉建筑物基础处出现物体堆积,势必增加水流对基础的冲刷,有可能将建筑物基础背水侧掏空,引发险情;若漂浮的物体较大,更有可能随着水流漂移,对交叉建筑物基础形成撞击,引发结构性失稳等。
(3)跨渠桥梁上危化品入渠
南水北调中线跨渠桥梁1238座,目前均已正常通行,若发生交通事故造成危化品及其他污染物入渠,将会对水质构成巨大威胁,直接影响到南水北调中线工程的运行安全。
2.3 人为失误的风险分析
在工程运行中,管理人员均是通过调度指令进行水量调度,如果发生理解偏差或者操作失误,会对运行安全产生影响。另一方面,在日常维护过程中,挖断光缆、误操作导致零件损坏等,均会对安排平稳运行构成影响。
3、南水北调中线工程风险管理
3.1提高运营管理单位的组织和制度建设
系统是安全的保证,建立完善的制度体系和组织保障,吸收各方经验参与经营和管理工作的方方面面,科学管理、科学调度才能保证工程安全平稳运行。南水北调中线干线工程调度运行实施“统一调度、集中控制、分级管理”的模式。运行调度的主要工作以法规、条例形式确定下来,各级管理机构依照各工作职能严格执行。通过完善的制度建设,从而规范工作流程,降低工作失误。
另一方面,建立完善的应急工作机制和工作方案,当紧急情况发生时,同时启动应急系统,能够使紧急情况获得有效及时的处理,在一定程度上减少突发事件带来的损失。
3.2主要危险位置的安全管理,动态监测
通过风险分析,确定高填方渠段、倒虹吸、河渠交叉建筑物和跨渠建筑等易发生风险的关键部位,有针对性的制定巡查方案,持续对沿线重点建筑物、重点渠段开展安全监测工作。
在运行管理中,新建的跨渠建筑物应重点加强监控,新建的跨渠建筑物分为两种,一种是通过已有通道实现跨渠施工,另一种是通过河道底顶管完成的施工。前者应在施工中加强监督,加强通道的沉降观测,一旦发现风险,及时采取措施,确保通水运行的安全;后者跨渠方式需要严格审核施工方案,加强施工过程监控,有效控制操作过程,确保施工安全;一旦发现非法穿越,立即制止,防止由于跨渠施工导致渠道河床的破坏,引发更大的安全事故,必要时通过法律途径解决。
3.3南水北调水文风险管理操作
在南水北调工程,水文因素是常见的风险因素,水文因素存在很大的偶然性和不稳定性,这种不确定性表现在降雨、径流、地下水补给等方面。项目运行过程中,应加强研究水文风险因素识别、风险的评估和水文风险预测和控制。水文和知识的缺乏也会导致水文风险。
4、结语
南水北调中线干线工程运行风险比较复杂,要降低这些风险因素带来破坏的概率和损失,除加大培训和宣贯力度,提高全员风险管理意识,掌握风险识别的能力,通过日常巡查及时发现风险,还应注重安全监测数据分析,定期评估建筑物和渠道安全与否,发现问题及时修复和加固,另外根据风险的种类,制定相应的应急相应预案,以减少灾害带来的损失。
参考文献:
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[4]宋轩,刘恒,耿雷华.南水北调中线工程交叉建筑物风险识别[J].南水北调与水利科技,2009,08:13-15.
论文作者:郝立健
论文发表刊物:《防护工程》2018年第33期
论文发表时间:2019/2/25
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