探讨小型水库大坝安全评价方法

 覃凯威

桂林利源水电建设有限责任公司      广西桂林市 541001

摘要：随着我国经济发展的不断加快，水库大坝的重要性日渐凸显。水库大坝是对水资源进行有效管理的重要组成部分，对其进行的安全评价尤为重要。基于此，本文以G省的小型水库为例，对其安全评价方法进行全面的探究，期望能够为同行业者提供参考价值。

关键词：小型水库；大坝安全评价；方法探究

引言：水库大坝承担着水资源管理与运用的重要工作，是我国重要的基础工程。随着社会的不断发展，对水资源的需求也在不断增长。为更好地保障防洪、灌溉等重要工作的质量，社会各界对水库大坝安全评价工作的展开投以广泛的关注。所以说，本文对小型水库大坝安全评价方法的分析，具有重要的现实意义。

一、小型水库大坝安全评价中的主要问题

（一）数量多

小型水库规模普遍较小，但数量多且分布范围广散，因此部分地方领导单位为节省资金投入，简化程序，将分管范围内的小型水库打包开展了安全评估招标。小型水库麻雀虽小五脏俱全，通常都具备堤坝、溢洪道及其输水建筑物三大件，工程量并不会随库容总量大小而随之降低，打包因此集中依据标准开展的安全评估工作成倍地增加了安全评估承办单位的工作量，但也因为合同时限较短、现场和内业工程量大，极易遗漏水库中实际存在的真正隐患，安全评估结果质量往往无法确定，从而造成了部分的安全评估工作流于形式[1]。

（二）基础资料少

这些小型水库修建于上世纪60-70年代，且大部分都属于边勘测、边设计、边建造、边运用，这就造成了许多资源的严重短缺，工程评估、运营管理评估、防汛能力评估、渗流设计及结构安全性评估，以及金属结构安全性评估等都必须进行大规模的复测、现场测量，查明水库工程地质状况，重绘工程图纸等基础工作，才能实现相关要求，为水库安全性评估工作增加了相当繁重的工作量。

（三）建设标准低，管理水平低

G省地区的小型水库多是由本地农户自建，施工技术标准低下，没有完善的工程质量保证体系。部分水库甚至于未做细部设计，或是边做边修改，以致未按工程设计要求完成后便投产。部分工程进行了30-40年的运营，土工建筑可能会发生接触冲击、渗流侵蚀或塌方等隐患；石工建筑可能会发生裂缝、不平衡下沉等隐患；水泥建筑可能会发生溶蚀、裂缝、漏水等隐患[2]。

另外，由于G省境内小型水库在日常运行管理过程中，没有按照相关的规章制度进行规范化的管理。甚至部分水库的现场杂草丛生，许多建筑物也存在年久失修的状况，根本无法发挥出实际的应用效果。并且部分水库由于地处边远山区，而且缺乏通畅的下上坝公路，也缺乏专门人员参加管理工作，因此一般由当地农户代管或处在常年无人代管状况，对水库工程的平时检查和定期维护也没有基本的技术保证。管理制度不完善，无监视检测、调度运用、机电设备操作等必需的技术操作制度以保障工程顺利进行。此外，由于基础设施配套不健全，没有基本的道路和电讯基础设施，并且应急管理意识淡薄，容易出险且在险情触发时往往无法及时准确报告，并组织抢险救灾。

二、小型水库安全评价要点及方法

（一）注重基础资料收集与整理

对材料不齐全或遗漏重大的工程项目，则以现场检测、复测等技术手段为主。三维激光扫描技术是目前比较成熟的一个逆向工程技术，通过该技术手段能够快速收集到水库工程项目的三维点云数据，在经过大数据分析整合与处理之后能够获取更详细的建筑尺度参数，以高效率、低成本地解决了目前小型水库大坝、溢洪道等建筑工程项目基本数据普遍不足的问题，并且可以进一步复原水库工程项目概述、建筑特征表、现状施工图等基本数据，为安全监测与保险审核建立了基本资料，为后续的养护、修复等情况提供良好的数据保障。地形数据也可通过三维激光扫描技术，结合多波束手段进行点云数据收集与量测，如图1所示。并且还能够融入管道机器人检测数据，对隐患实行精准位置。

图1多波束系统采集到的水下沉箱分布

（二）多手段现场安全检查和安全检测

现场检查能够发现情况和提示问题，并进一步提供了小型水库安全和使用等方面的基本信息，尤其对建筑物中的泄漏地点、泄漏数量及其比较明显的老化、开裂、倾斜等异常，以及金属框架的腐蚀变化，机械元件异常发热等状态加以了记载和辨识。而针对检测人员无法抵达的重要部位或隐藏地方，如泄洪沟下游、水下面板、坝内涵管等，能够通过无人机、水下机器人、管道机器人等装置加以仔细检测和记载，而钻孔电视则能够记载钻孔侧壁的状态，对孔道图进行了数据合成，对裂缝、不连续面等现象加以了记载和解释。通过探地雷达、大体积电法仪以及各种的检测方法对蓄水工程进行从点及面的检测、勘探与分析，能够比较完整地表现出含水量较多区域、空洞、回填土不密实地区的特点[3]。

（三）加强分析过程的严谨，进行真实评价

目前的小型水库大多使用已三十多年有余，已经经受过了防洪检验，但还不必然经过了对工程设计或校核洪水位的检验，在防洪能力评价时，首先要验证评估工程在现状情况下的洪水成果是不是正确，以及能否符合现行标准条件，同时特别要检验现有溢洪道的过洪性能是不是满足了实际条件。但由于安全检测数据的不足，因此在线性渗流安全评估时，应该着重根据现场检查结果和观测研究成果，利用现场检查中测量的线性渗流量和渗流点，进行反演问题并计算坝体应力及填筑材料后的线性渗流等计算参数，从而使其他情况的线性渗流计算更符合实际情况。结构安全性评估时应综合施工经验、现场勘查、物理检测等，谨慎选择坝体的动力技术参数，并着重解析上游段坝坡在水平骤降工作下的结构可靠性。

结语：综上所述，随着水库大坝等工程的作用日渐加重，对其进行相应的安全评价已经是刻不容缓的。由于小型水库大坝在日常运行中存在一定的安全隐患，因此需要按照实际情况对其进行安全评价，以便于管理人员能够更好地对其质量进行有效的把控。

参考文献：

[1]江超,王丽俊. 小型水库大坝安全鉴定典型问题与工作建议[J]. 中国农村水利水电,2021,(12):171-173+180.

[2]郑梦文. 小型水库大坝安全管理与维护问题及措施[J]. 区域治理,2019,(44):138-140.

[3]袁明道,徐云乾,史永胜,李思平,张旭辉,潘展钊. 广东地区小型水库大坝安全评价分析与探讨[J]. 大坝与安全,2019,(04):20-23.