國際水電協(xié)會
哥倫比亞Sogamoso水電站安全管理
——政策和實踐經(jīng)驗
國際水電協(xié)會
在哥倫比亞Sogamoso水電站基礎(chǔ)設(shè)施和公共安全管理實踐中,評估和監(jiān)控活動是針對一系列工況的,并制定了有效的應(yīng)急行動計劃和響應(yīng)措施,在突發(fā)事件的檢驗中證明其是成功的。該項目對改善公共安全也發(fā)揮了積極的作用。
Sogamoso水電站;基礎(chǔ)設(shè)施;公共安全;應(yīng)急響應(yīng)
Sogamoso水電站位于哥倫比亞東北部的桑坦德,其大壩及水庫位于吉倫、貝圖里亞、薩帕塔科、洛斯桑托斯、萊布里亞和圣維森特等市。電站開發(fā)目的以水力發(fā)電為主,目前已投入運營。
圖1 電站位置示意圖Fig.1 Location of the project
Sogamoso水電站由一個190 m高的混凝土面板堆石壩和一個地下發(fā)電廠房組成。電站裝機容量為820 MW,年發(fā)電量為5 056 GWh。Sogamoso水庫面積為69.6 km2。評估時,壩址處河流的平均流量為471.5 m3/s。
該項目要求建設(shè)50 km長的公路、橋梁和隧道,壩址位于地震活躍區(qū)域。在水庫周圍及大壩下游,受基礎(chǔ)設(shè)施潛在風(fēng)險影響的人口數(shù)約為17 000。他們分散在小的定居點或者居住在河流沿岸。
Sogamoso水電站的設(shè)計目的是提供谷值和峰值電力,其運營模式將明顯改變大壩下游的流量和水位。工程建設(shè)期間,路上車流量增大,也對工程周圍的公共安全產(chǎn)生了影響。
圖2 Sogamoso電站Fig.2 The site of the Sogamoso hydropower plant
該案例研究展示了基礎(chǔ)設(shè)施和公共安全管理的最佳實踐。其中的關(guān)鍵事項是質(zhì)量控制過程,確?;A(chǔ)設(shè)施的設(shè)計和有關(guān)措施能明確解決大壩的潰決風(fēng)險,同時還要降低與其它基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的風(fēng)險,比如電站、道路和輸電線路。
Sogamoso水電站應(yīng)急響應(yīng)計劃的設(shè)計和實施目的是保護人民生命、財產(chǎn)以及環(huán)境免受大壩失事和其它重大基礎(chǔ)設(shè)施風(fēng)險的損害。
根據(jù)哥倫比亞國有電力公司ISAGEN的標(biāo)準(zhǔn),采用最先進的建模和場景映射技術(shù),制定了應(yīng)急響應(yīng)預(yù)案。
對面臨潛在風(fēng)險的承包商和相關(guān)社區(qū),應(yīng)急響應(yīng)計劃是在與各有關(guān)當(dāng)局和社區(qū)的密切合作中制訂出來的,且有培訓(xùn)和再培訓(xùn)項目作為支持。這些應(yīng)急響應(yīng)計劃對應(yīng)急準(zhǔn)備和響應(yīng)措施進行了責(zé)任劃分。
2011年,極端洪水對圍堰構(gòu)成漫頂威脅,就此對計劃的有效性進行了兩次測試。雖然漫頂未發(fā)生,但成功執(zhí)行了應(yīng)急響應(yīng)計劃,證明了計劃的有效性,也證明了對各相關(guān)責(zé)任方責(zé)任分配設(shè)計的科學(xué)性。
Sogamoso水電站解決了一系列監(jiān)管要求和IS?AGEN政策中提出的安全問題,識別并評估了潛在潰壩場景,如滲漏、漫頂、結(jié)構(gòu)失穩(wěn)、地震和河道堵塞等。在初步研究階段,就將這些納入項目設(shè)計中。
ISAGEN通過數(shù)學(xué)和物理模型來評估水力條件。要求每個承包商都指定一名有執(zhí)照的行業(yè)安全檢查員。工程配備了監(jiān)測儀器,以對大壩排水和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進行監(jiān)測。對水文和地震工況、施工質(zhì)量及設(shè)備質(zhì)量均進行了持續(xù)監(jiān)測。
當(dāng)儀器發(fā)生故障時,對大壩進行人工監(jiān)測。IS?AGEN員工與在崗的行業(yè)安全檢查人員一起識別安全優(yōu)化機會。相關(guān)工作人員均參加每兩周一次的委員會會議,重點關(guān)注安全風(fēng)險和機遇。在這些會議上無法解決的問題將被提交給建筑工程委員會。
ISAGEN利用最先進的模型制訂了《突發(fā)事件應(yīng)急流程》。該流程基于場景映射、洪水波演進建模和大壩潰決對下游造成影響的模擬。
ISAGEN公司與地方政府、地區(qū)行政官辦公室、區(qū)域災(zāi)害預(yù)防與護理委員會、警察、紅十字會、軍隊和民防組織一起,共同制訂了社區(qū)突發(fā)事件應(yīng)急計劃。該計劃明確了從警察到社區(qū)的信息流程圖,并明確分配了責(zé)任。它還包括一個聯(lián)系人列表,規(guī)定了每個人和每個位置的警報級別。計劃中還規(guī)定了具體的疏散地點和路線。
Sogamoso水電站的應(yīng)急計劃每1~2月更新一次,其頻次取決于發(fā)現(xiàn)的具體問題。事先安裝了警報器,工作人員對警報器進行精心維護,以便其可以發(fā)出與爆破警報不同的聲音,避免混淆。對官員和社區(qū)居民,還有持續(xù)培訓(xùn)和再培訓(xùn)項目。
2011年,Sogamoso水電站還在施工階段,因4月和5月連續(xù)長時間暴雨,圍堰曾兩次面臨漫頂風(fēng)險,意外啟動了應(yīng)急響應(yīng)計劃并對其進行了測試。
在這一事件中,承包商和社區(qū)應(yīng)急行動計劃被啟動,下游居民被重新安置。這一事件表明,緊急事件管理中所需的信息和決策制定流程是適當(dāng)?shù)?,相?lián)系的利益攸關(guān)方已準(zhǔn)備好采取必要的應(yīng)對措施。
2015年,ISAGEN獲得哥倫比亞工程師學(xué)會頒發(fā)的國家工程獎,以表彰其對Sogamoso水電站的出色管理。
除有效管理水電站的影響和風(fēng)險外,通過投資道路改線,采用更高的標(biāo)準(zhǔn),Sogamoso水電站對公共安全也做出了積極的貢獻(xiàn)。
由于Sogamoso水電站,對布卡拉曼加-巴蘭卡貝梅哈公路部分路段進行了重建,因為該公路的其中一大段將被未來的水庫淹沒。這一路段貫穿兩條隧道,其重建工程比原工程標(biāo)準(zhǔn)更高,道路安全水平更高。
歸功于Sogamoso水電站的開發(fā)建設(shè),沒有受到項目影響的其它次要道路也得到了改善。
該案例研究基于Sogamoso水電站評估,應(yīng)用運行階段的工具——《水電可持續(xù)性評價規(guī)范》。評估時間是2012年,現(xiàn)場評估時間是2013年10月。
Infrastructure safety:Sogamoso,Colombia——policy and practice lessons
International Hy?dropower Association
Infrastructure and public safety issues of Sogamoso project are assessed and monitored a wide range of scenarios.Efficient emergency preparedness and response measures are proved successful when tested unexpectedly.And this project makes a positive contribution to improving public safety.
Sogamoso project;infrastructure;public safety;emergency response
TV698
:B
:1671-1092(2017)04-0073-02
2017-06-06
文獻(xiàn)來源:Better Hydro:Compendium of Case Studies 2017
編譯:崔弘毅
校核:許傳桂