貢建兵，皮軍華

（湖北清江水電開發(fā)有限責(zé)任公司，湖北 宜昌，443000）

1 工程概況

水布埡水電站位于湖北省巴東縣境內(nèi)，是清江梯級(jí)開發(fā)的龍頭水庫，工程以發(fā)電、防洪為主，兼顧其他功能，由清江公司開發(fā)建設(shè)和經(jīng)營(yíng)管理。電站裝機(jī)1 840 MW，設(shè)計(jì)年發(fā)電量39.84億kW·h。樞紐工程屬一等大（1）型工程，主要建筑物由混凝土面板堆石壩、左岸溢洪道、右岸地下電站、右岸放空洞以及兩岸滲控工程等組成。大壩是目前世界上最高的混凝土面板堆石壩，壩頂高程409m，壩頂長(zhǎng)度674.66 m，最大壩高233.2 m。溢洪道采用5孔5槽階梯式窄縫鼻坎消能工加下游河道兩岸防淘墻的消能防沖布置。水庫總庫容45.8億m3，正常蓄水位400 m，汛期限制水位391.8 m，死水位350 m。

工程于2002年1月開工，2007年4月下閘蓄水，2008年8月4臺(tái)機(jī)組全部投產(chǎn)發(fā)電，2010年9月完成工程竣工安全鑒定，2011年4月通過樞紐工程專項(xiàng)驗(yàn)收。2013年1月，通過了大壩初始甲級(jí)注冊(cè)，2017年大壩首次定期檢查為正常壩。

水布埡水利樞紐壩址區(qū)河段兩岸為峽谷型高陡岸坡，巖溶化程度高，大壩下游邊坡滑坡群等環(huán)境地質(zhì)問題突出，均進(jìn)行了專項(xiàng)設(shè)計(jì)治理。從上游到下游，左岸依次是溢洪道進(jìn)出口邊坡、鄒家溝、大巖淌滑坡體（588萬m3）、臺(tái)子上滑坡體（780萬m3）、叢家灣小滑坡體、古樹包滑坡體（221萬m3）、廟王溝等；右岸依次是放空洞進(jìn)口邊坡、壩子溝、發(fā)電進(jìn)水口邊坡、馬崖高邊坡、馬巖灣滑坡體（170萬m3）等，樞紐主要建筑物在邊坡滑坡群環(huán)抱之中，兩岸1～6號(hào)對(duì)外交通公路從邊坡滑坡群前緣和中部穿過，下游大橋連接兩岸交通。樞紐工程全貌詳見圖1。

圖1 水布埡樞紐工程全貌Fig.1 Full view of Shuibuya hydropower station

2 “7·19”事件過程

2.1 “7·19”暴雨及洪水情況

2016年7月1 9日，水布埡水電站以上流域48 h面平均降雨160 mm，最大入庫流量13 100 m3/s，重現(xiàn)期約50年，庫水位從19日8時(shí)的387 m漲至20日10時(shí)的397 m。19日5時(shí)～20日5時(shí)水布埡雨量站3 h、6 h、12 h、24 h降水量分別為64 mm、84 mm、132 mm、160 mm，24 h暴雨重現(xiàn)期約100年。19日18時(shí)～23日14時(shí)，溢洪道兩次開閘泄洪，最大泄洪流量4 520 m3/s，歷時(shí)65 h，總泄量5.6億m3。

2.2 “7·19”水毀情況

受“7·19”強(qiáng)降雨及泄洪影響，壩區(qū)多個(gè)排洪溝發(fā)生山洪泥石流，主要公路邊坡多處坍塌，嚴(yán)重堵塞交通，大小兩個(gè)地下廠房對(duì)外交通短時(shí)中斷。物資倉庫圍墻和庫房玻璃被叢家灣滑坡體泥石流沖壞，一樓庫房物資遭雨水浸泡。強(qiáng)霧化區(qū)工程邊坡和護(hù)岸遭受不同程度的破壞，泄洪影響區(qū)觀測(cè)設(shè)施多處損毀。地下廠房多處滲水，霧雨危及小電站抽水電源，可能引發(fā)水淹廠房風(fēng)險(xiǎn)。左右岸邊坡、滑坡、公路局部排水系統(tǒng)嚴(yán)重?fù)p毀、幾乎癱瘓，水布埡大橋左岸橋頭護(hù)岸也被山洪沖垮。正常電力生產(chǎn)和樞紐運(yùn)行安全均受到嚴(yán)重威脅。

2.3 應(yīng)急響應(yīng)情況

由于首次正式泄洪、庫水位短時(shí)陡漲、庫壩區(qū)滑坡、廠房滲水、暴雨泥石流等諸多不利工況疊加，公司層面迅速啟動(dòng)防汛應(yīng)急二級(jí)響應(yīng)，水布埡片區(qū)啟動(dòng)泄洪現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置方案，各單位按照預(yù)案分工，各司其職。第一時(shí)間監(jiān)測(cè)分析水雨情并加密監(jiān)測(cè)大壩，第一時(shí)間發(fā)布汛情預(yù)警；第一時(shí)間上報(bào)大壩運(yùn)行安全信息和險(xiǎn)情、災(zāi)情，拉網(wǎng)式排查泄洪對(duì)樞紐周圍建筑物的影響程度；第一時(shí)間組織應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)進(jìn)行地下廠房的防滲搶險(xiǎn)以及一系列的應(yīng)急自救；第一時(shí)間組織大型機(jī)械清障以快速打通交通要道；第一時(shí)間分析論證小電站水淹廠房的可能性；第一時(shí)間到滑坡現(xiàn)場(chǎng)排查險(xiǎn)情。與此同時(shí)，公司聯(lián)系大壩設(shè)計(jì)單位長(zhǎng)江水利委員會(huì)專家坐鎮(zhèn)現(xiàn)場(chǎng)參謀，得到武警官兵大力支援，成功應(yīng)對(duì)“7·19”暴雨和洪水。

2.4 后期處置情況

“7·19”洪水過后，公司組織對(duì)水布埡工程進(jìn)行了全面詳查，統(tǒng)計(jì)水毀損失，及時(shí)請(qǐng)保險(xiǎn)公司派人到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量取證。實(shí)施緊急清理等項(xiàng)目恢復(fù)生產(chǎn)，共清理石渣約8 200 m3，修復(fù)滑坡體排水溝約300 m。對(duì)壩子溝泥石流進(jìn)行地質(zhì)勘察，對(duì)下游沖淤和壩前淤積進(jìn)行水下地形測(cè)量，對(duì)發(fā)電尾水洞出口、壩前面板、發(fā)電進(jìn)水口、放空洞進(jìn)口進(jìn)行水下檢查，對(duì)下游河床進(jìn)行清淤，小電站地下廠房增設(shè)排水泵，選址重建物質(zhì)倉庫，外委長(zhǎng)江設(shè)計(jì)院在徹查現(xiàn)場(chǎng)和原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上對(duì)所有水毀項(xiàng)目進(jìn)行修復(fù)設(shè)計(jì)，公開招標(biāo)實(shí)施水毀修復(fù)。

3 水毀原因分析

3.1 壩區(qū)排洪沖溝水毀原因

“7·19”發(fā)生嚴(yán)重水毀的典型沖溝主要有壩子溝、鄒家溝和廟王溝3條。

（1）壩子溝下游緊挨著發(fā)電進(jìn)水口，布局詳見圖2。由地質(zhì)勘察成果[1]可知，泥石流溝匯水面積1.46 km2，溝道溝床比降293‰，洪峰流量約45 m3/s，為泥石流的暴發(fā)提供了有利的地形條件及水能；壩子溝可供給泥石流的物源總方量21.59萬m3，提供了物源條件；毀林開荒、陡坡耕作、過度放牧、修建公路、溝渠等引發(fā)坡面水土流失。2016年7月19日5時(shí)～20日5時(shí)水布埡站最大降雨量達(dá)160 mm，為中下游泥石流形成提供了強(qiáng)勁的水動(dòng)力條件。在暴雨條件激發(fā)下，活動(dòng)物源向溝內(nèi)垮塌，水流對(duì)溝內(nèi)的沖刷使供給泥石流的固體物源進(jìn)一步增加，最終暴發(fā)泥石流。工程建成以來，從未對(duì)治理工程范圍內(nèi)的泥石流石渣進(jìn)行清理。“7·19”泥石流沖垮治理工程集石坑擋墻，導(dǎo)致公路涵洞堵塞、路面漫水，泥漿水沖上進(jìn)水塔頂部，石渣淤積在進(jìn)水口底坎前面，嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行、發(fā)電引水、交通安全。后續(xù)泥石流清理總方量達(dá)3 913 m3。

圖2 壩子溝區(qū)域布置圖Fig.2 Engineering layout around Bazi gully

（2）鄒家溝匯水面積約 11.9 km2，“7·19”最大1 h暴雨對(duì)應(yīng)流量約100 m3/s，治理工程水平直線距離約500 m，高差約100 m，溝槽寬7 m。鄒家溝治理工程上游溝谷在前期用作大壩存料場(chǎng)，后期用作棄渣場(chǎng)。棄渣場(chǎng)在工程后期被當(dāng)?shù)厝穗S地棄渣，又無匯流措施，加上運(yùn)行期未定期檢修和清理，導(dǎo)致暴雨時(shí)山洪沖壞公路防護(hù)欄桿和路基擋墻、漿砌石溝墻及其邊坡、混凝土泄槽邊墻基礎(chǔ)和底板。

圖3 鄒家溝沿線布置圖Fig.3 Engineering layout around Zoujia gully

（3）毗鄰古樹包滑坡體下游側(cè)的廟王溝由間隔約150 m的上下游兩條古沖溝組成，總匯水面積約0.8 km2，“7·19”最大 1 h 暴雨對(duì)應(yīng)流量約 6.5 m3/s。山坡體厚約20 m，由風(fēng)化的志留系砂巖、頁巖堆積而成?！?·19”暴雨導(dǎo)致約2 000 m3沖積物堆積在1號(hào)公路，路面積水達(dá)1 m以上，引發(fā)交通中斷。主要原因是邊坡穩(wěn)定性差，開挖后支護(hù)不到位，加上治理工程未定期維修和清理，往低處流的山洪甚至將橋頭護(hù)岸也沖垮約3 200 m3。

3.2 大電站交通中斷原因

右岸大電站地下廠房對(duì)外交通有4號(hào)、6號(hào)和壩后共3條公路。4號(hào)公路在江邊，霧雨影響不能通行。壩后公路因霧雨造成局部路面積水1 m多深，也無法通行。6號(hào)公路沿線沖溝發(fā)育，分布較多深溝陡坎，原施工期間對(duì)6號(hào)公路邊坡進(jìn)行了素噴混凝土防護(hù)處理，局部采用掛網(wǎng)噴錨和擋墻加固處理，在垮塌處僅布置了素噴混凝土；“7·19”雨水滲至原垮塌處，而原表面邊坡位于卸荷帶外，巖體較松散，當(dāng)下滑力超過巖體間摩擦力和粘聚力時(shí)，加上山洪對(duì)邊坡表面沖刷，引起局部松散塊體沿層面滑動(dòng)，發(fā)生2處垮塌，方量約720 m3，直接導(dǎo)致6號(hào)公路短時(shí)中斷。

3.3 小電站突發(fā)險(xiǎn)情原因

左岸小電站地下廠房位于溢洪道出口邊坡內(nèi)，對(duì)外交通有前門、后門和相連的上下層灌漿平洞出口共3條，見圖4、圖5。前門外是強(qiáng)霧化區(qū)，7月23日實(shí)測(cè)最大降雨強(qiáng)度超過10 000 mm/h[2]，無法通行；后門外壩腳仍是霧化區(qū)，實(shí)測(cè)最大降雨強(qiáng)度405 mm/h[2]，勉強(qiáng)通行；平洞出口實(shí)測(cè)最大降雨強(qiáng)度52 mm/h[2]，最大風(fēng)速18 m/h[2]（8級(jí)大風(fēng)），勉強(qiáng)通行?？傮w上，小電站對(duì)外交通受限。

圖4 小電站對(duì)外交通（泄洪開始）Fig.4 External traffic of small power station(initial stage of flood discharge)

圖5 小電站對(duì)外交通（泄洪工況）Fig.5 External traffic of small power station during flood dis?charge

小電站滲漏集水井排水系統(tǒng)遠(yuǎn)程IO柜和動(dòng)力電源布置在前門出口下游54 m處的地面控制房?jī)?nèi)，控制房正下方40 m處為集水井。7月20日3時(shí)17分，泄洪流量4 520 m3/s，在集水井站房發(fā)現(xiàn)上部控制房大量霧雨沿豎井流下，同時(shí)集水井所在廊道（比下游水位低11 m）來水量也增大，全部?jī)膳_(tái)泵連續(xù)運(yùn)行80 min，停10 min后必須再次啟動(dòng)，排水能力明顯不足。門窗損壞后，若不及時(shí)進(jìn)行封堵，強(qiáng)霧雨極可能造成控制系統(tǒng)癱瘓，直接導(dǎo)致小電站滲漏抽排水癱瘓，進(jìn)而引發(fā)水淹廠房。此時(shí)庫水位仍在上漲，4時(shí)47分，防汛指揮部果斷下令短時(shí)關(guān)閘檢查，發(fā)現(xiàn)門窗全部損壞，搶險(xiǎn)人員用沙袋將窗戶全部封死并關(guān)閉窗戶內(nèi)側(cè)防雨門，在外部壘起1.5 m高雙層沙袋墻將損壞房門封住。險(xiǎn)情排除人員安全撤離后，加大了下泄流量。

3.4 物資倉庫水毀原因

水布埡物資倉庫建于工程下游左岸1號(hào)公路北側(cè)叢家灣滑坡體范圍內(nèi)（其位置詳見圖1），未進(jìn)行工程治理，其上、下游方向緊鄰臺(tái)子上和古樹包滑坡體?！?·19”大暴雨引發(fā)叢家灣滑坡體泥石流，使倉庫周邊和底部排水溝嚴(yán)重堵塞，沖毀了倉庫多處圍墻及擋土墻，洪水超過窗臺(tái)直接漫入倉庫一樓，導(dǎo)致一樓庫房物資遭雨水浸泡，倉庫大院裝卸場(chǎng)和倉庫四周淤滿泥漿和石渣，倉庫建筑物及重要機(jī)電物資安全直接受到威脅。

3.5 地下廠房滲水原因

水布埡地下廠房滲水原因，一方面源自地下電站廠內(nèi)被動(dòng)防滲體系故障，另一方面源自外部主廠房區(qū)域馬崖高邊坡主動(dòng)防滲體系故障。

3.5.1 地下電站廠內(nèi)被動(dòng)防滲體系

“7·19”期間，主廠房頂拱、暖通機(jī)房通風(fēng)廊道、封閉母線下平洞交通廊道與發(fā)電機(jī)層間環(huán)縫、3F勵(lì)磁盤柜后墻面、主變室、GIS室、UPS室、直流室、電站管理樓屋面及交通豎井樓梯間等多處出現(xiàn)滲水，嚴(yán)重威脅機(jī)組安全運(yùn)行。主要滲水原因是在暴雨和強(qiáng)霧化雨雙重作用下，廠房外圍山體處于飽和滲流狀態(tài)，導(dǎo)致地下水抬高且壓力增大，滲點(diǎn)與附近排水孔之間存在不密實(shí)巖體結(jié)構(gòu)面，加上排水孔堵塞，使地下水滲過噴混凝土，在頂拱臨空面出現(xiàn)散漏點(diǎn)，滲水無組織沿頂拱面往兩側(cè)邊墻流動(dòng)，或向天花板滴落，滲水再從頂拱流到發(fā)電機(jī)層，乃至水輪機(jī)層，該范圍內(nèi)的任一排水孔、排水管、排水溝等設(shè)施損壞，流水又會(huì)再次滲出，嚴(yán)重危及周圍的發(fā)電設(shè)備。

3.5.2 主廠房區(qū)域馬崖高邊坡主動(dòng)防滲體系

地下廠房完全置于馬崖高邊坡山腹內(nèi)，主動(dòng)防滲體系包括兩部分，一是馬崖高邊坡從230～490 m高程范圍內(nèi)設(shè)置了周邊截水溝、馬道排水溝、縱向排水溝等地表排水溝，二是高程300 m以下設(shè)置230 m、260 m、290 m三層地下排水洞。外水內(nèi)滲的主要原因有五點(diǎn)：（1）主廠房區(qū)域馬崖高邊坡范圍內(nèi)，“7·19”降水強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出原有排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；（2）高程400 m以上周邊截水溝、縱向排水溝、馬道排水溝多處堵塞或毀壞，導(dǎo)致400 m高程平臺(tái)積水下滲；（3）400 m高程平臺(tái)至315 m高程平臺(tái)逐級(jí)排水因明溝改成管溝（詳見圖6）、溝道堵塞、無分流措施等，導(dǎo)致排水能力嚴(yán)重不足，暴雨時(shí)外溢水形成雨簾濺射至變電所外墻（詳見圖7），墜落至315 m高程平臺(tái)形成積水；（4）315 m高程平臺(tái)因溝道裂縫、無分流措施而造成積水下滲；（5）290 m高程地下排水洞不能自流排水，造成洞內(nèi)積水下滲。

圖6 315 m高程變電所后邊坡排水系統(tǒng)Fig.6 Slope drainage system behind substation at 315 m ele?vation

圖7 315 m高程變電所后邊坡形成雨簾（“7·19”當(dāng)天）Fig.7 Rain at slope behind substation on July 19

3.6 強(qiáng)霧化區(qū)工程邊坡和護(hù)岸損毀原因

下游左岸溢洪道出口邊坡高程230～270 m噴錨支護(hù)混凝土坡面約5 800 m2范圍，以及下游右岸馬崖高邊坡下部尾水平臺(tái)上游側(cè)（高程290 m以下）掛網(wǎng)噴混凝土坡面約5 600 m2范圍，均處于Ⅰ級(jí)霧化降雨區(qū)，受強(qiáng)霧化雨及水舌風(fēng)影響，大風(fēng)攜水直接導(dǎo)致邊坡支護(hù)體系損壞，加上邊坡巖體長(zhǎng)期應(yīng)力調(diào)整及日曬雨淋，多處巖體和噴混凝土受到不同程度的破壞。

左護(hù)岸混凝土破損部位分布在泄洪期間下游水位以下，面積約160 m2，破損表面可見明顯的水平向磨損痕跡，深約20～60 cm（如圖8所示）。破損處護(hù)岸處于左岸凹塘及右岸河灣對(duì)岸的特殊河道，泄洪消能模型試驗(yàn)［3］表明，各級(jí)泄洪流量下該處河道區(qū)域均產(chǎn)生回流，且左岸凹塘貼岸處逆時(shí)針回流速度較大，約3～4 m/s，回流導(dǎo)致河道淘刷攜帶的砂石對(duì)該處護(hù)岸混凝土造成異常磨損，這是造成“7·19”泄洪左護(hù)岸破損的直接原因，間接原因是該處護(hù)岸為C25素混凝土結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度較低，抗沖耐磨性能較差。

圖8 下游左護(hù)岸混凝土破損情況Fig.8 Damage of concrete at downstream left bank

3.7 滑坡體和公路排水系統(tǒng)損毀原因

壩區(qū)滑坡體及工區(qū)道路地表排水溝受“7·19”暴雨影響，地表徑流具有匯水快、流速大等特點(diǎn)，嚴(yán)重淘刷排水溝附近地表土石，水流裹挾著大量土石沖進(jìn)排水溝，滑坡體和公路的排水溝及跨路大型箱涵因淤堵失去正常排水功能。其中，1號(hào)公路、6號(hào)公路、2號(hào)公路路面沿線土石沖積物淤積厚度約30 cm，造成路面交通一度中斷；大巖淌、臺(tái)子上滑坡體受1號(hào)公路匯水影響后，溝內(nèi)匯水量遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)排水量，加之排水溝邊墻設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)為抗沖刷能力較差的漿砌石結(jié)構(gòu)，底板混凝土僅10 cm左右，兩個(gè)滑坡體長(zhǎng)約300 m段排水溝在陡坡、轉(zhuǎn)彎處出現(xiàn)嚴(yán)重淘刷，溝底最大沖坑深1.5 m。

3.8 監(jiān)測(cè)設(shè)施損毀原因

受“7·19”泄洪影響，量水堰自動(dòng)化監(jiān)測(cè)及視頻監(jiān)控裝置全部報(bào)廢，防淘墻4個(gè)監(jiān)測(cè)站被摧毀，25支儀器電纜連根拔起。主要原因是量水堰、左右岸損毀測(cè)站均處于霧化最強(qiáng)烈區(qū)域，強(qiáng)水舌風(fēng)與強(qiáng)霧雨相結(jié)合，直接將砌體觀測(cè)站及其儀器吹落江中，量水堰無論傳感器還是電源、通訊裝置的安裝高程均偏低，泄洪時(shí)下游水位漫過壩后量水堰堰頂5 m，遭水浸泡的量水堰電子設(shè)備全部損壞。

4 事件暴露問題

4.1 設(shè)計(jì)問題

壩子溝后建鄉(xiāng)村公路在設(shè)計(jì)上與先建2號(hào)公路箱涵沒有銜接好，壩子溝、廟王溝等部分邊坡未采取有效支護(hù)，這些大型或深埋的排水設(shè)施未設(shè)計(jì)永久安全檢查通道和機(jī)械作業(yè)通道。6號(hào)公路邊坡垮塌導(dǎo)致大電站交通中斷，原因是設(shè)計(jì)時(shí)未排查出邊坡局部存在松散體，邊坡頂部未設(shè)置截水溝。小電站排水系統(tǒng)的地面控制房不應(yīng)布置在強(qiáng)霧化區(qū)。物資倉庫背后叢家灣小滑坡體未做地勘，設(shè)計(jì)溝涵排水能力不足。主廠房區(qū)域馬崖高邊坡范圍內(nèi)排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低，廠房頂拱部位滲水集中區(qū)域排水孔明顯偏少，廠房頂拱、吊車梁、發(fā)電機(jī)層、水輪機(jī)層等排水溝布置空間太窄，不便于日常檢查、維護(hù)。左岸強(qiáng)霧化區(qū)工程邊坡防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)不夠，暴雨和霧化雨通過已經(jīng)損毀的噴護(hù)邊坡巖石裂隙滲入小電站地下洞室，使其滲水加大。泄洪回流區(qū)護(hù)岸混凝土標(biāo)號(hào)設(shè)計(jì)較低，且未布置鋼筋?；麦w和公路排水溝底板混凝土厚度設(shè)計(jì)較薄且未植筋，尤其在陡坡、轉(zhuǎn)彎處未采取特殊措施。監(jiān)測(cè)設(shè)施的安裝部位在設(shè)計(jì)上未避開泄洪影響區(qū)，要么高標(biāo)準(zhǔn)建造測(cè)站站房，要么將儀器電纜引到不受泄洪影響區(qū)域。

4.2 施工問題

通過對(duì)主廠房區(qū)域馬崖高邊坡的多次實(shí)地踏勘及與原設(shè)計(jì)圖紙對(duì)比，發(fā)現(xiàn)400 m高程平臺(tái)以上部分周邊截水溝未按設(shè)計(jì)圖紙施工、400 m高程平臺(tái)交通路側(cè)和靠山側(cè)排水溝未施工、400 m高程平臺(tái)集水井至壩后截水溝的斜坡明渠改成了?500的排水鋼管且多處拐彎，大壩與315 m高程平臺(tái)間銜接道路右側(cè)排水溝斷面尺寸未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，在290 m高程部位也未按原設(shè)計(jì)直接排入江中。200～230 m高程之間混凝土護(hù)岸的11個(gè)區(qū)域破損原因與施工質(zhì)量也有關(guān)系。

4.3 運(yùn)行問題

鑒于壩區(qū)3條排洪溝位于紅線范圍以外，加上對(duì)其危害性認(rèn)識(shí)不足，運(yùn)行期未納入正常運(yùn)行管理范圍，未采取巡檢、清理、檢修等有效措施。運(yùn)行期未定期對(duì)壩子溝泥石流、6號(hào)公路等邊坡、物資倉庫背后滑坡體、地下廠房水淹、泄洪影響區(qū)監(jiān)測(cè)設(shè)施等風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行辨識(shí)、分析、評(píng)價(jià)并提出防范措施。馬崖高邊坡觀測(cè)道路和壩子溝鄉(xiāng)村公路等新建改造工程未充分考慮已建工程的設(shè)計(jì)理念，不僅未合理銜接，反而破壞了正發(fā)揮有效作用的工程措施。馬崖高邊坡、滑坡體、公路等排水系統(tǒng)問題不僅暴露出在工程收尾期及運(yùn)行準(zhǔn)備期，運(yùn)行管理單位對(duì)工程的參與深度不夠，而且明顯反映出日常運(yùn)行管理中巡查不到位、維護(hù)不到位、責(zé)任不到位等情況?！?·19”諸多水毀損失也暴露出運(yùn)行單位人員在汛前和泄洪前的檢查、準(zhǔn)備工作不充分，大橋左岸橋頭護(hù)岸被沖垮就是因?yàn)槲刺崆安扇〈胧R王溝山洪引排所致，損毀監(jiān)測(cè)設(shè)施完全可以在泄洪前加固或拆回，地下廠房險(xiǎn)情危急是因?yàn)榉罎B堵漏物資儲(chǔ)備不足且沒有特制快速接水引排裝置所致。壩區(qū)公路及大部分土地已經(jīng)移交地方政府，包括主體建筑物周圍的9個(gè)滑坡體，由于公司與地方政府未建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制，未明確責(zé)任，公路排水溝缺陷未及時(shí)修補(bǔ)，滑坡體排水系統(tǒng)因墾殖而嚴(yán)重破壞，大大增加了工程安全風(fēng)險(xiǎn)。

5 結(jié)語

水布埡“7·19”水毀事件是自工程投運(yùn)以來發(fā)生的首次災(zāi)害，以往在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理等過程中存在的紕漏，在大暴雨、大洪水、強(qiáng)霧化等特殊工況的考驗(yàn)下一一暴露，引發(fā)了泥石流、邊坡垮塌、交通中斷、水淹廠房等風(fēng)險(xiǎn)，因應(yīng)急響應(yīng)及時(shí)，未出現(xiàn)人身傷亡和重大設(shè)備事故，但險(xiǎn)情已十分危急，若暴雨、泄洪等工況加劇，后果將不堪設(shè)想。根據(jù)上述水毀成因分析與總結(jié)，提出如下相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和對(duì)策，供業(yè)內(nèi)借鑒。

（1）持之以恒、規(guī)范開展監(jiān)測(cè)、檢查、維護(hù)、加固、定檢、注冊(cè)、信息報(bào)送等常態(tài)工作。

（2）汛期實(shí)時(shí)收集上游主要水庫水位及運(yùn)行情況，綜合自身實(shí)際，科學(xué)研判是否可能發(fā)生汛情，提前啟動(dòng)水位消落計(jì)劃，降低汛限水位控制目標(biāo)，利用預(yù)留防洪庫容攔蓄洪水，嚴(yán)格按批復(fù)調(diào)度運(yùn)用計(jì)劃和省防總調(diào)度令進(jìn)行水庫調(diào)度。

（3）建立健全應(yīng)急預(yù)案體系，明確應(yīng)急管理［4］原則，每年進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)演練，將預(yù)防、準(zhǔn)備、響應(yīng)、恢復(fù)、改進(jìn)等工作落到實(shí)處。

（4）實(shí)施水電站“建管結(jié)合，無縫交接”模式。運(yùn)行管理人員要全方位全過程參與工程建設(shè)，深入了解設(shè)計(jì)、施工等情況，尤其是在尾工階段，都要有針對(duì)性地提出有利于運(yùn)行管理的設(shè)計(jì)要求和整改要求。樞紐工程投入運(yùn)行時(shí)，應(yīng)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)方給運(yùn)行方進(jìn)行較為系統(tǒng)、全面的工程運(yùn)行應(yīng)用技術(shù)交底。交接前，建設(shè)方、運(yùn)行方、設(shè)計(jì)方要三方一起排查運(yùn)行期作業(yè)活動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)內(nèi)的不同危險(xiǎn)源實(shí)施必要的工程控制措施。

（5）大壩安全檢查務(wù)必有的放矢，務(wù)必先弄清檢查部位的設(shè)計(jì)意圖、施工缺陷、周邊環(huán)境后再作針對(duì)性檢查。每一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)、檢查點(diǎn)都務(wù)必設(shè)置專用通道，消除沿途安全隱患，確保檢查人員安全。尤其要將主體建筑物邊緣地帶的治理工程納入日常檢查范圍，重要部位務(wù)必設(shè)置樁號(hào)、高程、標(biāo)尺等大字號(hào)遠(yuǎn)觀標(biāo)牌。務(wù)必引進(jìn)先進(jìn)檢查裝備，對(duì)壩區(qū)實(shí)施全方位視頻監(jiān)控，如使用高清望遠(yuǎn)鏡檢查人難以到達(dá)的部位，用無人機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)視泄洪影響區(qū)情況等。

（6）汛期尤其是極端降雨情況下要加大檢查力度，結(jié)合工程出現(xiàn)情況，進(jìn)一步復(fù)核和檢驗(yàn)已采取的各項(xiàng)措施的有效性。

（7）運(yùn)行期要高度重視暴雨和泄洪霧化的影響，尤其要重視工程頭幾次泄洪霧化原型觀測(cè)以及霧化影響綜合監(jiān)測(cè)分析工作，根據(jù)其結(jié)果及時(shí)采取相應(yīng)防護(hù)措施，優(yōu)化閘門操作規(guī)程。

（8）每年結(jié)合汛后檢查和年度詳查，采用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指數(shù)矩陣法（RAC法）［5］，對(duì)壩區(qū)自然環(huán)境、交通、邊坡、滑坡、沖溝、渣場(chǎng)、地下洞室等進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析和評(píng)價(jià)，從運(yùn)行管理角度提出相應(yīng)的對(duì)策措施建議，形成電站壩區(qū)年度安全評(píng)價(jià)報(bào)告，為次年汛前準(zhǔn)備和應(yīng)急處置方案提供參考。

（9）水毀工程修復(fù)治理務(wù)必弄清原設(shè)計(jì)意圖，從系統(tǒng)層面分析原因，反復(fù)對(duì)比實(shí)況和原圖之后，尋求最佳設(shè)計(jì)方案。無論水毀修復(fù)還是日常維護(hù)，都應(yīng)遵循“隨壞隨修”、“修必修好”的原則，不低于原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，必要時(shí)進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)。

（10）運(yùn)行單位不僅要建立大壩安全在線監(jiān)控系統(tǒng)，還要構(gòu)建水電站安全風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控和隱患排查治理雙重預(yù)防機(jī)制，確保盡早發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)，消除隱患，降低大壩安全風(fēng)險(xiǎn)到可接受程度。 ■

[1]長(zhǎng)江三峽勘測(cè)研究院有限公司.湖北省清江水布埡水電站壩子溝泥石流工程地質(zhì)專題研究報(bào)告[R].2017.

[2]長(zhǎng)江科學(xué)院.湖北清江水布埡溢洪道2016年度泄洪水力學(xué)原型觀測(cè)報(bào)告[R].2016.

[3]長(zhǎng)江科學(xué)院.水布埡水利樞紐泄洪消能終結(jié)方案1∶100水工整體模型試驗(yàn)研究報(bào)告[R].2003.

[4]杜德進(jìn).水電站大壩運(yùn)行安全應(yīng)急管理芻議[J].大壩與安全,2015(2):21-26.

[5]王明浩.水利水電工程風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與典型案例分析[M].北京:中國(guó)電力出版社,2010.