郭相秦 彭世想 仇建武 牛云龍 丁品睿 仇夢(mèng)雅
(黃河水利委員會(huì)三門峽庫(kù)區(qū)水文水資源局 河南三門峽 472000)
我國(guó)通過多年的研發(fā)和引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù),建設(shè)了現(xiàn)代化的可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系民生的水利工程。水利部門為促進(jìn)水文水資源管理技術(shù)的發(fā)展也開展了不同的項(xiàng)目,通過對(duì)現(xiàn)代化技術(shù)的充分利用,我國(guó)當(dāng)前已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)水文水資源信息自動(dòng)監(jiān)測(cè)、預(yù)警、自動(dòng)配置和監(jiān)控,對(duì)重點(diǎn)地區(qū)的水資源、水生態(tài)進(jìn)行保護(hù)及修復(fù)等,獲得了良好效益。
新形勢(shì)下,水文監(jiān)測(cè)技術(shù)為雨量蒸發(fā)、流量的計(jì)算和水文資源的觀測(cè)等提供了技術(shù)依據(jù),也是收集、分析、傳輸、監(jiān)控、管理水文信息服務(wù)得以實(shí)現(xiàn)的保障。通過對(duì)新設(shè)備和新技術(shù)的合理應(yīng)用,水文水資源的發(fā)展方向更加多元化。新技術(shù)對(duì)洪澇災(zāi)害和旱情的預(yù)報(bào)更加精準(zhǔn)和及時(shí),保證對(duì)洪水的攔蓄更加科學(xué),下游的安全性也因此提升。我國(guó)在近些年采用的水文預(yù)測(cè)預(yù)警新型的技術(shù),在洪汛方面應(yīng)用的成就較大,對(duì)自然災(zāi)害(山體滑坡、泥石流等)起到了有效的抵擋作用。
水利工程的運(yùn)行過程中水文水資源管理發(fā)揮著重要的作用,其參數(shù)的計(jì)算對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)方案起著決定性的作用,較大程度的影響著水庫(kù)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。產(chǎn)流計(jì)算是綜合區(qū)域土壤含水量,流域需水量、暴雨強(qiáng)度等參數(shù)對(duì)凈水率和下滲率進(jìn)行計(jì)算。在此過程中還應(yīng)注意和水利部門的協(xié)調(diào)、對(duì)水利工程信息進(jìn)行調(diào)查、對(duì)正常蓄水位進(jìn)行確定、對(duì)水庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察、對(duì)洪水問題進(jìn)行分析等問題,為水利工程管理有效的實(shí)施奠定基礎(chǔ)。
因?yàn)楦鲄^(qū)域之間的情況各不相同,水文信息和漏洞值等方面的漏洞較多,因此水文模擬計(jì)算法的許多數(shù)據(jù)都是參考各省市的《暴雨洪水信息手冊(cè)》、《暴雨統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖集》等,進(jìn)而獲得暴雨在年、月、天的差異系數(shù);計(jì)算調(diào)洪數(shù)值時(shí),應(yīng)對(duì)泄洪和水位庫(kù)容的曲線及洪水過程線綜合進(jìn)行考慮,在洪水設(shè)計(jì)時(shí)可獲得過程線參數(shù),而且以水位庫(kù)容曲線和洪水過程線為基礎(chǔ),結(jié)合水庫(kù)泄流建筑可獲得泄流曲線,是水利工程運(yùn)行正常的重要數(shù)據(jù)保障。
在收集水利工程信息時(shí),應(yīng)對(duì)如登記、安全、加固等信息及工程設(shè)計(jì)材料詳細(xì)掌握,綜合考慮當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件和勘察地形圖及資料數(shù)據(jù)可對(duì)主河道水流特征和積水面積等大致了解。因?yàn)樵S多水利工程都地處偏遠(yuǎn),所以可能會(huì)出現(xiàn)地形圖的差異,盡管水庫(kù)的原水位、庫(kù)容、面積等在加固后系數(shù)變化不大,但許多因素都會(huì)在長(zhǎng)久的運(yùn)行中產(chǎn)生影響,庫(kù)容會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化,該工程的抗洪能力也會(huì)因此而降低,所以實(shí)地進(jìn)行勘測(cè)非常重要。
到水庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)其實(shí)際運(yùn)行情況。以往許多工程都沒有對(duì)勘察工作引起重視,導(dǎo)致設(shè)計(jì)方案和實(shí)際需求不相適應(yīng),嚴(yán)重影響工程的順利進(jìn)行。現(xiàn)場(chǎng)勘察過程中整體布局的設(shè)計(jì)比較重要,在水庫(kù)進(jìn)水、引水、梯度調(diào)水的過程中,在勘察過程中需對(duì)渠道的基本參數(shù)(長(zhǎng)、寬、高),材料應(yīng)用、閘門控制等綜合考慮,還應(yīng)結(jié)合水利工程的文字、圖片信息等對(duì)水庫(kù)加固問題全面分析,了解水位上漲周期、流量等情況,并對(duì)泄洪洞閘門材料種類和高度、地板高度、孔數(shù)等有效掌握。完成勘測(cè)后再根據(jù)施工和經(jīng)營(yíng)范圍等科學(xué)的劃分水文水資源管理項(xiàng)目,對(duì)各部門任務(wù)和目的進(jìn)一步明確,通過各部分和環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào),保證后續(xù)工作能順利進(jìn)行。
在水利工程中一般不用調(diào)整死水位和蓄水位,但在具體運(yùn)行時(shí)需按照實(shí)際情況合理調(diào)整。針對(duì)水庫(kù)容量、重要地段和使用要求不符時(shí)需對(duì)水位做出調(diào)整,需先報(bào)告給相關(guān)部門獲得審批后再執(zhí)行。針對(duì)因某些部門錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)導(dǎo)致其下降的,應(yīng)該和相關(guān)部門協(xié)調(diào)對(duì)蓄水位和死水位進(jìn)行確定,為防洪功能和效果提供保障。另外因?yàn)樵谵r(nóng)業(yè)灌溉期間需要大量的水資源,可重新對(duì)水位進(jìn)行調(diào)整,通過不斷的實(shí)踐制定出科學(xué)的調(diào)整方案。
水文水資源管理過程中會(huì)發(fā)生因含水層及汛期等因素導(dǎo)致水位上升的情況,影響工程的順利進(jìn)行。另外地下水位還會(huì)因降水發(fā)生變化,并且土壤結(jié)構(gòu)也會(huì)因水位的上升產(chǎn)生變化,施工和運(yùn)營(yíng)環(huán)境因此受到影響。所以工程技術(shù)人員應(yīng)該針對(duì)這種情況,并結(jié)合天氣情況。
制定應(yīng)急方案。如通過抽水泵班組的構(gòu)建,利用抽水泵轉(zhuǎn)移重要坑洞的水資源,并通過對(duì)密封、加固等措施的合理應(yīng)用,為施工環(huán)境提供安全保障。
科學(xué)合理的分析最終計(jì)算結(jié)果,對(duì)比分析通過評(píng)審的周邊工程圖紙和材料,針對(duì)存在較大差異的,為避免發(fā)生嚴(yán)重失誤需重新評(píng)估。水位的合理性可反映出工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量。在對(duì)比計(jì)算結(jié)果和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)時(shí),應(yīng)對(duì)壩頂問題引起重視,通過測(cè)量實(shí)際數(shù)值,判斷其時(shí)候有漫頂情況出現(xiàn),所以應(yīng)根據(jù)具體的情況對(duì)水文資源進(jìn)行管理,通過科學(xué)的評(píng)價(jià),對(duì)各類因素進(jìn)行全面評(píng)估和考察后做出決策。
綜上所述,在水利工程施工和運(yùn)營(yíng)過程中水文水資源發(fā)揮著不可替代的作用。隨著水利工程技術(shù)的快速發(fā)展,對(duì)水利事業(yè)的發(fā)展也起到重要的促進(jìn)作用,因此也引起了各國(guó)的重視,進(jìn)而在提升工程質(zhì)量方面的要求也越來越高,所以水文水資源管理工作的有效開展是水利工程施工和運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)條件,也是水利工程綜合效益充分發(fā)揮的重要保障。