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【摘 要】 岗南、黄壁庄水库从上世纪70年代开始进行防洪保坝规划方案论证,历时30多年,论证次数达10多次,规划方案保坝标准从10000年一遇设
计洪水变成可能最大洪水,从引入古洪水研究成果到确认10000年一遇洪水作为可能最大洪水确定水库加固规模。加固方案最后确定岗南水库加高大坝1.5
m,黄壁庄水库新增5孔非常溢洪道。
【关键词】 防洪保坝;设计洪水;规划方案
中图分类号: TV697(222) 文献标识码:B 文章编号:1000-0860(2005)04-0012-03
Demonstration on strengthening plan for Gangnan Reservoir and Huangbizhuang Reservoir
LIU Wei-dong
(Hebei Reseaech Institute of Investigation and Design of Water Conservancy and Hydropower, Tianjin 300250, China)
Abstract: With a duration of more than 30 years, the demonstration on the plan of dam safety and flood control for both Gangnan
Reservoir and Huangbizhuang Reservoir has been made for over 10 times since the 70’s last century; in which the dam safety standard
for planning scheme has been converted from the design flood with the occurrence of 10000 years to the maximum probable flood and the
strengthening scale has been determined with both the result of the research on the ancient floods and the maximum probable flood with
occurrence of 10000 years. In the strengthening plan determined at last the dam of Gangnan Reservoir is to be heightened for 1.5m
and an additional emergency spillway with 5 holes is to be built for Huangbizhuang Reservoir.
Key words: flood control and dam safety; design flood; planning scheme
1 概 况
岗南、黄壁庄水库是以防洪、供水为主,结合发电的两座大(Ⅰ)型梯级联合运用水库。岗南水库在上游,控制流域面积15900km2,库容15.7亿m3,
黄壁庄水库控制流域面积23400km2,库容12.1亿m3,两库均于1958年兴建,1960年开始蓄水。"63.8"河北省大暴雨后,两库进行了扩建加固。"75.8"河南
省大暴雨后,1982年岗南又兴建了新八孔溢洪道。按照1981年水电部规划总院批准的《岗南、黄壁庄水库设计洪水选用报告》频率计算成果推算,岗南水
库防洪标准为5000年一遇,黄壁庄水库校核标准为1000年一遇。由于设计防洪标准低及施工质量等问题,水库长期带病运行,不能充分发挥效益,安全方面
存在隐患,早在八十年代就被列为全国首批43座重点病险库之一。
为除险加固,从70年代开始一直论证了30多年,直至1999~2004年黄壁庄水库除险加固工程完成,2003~2005年岗南水库除险加固工程将完成。论证
过程中其水文成果的重大变动有两个阶段:一个是1976~1981年,从计算可能最大洪水到洪水调查、修改频率成果;一个是从1988~1995年,从古洪水研
究到修改频率成果和修改可能最大洪水。“96.8”洪水发生后,对黄壁庄岗南设计洪水又做了一次复核。随着水文成果的变动,期间,又研究和编制了一
库加固方案、两库同时加固方案、多种联合调度方案等,有关工程措施方案达10多个。 回顾30年论证历程,确有很多经验可以总结。
2 论证历程
(1)“75.8”河南林庄暴雨后,按水电部要求以可能最大降雨和可能最大洪水作为水库安全复核依据。 1976年上半年河北省设计院提出了岗黄两库
可能最大暴雨与可能最大洪水成果,向水电部规划院作了汇报,规划院建议对流域面积较大,地形复杂,暴雨中心置放点稍有不同,便使成果变化很大的
岗南、黄壁庄、王快、西大洋四座水库采用10000年一遇洪水作为保坝设计洪水。
据此,于1976年11月提出了岗南、黄壁庄水库设计洪水频率分析初步成果,并向原十三局设计院、水电部规划院作了汇报。 规划院提出:“应重点
研究1794、1853年等历史洪水”的意见。为此,1977年对滹沱河全流域进行了历史暴雨、洪水调查,据调查结果对岗、黄两库设计洪水进行了分析计算,
并于1978年3月向规划院等作了初步汇报。后据汇报中提出的意见,进行了补充分析计算,于1978年5月编写了《岗南、黄壁庄水库洪水频率分析修正报告
》,1980年11月水电部规划设计管理局对《修正报告》进行了审查。提出了审查意见。据审查意见,设计院于1981年1月又提出了《岗南、黄壁庄水库洪
水频率分析成果选用报告》,水利部规划设计管理局于1981年6月以(81)水规设字第29号文对《岗南、黄壁庄水库洪水频率分析修正报告》及 《岗南、
黄壁庄水库洪水频率分析成果选用报告》批复同意《选用报告》中提出的洪水频率分析成果。
(2)1985年8月设计院应用选用报告中的水文成果编制了《岗南、黄壁庄水库总体规划报告》。提出岗黄两库的规划标准均按10000年一遇,分近期、
远期两次实施,远景规划推荐:岗南水库采用加高大坝1.46m,不用非常溢洪道;黄壁庄水库采用单独新增溢洪道13孔(孔口宽7.8m)或单独加高大坝528m
或加高大坝1.57m同时需要新增溢洪道8孔(孔口宽7.8m)组合方案。
水利电力部进行了审查,并于1986年2月以(86)水电规字第7号文下达了关于 《岗南、黄壁庄水库总体规划报告》的批复意见。“批复”中对设计洪
水提出:“岗、黄两库均属Ⅰ级建筑物,抗洪安全校核标准采用可能最大洪水”。
(3)根据上述批复,设计院再次进行了两库可能最大暴雨与洪水的分析计算,并于1986年8月提出了《岗南、黄壁庄水库总体规划补充报告》。该报
告中岗南、黄壁庄可能最大洪水采用移置“63.8”獐么暴雨。 移置中心置于狮子坪,历史最大露点温度28.0℃的计算。黄壁庄可能最大洪水91.32亿m3,
岗南水库可能最大洪水32.97亿m3,岗黄区间58.35亿m3。
根据上述可能最大洪水成果和“批复”中对规划提出“工程安排近期与远景相结合,加固工程规划方案,应以岗南增蓄、黄壁庄增泄为原则。黄壁庄
水库原则上不宜加高大坝”的精神,设计院1986年编制 《岗南、黄壁庄水库总体规划补充报告》的同时, 编制了《黄壁庄水库近期提高防洪标准和加固
工程可行性报告》,以《补充报告》中用可能最大洪水作为工程远期加固标准。
(4)1986年11月水电部规划院在可行性报告审查会上认为黄壁庄水库近期修建4孔(孔宽12m)溢洪道使水库防洪标准由1000年一遇提高到2000年一遇,
但与上游岗南水库联合运用其标准偏低,故同意河北省水利厅意见,近期安排5孔(孔宽12m),水库防洪标准提高到3500年一遇。同年12月设计院又按近期
新增5孔溢洪道规模编制了《黄壁庄水库近期加固工程可行性投资估算补充修正报告》。
(5)由于岗、黄两库规模大,位置重要,按1981年选用报告频率成果和1986年可能最大洪水进行岗、黄加固工程投资巨大,同时由于现有设计洪水
方法洪水信息资料短缺,靠数理统计法进行大幅度外延或可能最大洪水方法模拟放大,其成果的精度和合理性验证困难。所以,1987年原水电部钱正英部
长来河北省检查防汛时曾提出对岗黄水文成果作进一步审查研究。
为此,由河海大学与设计院合作,采用“古洪水”方法深入研究两库设计洪水。研究工作于1988年开始,历时3年半,取得了距今8000年以来的大量
古洪水资料,于1991年8月编制了《岗南黄壁庄水库古洪水研究报告》。
1991年12月,由水利部组织、水利水电规划设计总院主持,对岗南、黄壁庄水库古洪水研究成果在天津进行了技术鉴定。鉴定意见认为:岗、黄地区
古洪水研究的“技术路线正确,方法合理”,所取得的多场古洪水“水位和发生年代可靠”;“所估算的相应流量大大延长了洪水考证期,增加了特大洪
水信息,对于分析复核岗南、黄壁庄水库设计洪水具有重要价值”。
1992年3月,设计院应用岗黄古洪水研究成果,结合历史洪水调查资料和实测洪水资料,在原选用报告基础上,编制了《岗南黄壁庄水库设计洪水修
改报告(古洪水成果)》,1992年12月由能源部、水利部水利水电规划设计总院进行了审查。审查“同意将岗南-黄壁庄河段古洪水研究成果,作为特大
洪水的重要资料,参与设计复核计算”, 并以总院水规规(1993)001号文件印发了“《岗南、黄壁庄水库设计洪水修改报告(古洪水成果)》审查意见
”,审查意见除提出了频率分析计算中需补充的意见外,还提出“综合以前设计成果,提出复核修改的可能最大洪水数值,一并报审”,据此,于1993年
12月底提出了《岗南黄壁庄水库设计洪水修订报告》(汇报提纲)。1994年3月24日,由能源部、水利部水利水电规划设计总院主持在天津正式召开了对《
岗南黄壁庄水库设计洪水修订报告》(汇报提纲)的专家审查会。审查会同意该报告所提频率法成果和复核的可能最大洪水成果,并要求尽早提出复核报告
上报。
(6)1994年4月设计院编制完成了 《岗南黄壁庄水库设计洪水复核报告》,1995年2月水利部水利水电规划总院以水规规字(1995)0009号文下达了“
关于岗南黄壁庄水库设计洪水复核报告的批复”,同意“本报告提出的岗南、黄壁庄和岗--黄区间的频率洪水计算成果”。“同意岗南、黄壁庄水库的可
能最大洪水采用频率万年一遇洪水”。“同意采用同频率法和典型年法(1956年洪水典型)计算黄壁庄以上的设计洪水地区组成,应选取其中不利的洪水组
成作为工程设计的依据”。
(7)根据1995年批准的复核报告频率成果于1997年2月又编制了《岗南黄壁庄水库总体规划修订报告》,该报告提出了岗南水库运用非常溢洪道或不
用非常溢洪道岗南需加高大坝1.5m,达10000年一遇标准,黄壁庄水库需新增非常溢洪道5孔(孔宽12米)可达万年一遇标准。
(8)1997年根据总体规划方案,编制了《黄壁庄水库除险加固工程可行性研究报告》,水利部总院1997年5月进行了审查,并于6月以水规设(1997)
31号签发“关于黄壁庄水库除险加固工程可行性研究报告的审查意见”,同意黄壁庄水库新增5孔非常溢洪道,将水库校核防洪标准由现状的2000年一遇
提高到10000年一遇。
(9)1998年水利部规划总院对黄壁庄水库初步设计进行了审查,并以水规计(1999)47号文批复, 同意黄壁庄水库新增5孔非常溢洪道,校核洪水标
准为10000年一遇。1999-2004年完成除险加固。
(10)2000年水利部规划总院对岗南水库加固初步设计进行了审查, 批准岗南水库加高大坝1.5m,达到防洪保坝标准10000年一遇。2004-2005年将完
成除险加固。
3 结 论
岗南、黄壁庄两库的除险加固虽然历经30年的论证,尤其设计洪水频率法成果先后有6次修改,可能最大洪水作了3次计算,还引进了古洪水研究新方
法,工程方案的变动更多,总结过去这些工作都是必要的 。特别是设计洪水,经过“96.8”超100年一遇洪水验证法说明岗南两库水文成果有很好的可靠
性、稳定性,为中央的加固决策提供了科学依据。还应说明的是规设总院与河北院为岗黄两库的加固设计密切配合30年,这种认真探求合理科学方案的精
神值得我们学习。 现在让人高兴的是两库的除险加固将在21世纪初得以竣工,终于摘掉了全国重点病险库的帽子。 |
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