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国内外溃坝事件对我国大坝安全管理的启示

2021-06-16 495 上传者：管理员

摘要：通过对国内外大坝溃坝研究的简述,分析各大坝溃坝的机理原因,并对其溃坝后产生的后果和损失进行阐述,希望从中汲取经验教训。结合某集团有限公司（以下简称"某集团"）各电厂对大坝的日常管理,指出某集团大坝安全管理存在的问题,并提出几点建议,可以为大坝安全运行提供一些思路和方法。

关键词：
土坝失事
大坝安全管理
大坝溃坝
数据监测
水利工程
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某集团多数大坝分布在全国各地较偏远山区，交通条件较差，运行管理人员较少，专业水平层次不齐，且法律法规、行业和企业均对大坝安全运行和管理提出更高的要求。通过对国内外溃坝分析，从中吸取教训，更好地管理集团各大坝。溃坝是在特殊情况下的突发事故，其发生将造成无法估量的损失，故需从根本上预防和避免事故的发生，如重视日常巡视检查、加强大坝内外观数据监测和对数据的整编分析、加强对水工建筑物和地质灾害缺陷的跟踪处理等等。本文通过对国内外大坝溃坝的简述和分析，提出大坝安全管理存在的问题和对集团大坝安全管理的几点启示，并从溃坝事件汲取经验教训，更好地指导集团大坝的运行，避免此类事件的发生。

1、国外大坝溃坝事件分析

国外大坝溃坝事件频发，如：Teton(提堂)土坝、Malpasset(马尔巴塞)拱坝、Vajont(瓦依昂)拱坝、St.Francis(圣佛朗西斯)重力坝、TaumSauk(汤漱)上库溃坝等，受到各界人士的广泛关注。以下简述Teton土坝和Malpasset拱坝溃坝事件。

1.1 Teton土坝溃坝事件分析[1,2]1-2]

Teton最大坝高93m,为心墙土石坝，坝长1000m,总库容3.6亿m3。工程于1971年开工，1975年10月蓄水，1976年6月5日发生了决堤事故。

1.1.1 失事过程简述

1976年6月5日上午10:30,下游坝面有掺杂泥土的水析出；11:00洞口析出物不断增加；11:30洞口持续扩大，析出物不断冲蚀坝基；11:50洞口加速扩大；11:57坝坡坍塌，泥水狂泄而下；12:00过后坍塌口加宽，最后溃坝。

1.1.2 失事原因

Teton土坝失事的主要原因为内部渗流(管涌)破坏，导致大坝溃坝。

1.1.3 失事后果

失事后，坝体1/3土料被冲走。开关站和厂房上部建筑等全部损坏，水轮机等部分设备设施被淹没。溃坝造成了严重的后果，大面积农田被淹没，52km铁路被冲毁，10余人死亡。

1.2 Malpasset拱坝溃坝事件分析[2,3,4,5]2-5]

Malpasset最大坝高66m,为双曲拱坝，坝长222.7m,总库容0.51亿m3。大坝于1952年开工，于1959年2月发生溃坝。

1.2.1 失事过程

第一次蓄水历经4年，且尚未蓄满。通过监测数据表明：坝顶和坝基的变形随着时间的推移持续变大，且未引起管理人员和水工相关人员应有的关注。1959年12月初连续降雨，库水位持续上涨，12月2日水位接近坝顶，水库调度和泄洪未及时启动，造成大坝溃坝失事。

1.2.2 失事原因

Malpasset拱坝失事的主要原因为大坝右岸下游20m处存在渗漏，拱冠梁底部径向位移增大10mm,但目前对Malpasset拱坝失事的观点结论不一致，大致为坝体设计问题导致大坝失事。

1.2.3 失事后果

Malpasset拱坝事故导致的死亡和失踪人数达500多人，财产损失较多，当时产生较大社会影响。

2、国内溃坝的简述

国内也存在部分大坝溃坝，如：河南板桥水库、青海沟后水库、贵州双江拱坝、新疆兵团八一水库、青海英德尔水库等溃坝、龙潭、太平驿等大坝溃(漫)坝等，以下简述板桥水库溃坝和青海英德尔水库溃坝事件。

2.1 板桥水库溃坝事件分析[6,7,8,9,10,11,12]6-12]

板桥水库坝高24.5m,库容6.75亿m3。大坝于1951年开工，于1975年8月发生溃坝。

2.1.1 失事过程简述

1975年8月初持续5天大暴雨，降雨量达到400mm,8月7日，出现溃坝的危机，8月8日00:30溃坝。

2.1.2 失事原因

板桥水库失事的主要原因为超强台风莲娜导致特大暴雨，致使淮河上游大洪水，石漫滩等水库相继溃坝。

2.1.3 失事后果

安徽、河南省等29县市受损较大，人员伤亡惨重，公路冲毁导致中断，直接经济损失近100亿元。

2.2 青海英德尔水库事件分析[13,14,15]13-15]

青海英德尔水库最大坝高20m,为壤土均质坝，坝长753.5m。

2.2.1 失事过程简述

2005年4月27日，距离水库60km处发生4.2级地震，震后水工相关运行人员进行特殊情况下巡视检查，发现溢洪道右侧存在渗漏，4月28日4:40左右，溢洪道缓慢垮塌，5:40左右，溢洪道已被冲开3m的缺口，6:20左右，溢洪道被全部冲垮。

2.2.2 失事原因

青海英德尔水库水库失事的主要原因为溢洪道存在不同程度的裂缝，运行中未对裂缝进行处理和持续关注，且运行中库水位超过溢洪道底板高程后，脱空与裂缝部位产生接触渗漏破坏，致使地震诱发溢洪道裂缝加大，导致溃坝。

2.2.3 失事后果

事故未造成人员伤亡，但当地经济受到很大冲击。

3、国内外溃坝原因分析

大坝溃坝的原因和种类较多且繁杂，根据国内外溃坝事件总结，大致有以下几种原因。

(1) 大坝服役年限较长，导致大坝老化和碳化，致使其运行状况出现问题；

(2) 水情测报系统和洪水预报系统不完善，导致对水情测报和洪水预报不准确、不及时；

(3) 设备设施的故障导致其溃坝，如闸门无法正常启闭、溢洪道缺陷等；

(4) 大坝内部出现问题，如内部渗流、管涌、白蚁等动物侵蚀等；

(5) 天灾导致大坝溃坝，如地震等；

(6) 地址灾害导致大坝溃坝，如滑坡、泥石流等；

(7) 大坝安全管理人员的因素，如误操作、误指挥、不作为等。

4、某集团大坝安全管理存在的问题

(1) 管理制度及体系需要进一步完善

部分基层水电企业未结合本厂的实际情况制定大坝运行管理的五规五制和水工监督实施细则等；新厂人员年轻，技术力量相对较弱，大坝监测及巡视检查大多外委开展，大坝运行管理存在以包代管的现象，对外委单位工作的监督考核机制有待完善。

(2) 运行管理人员水平和重视程度不够，水工相关专业人员配置严重不足

多数新建电厂水工部门人员配置不足，且部分人员为非水工专业，不能满足大坝日常运行、安全监测和巡视检查的工作要求，对大坝运行过程中出现的问题不能及时发现和分析，对监测工作外委的单位提供的结果和报告不能及时分析，部分老厂也面临水工人员退休后补充不足的现象，人员不足已影响大坝日常工作的开展等。

(3) 定期开展工作的质量有待提升

巡视检查流于形式，整编资料专业性不足。主要体现在：一是部分电厂巡视检查项目开展不全，频次不够，报告过于简单，检查流于形式，没有起到真正巡视检查的目的；二是大坝安全监测数据质量较差，存在数据错误、数据整理分析不及时、安全监测月度分析报告过于简单等情况；三是未能及时检查和分析对外委单位提供的月度、年度分析报告和结论。

(4) 大坝监测自动化建设滞后、设备运行不稳定

大坝安全监测自动化建设滞后，或投运后运行不稳定，数据质量较差，部分高坝大库投运后甚至未开展监测自动化建设等。部分老旧电厂安全监测设备设施老化，技术落后，备品备件不足，更新改造投入不足，设备缺陷不能及时消除，监测项目不完整，数据缺失较普遍。

(5) 对水工建筑物缺陷和地质灾害缺陷未定期跟踪和处理

主要体现在：一是部分电厂对水工建筑物缺陷未定期跟踪，导致缺陷未及时处理，对大坝安全运行存在一定的风险，如存在渗漏量偏大、坝体沉降较大及不均匀沉降等异常现象;二是部分电厂对地质灾害缺陷未定期跟踪，致使部分电厂的边坡存在落石或滑坡的可能等;三是对重大缺陷未进行系统的跟踪和处理，致使缺陷每年频繁发生。

5、结语

通过对国内外4座典型溃坝事件的阐述和分析，针对某集团大坝安全管理存在的问题，笔者认为本文在提高安全隐患、水工建筑物缺陷、地质灾害、预警报警、防洪度汛安全等安全管理方面对某集团有借鉴意义，值得各电厂学习和加强管理。同时，本文粗略的对国内外具有典型意义的大坝溃坝事件进行阐述，未详细分析近50年国内外溃坝的原因和机理，且溃坝是一影响较大的社会事件，故对溃坝研究和防范是一件任重道远的事，值得我们去研究和深思。

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