水库统计分析与分类研究范文

一、1990年后溃坝的小型水库统计分析

本文重点对1990—2013年的306座小型水库溃坝信息进行统计分析。①溃坝数量最多的为云南省61座，其次为吉林、广东、湖南、广西、新疆等省（自治区），均在20座以上。从时间分布看，主要集中于20世纪90年代，10年间共溃坝246座，最多年份为1994年，溃坝54座。进入2000年以后，溃坝数量明显减少，统计为60座。②24年中溃坝数量约占小型水库数量的0.37%，平均年溃坝率为1.54E-4。溃坝数量与本省小型水库总数比值最高的省份依次为宁夏、新疆、内蒙古、黑龙江、吉林、海南、青海、云南，均在1%以上，平均年溃坝率在4.17E-4以上。③溃坝坝型主要为土石坝，为坝型明确案例的75.2%；坝型信息欠缺的约占19.3%，根据破坏信息判断大多也为土石坝；其他坝型主要为堆石坝、拱坝、砌石坝、条石坝等，仅占溃坝总数的5.6%。④溃坝破坏的主要原因为漫顶的179例，占溃坝总数的58.5%；质量问题的100例，占溃坝总数的32.7%；管理不当的7例，占溃坝总数的2.3%；其他原因20例，占溃坝总数的6.5%。结果表明，溃坝对象、溃坝破坏原因比例与历史统计结果相近。漫顶溃坝案例表明，小型水库防洪标准存在不足。我国小型水库多集中于长江、淮河及珠江流域，位于经济相对发达的省份。小型水库洪水计算多依据图集查算，而图集是以历史暴雨资料为基础的，新图集往往滞后，伴随人类活动的增加，水库流域下垫面条件正在发生较明显的变化，近年南方强降雨也有多发迹象，汛期漫顶破坏及漫顶险情时有发生，开展暴雨洪水研究十分必要。⑤最大坝高、集水面积、库容信息完整的溃坝水库165例统计分布见图1，可见溃坝案例基本集中于库容100万m3以下、集水面积50km2、坝高30m以下的小（2）型水库，为138例，占165座水库的83.6%。说明小（2）型水库安全状况差，应为重点管理对象。近期水库溃坝率较低，反映了强化水库防汛负责制与安全管理责任制的作用。但仍有部分小型水库溃坝的现实也反映出存在一定问题，主要体现在管理不到位，工程质量差，或防洪标准不能满足要求，技术认识不到位。更深层次上反映的是小型水库产权、管理权不清、管理模式僵化、工作不实的问题。

二、具体案例分析

1.洪水漫顶溃坝

多由泄洪能力不足或泄洪通道堵塞导致。306例溃坝案例中明确为超标准洪水破坏的有150例，约占总数的49%。大坝安全鉴定表明，一些小型水库溢洪道尺寸偏小，泄洪能力不足。因上游水库溃坝洪水入库导致溃坝，也值得注意。如浙江永嘉的白水际水库为小（1）型心墙坝，因上游十八垅水库失事洪水入库，导致溃坝。

2.工程质量问题导致溃坝

工程质量问题是引起小型水库溃决的第二大因素，质量问题包括主要建筑物坝体、涵洞、溢洪道的质量，以及建筑物坝基和建筑物连接部位的质量。如甘肃省于家海子水库为小（2）型土坝，因大坝填土质量差，辗压不实，春季晴天溃坝。湖南省佛光水库为小（2）型均质土坝，因涵洞漏水溃决。福建省莆明水库为小（2）型均质土坝，雨后溃决，主要原因是坝体与山坡接合差且坝体夯筑不实。浙江省沈家坑水库为小（2）型土坝，因裂缝渗漏遇台风降雨溃坝。

3.渗漏导致溃坝

土石坝及与穿坝建筑物接合部位渗漏，是工程质量中的突出问题，故单独说明。与渗漏有关的溃坝案例59例，占总数306座的19.3%。有关案例提醒我们在建设管理中应切实加强相关环节的质量控制。如黑龙江省星火水库为小（1）型均质土坝，因溢洪道两侧接触渗漏溃坝。云南省拉里山水库为小（2）型均质土坝，因新老坝体接合处渗漏导致滑坡而溃决。新疆的第二水库为小（1）型均质土坝，闸室处坝体发生管涌，形成渗水通道，造成闸室整体沉陷，坝体溃决。另外如近年除险加固中的八一、小海子、岗岗等水库溃坝，都是由于接触渗漏破坏所致。

4.管理不当溃坝

管理不当是一个不可忽视的重要因素。管理失察或应对不力，就会出现违规施工、盲目运用的情况，包括维护运用不良、超蓄及溢洪道筑堰、闸门未开、无人管理，出现险情不能及时发现并处置等。如云南三台城水库为小（2）型均质土坝，无人管理，暴雨后溃坝。云南梅子阱水库为小（2）型，水库高水位运行，盲目超蓄，溢洪道上建有临时拦水坝无法泄洪，溃决事故发生时管理人员不在场。广东北渠水库为小（2）型均质土坝，因在溢洪道上违章修筑土堰，抬高蓄水位，导致溃坝。四川会理的大路沟水库为小（2）型均质土坝，因蚁害侵蚀、大坝管涌溃坝。吉林桦甸大河水库为小（1）型黏土心墙坝，因泄洪闸无法开启，漫顶溃坝。综上可见，小型水库安全管理应落实专业人员管理，发现问题及时处理，要加强小型水库的抗洪能力及应急保障能力，重视巡视检查与应急能力建设，保障工程安全。

三、小型水库后果分类研究

1.后果分类标准分析

目前标准中，小型水库的等别划分对下游后果影响考虑少，较难适应以人为本的治水发展思路。小型水库主要后果影响因素包括：坝高（水头）、库容、风险人口、生命损失、经济损失、社会与环境影响等方面。目前待的水利行业标准《水库大坝风险标准》，参照《生产安全事故报告和调查处理条例》（国务院令第493号）将水库大坝安全分为四类：特别重大、重大、较大、一般。分析认为，采用《生产安全事故报告和调查处理条例》中的人员死亡与经济损失作为水库大坝（潜在）后果分类标准是合适的。尽管后果分类标准中的生命损失和经济损失是根据假设计算而来，并不是实际损失，但是以此划分体现了后果的可能严重程度，也与现行法规一致。

2风险人口标准研究

小型水库一般靠近聚居地，下游一般有村镇，风险人口较多，在遭遇溃坝等重大应急事件时，这些风险人口属于需要紧急转移安置的人员。而水库突发事件人员转移的社会及经济影响较大，如新疆八一水库、卡马水库均造成了很大的社会影响，有必要对此划定标准。平均转移人数约5663人。对水库大坝而言，宜按3000人作为重大事件，作为后果分类标准Ⅱ类的下限。当风险人口超过30000人时，应为特别重大事件，作为后果分类标准Ⅰ类的下限。而300～3000人之间是多发事件所对应的转移人口数量，可考虑作为后果分类标准Ⅲ类。低于300人时可作为一般事件，作为后果分类标准Ⅳ类。综合考虑采用上述风险转移人口分级标准是基本合适的。

四、结论与建议

对1990年后我国小型水库溃坝案例进行初步统计分析，溃坝水库较集中于小（2）型，洪水漫顶与质量问题仍是溃坝的主要原因。基于已发生的应急事件转移人口，提出了包含风险人口的后果分类标准。建议加快推进小型水库管理制度改革，明确产权与管理权，实行专业化、社会化管理模式，依法监督，推进定期安全评估、除险加固、降等或报废工作；应按小型水库后果分类开展小型水库的设计工作，重视小型水库洪水标准等相关研究。

作者：赵雪莹王昭升盛金保王仁钟单位：南京水利科学研究院水利部大坝安全管理中心