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第五节 大坝安全管理中心
日期:2014-08-19点击数:字号:【

80年代中期,水电部批准成立了以水力发电为主的“水电站大坝安全监察中心”,挂靠位于杭州的水电部华东水利水电勘测设计院。该中心主要监管全国108座水电厂所在的水库混凝土坝的安全性态,土石坝较少涉及,少数土石坝的鉴定,仍多请南科院等土石坝专家协助。然而,全国非水电口的八万多座水利大坝,96% 以上为土石坝,当时尚无安全监管具体单位,水电部亟需另设全国性的水利大坝安全监测中心。鉴于南科院的专业优势和一贯业绩,1987年12月,水电部决定发文全国水电部门,由南科院兼作此中心。由窦国仁院长兼作中心常务副主任。并于1988年5月在南京中山陵梅花山宾馆开会,正式宣告“水利部大坝安全监测中心”成立,窦国仁院长兼任水利部大坝安全监测中心主任,须清华、周保中兼任水利部大坝安全监测中心副主任。该中心作为水电部直属事业单位(厅局级),职能是:拟订水库大坝安全法规和技术标准、大坝安全行业管理、技术监督、人员培训、新技术交流、指导全国水库大坝安全监测技术和资料分析并开展研究与开发工作。中心组成人员从南科院各所、室抽调,中心下设技术部为上述职能实施的主体。技术部下设总工室、办公室、工程组、计算机组、仪器组、传感器标定等部门,1988年2月任命杨志龙为技术部副主任,李君纯任总工,王仁钟、刘嘉炘为副总工。1994年经国家编制委员会批准,中心正式更名为“水利部大坝安全管理中心”。中心依托南科院。

中心完成的主要工作:

一、水库大坝安全管理的法制建设

技术部仅20多名员工面临着全国8万多座水库大坝的安全监测任务,因此采取的工作方针是从中央到地方,各部门、各级明确各自的水库安全管理职能分工和相关责任,并按法制原则加以规范。中心一成立就抓着完善法制这个纲领,着力配合水利部起草我国第一部“水库大坝安全管理条例”,经几年编写,全国反复征求意见修订,终于以国务院77号令李鹏总理签发,于1991年3月起在全国实施。中心又组织起草编写了一些规范,并配合水利部建管司制定了为了执行法规的各项实施“办法”,使我国水库大坝安全工作逐步走上较为完善的法制轨道。80年代之后,我国溃坝率大大减小,与依法管理以及大坝中心的工作显然是相关的。

1993年组织编写了《土石坝安全监测技术规范》(SL60-94)、《水库编码标准》、《水库大坝安全鉴定办法》、《水库大坝注册登记办法》、《小型水库管理》、《土石坝观测资料整编规程》(SL169-96)等水利部下达的任务,填补了国内空白。

1999年大坝中心代部起草了“水库大坝安全管理办法”、“病险水库加固管理办法”和“水库大坝安全鉴定办法”等规章制度讨论稿。代部汇总全国病险库加固统计资料。为江西枣林水库和广东岭澳水库出具工程安全情况咨询报告,完成了一半中型水库的注册登记和发证工作,进行了5000余座小型水库的注册登记。

二、水库大坝管理人员的知识更新和培训

1、国际先进知识的吸纳和交流。中心成立后初期,接待了联合国计划开发署(UNDP)援中项目(CPR/87/014)、及后与加拿大水电部门合作的外国专家若干批次,并派出人员赴加、美、法、意等国考察、学习。并利用刊物、全国会议等各种媒体向国内传播,从而更新了关于水库大坝安全的一些陈旧观念,用一些先进知识武装了本行业的有关领导和从业人员,同时还建立了小型水库管理人员上岗考核试题库,并完成全国首批考核工作。

2、开办专业技术培训班。中心成立不久就陆续举办了水利部水管司主持的“水库大坝安全监测辅导员培训班”、“水库大坝安全监测与管理研究班”、“水库大坝安全监测资料数据库学习班”、“中小型水库管理人员培训示范班”等,培训来自各省(区)市的有关干部。加上中心成立前南科所已经培训的相关人员,约培养了全国各地相关专业干部数以千计,在全国形成了一支从事水库大坝安全的专业队伍。

3、出版季刊,加强大坝安全专业技术的宣传。中心是中国水利学会水利管理专业委员会大坝安全学组的挂靠单位,中心以该学组名义出版了内部季刊《大坝安全与监测》。此外,中心专家还利用有关大坝安全的历次全国会议撰文,或在全国水利大会发言宣传专业新技术、新知识;还在全国性公开刊物撰文,报导国内外该专业当时技术现状、发展趋向、存在问题及解决问题的办法。

三、开展水库大坝安全监测及安全分析论证(评价)全国示范工作

为了推广安全监测先进技术和理念,中心成立不久,促成水利部在湖南岳阳召开全国水库大坝安全监测会议,强调了水库大坝安全监测的重要性,技术改造更新的重点和必要性。从此推动了全国大坝安全监测的高潮,中心的催化剂作用和监测及其分析技术的支撑作用在全国愈加凸显。水利部水管司要求中心继羊毛湾样板之后同中小水库最多的湖南省另选一样板,探索水库大坝安全鉴定的技术模式和工作程序。使此工作可操作性更强。结果以桃源县黄石水库为样板,同湖南省水利厅共同形成一套水库大坝安全鉴定的模式和工作流程、技术要点等,为《水库大坝安全鉴定办法》的制订提供了依据。

此外,中心和加拿大合作在全国选中十座水库大坝,加方赠送仪器,中方配合出资,中心出技术人员具体实施,作为分散在全国的十个大坝安全监测和安全评估示范点。1997年-2000年完成了我国和加拿大政府合作项目“中国大坝安全监测与管理工程”,建设了包括水利部工作站、大坝中心工作站、湖南、陕西两个分中心站和十个现场工作站(即北京密云、大连碧流河、浙江赋石、福建东张、江西七一、陕西冯家山、四川升钟、湖南水府庙、湖北漳河以及部属潘家口等水库)的我国大坝安全监测网络系统;

在此前后,中心还配合京、豫、陕、滇、鲁、湘、黑、冀、桂、晋、皖等十多省市的大坝监测设施的更新改造工作,和一些大中型水库大坝的安全论证,例如河北东武仕水库自动化监测、广西青狮潭水库大坝的自动化监测及安全评价等,起到了“以点带面”的示范效果。

大坝安全鉴定工作中,中心鉴定人员认真负责,严谨细致。“湖北省浮桥水库大坝安全鉴定”项目,经过南科院科研人员现场观测和安全分析评价,找到了主坝右岸绕渗严重的根源,推翻了原坝基清基情况良好的结论,得出了大坝渗流不安全等一系列新的结论,水库大坝被鉴定为三类坝,列入了全国病险水库除险加固规划。

四、 基础技术(理论、软件)开发和监测技术(仪器、硬件)创新

软件开发方面:技术部围绕全国大坝安全鉴定工作,1985年在国内第一次对陕西羊毛湾水库大坝安全进行了全面的分析论证,并开展了大量的试验研究工作。在完成陕西羊毛湾大坝安全论证综合技术样板的基础上,和进行中的湖南黄石水库大坝安全鉴定工作流程的拟订及各种技术关键的确定,进一步对水库大坝安全(度)判别的准则、非饱和填土断裂的标准、渗流和变形计算的数学力学模型等,开展了基本理论的探索以及击实土断裂学的试验研究,取得了不少研究成果。在湖南省协同下,使黄石水库大坝的安全鉴定成为全国示范性的综合样板,水利部用《办法》将它推广到全国实施。随后对陕西王瑶、石砭峪,湖南酒埠江等水库大坝安全进行了分析评价;“大坝现场实时安全监测系统的建立”介绍了大坝现场实时安全监测系统的结构,主要功能、主要技术参数、现场实施和运行情况。该系统已于1992年12月在河北省磁县东武值水库装调试成功,至今运行正常。实际应用表明,该系统操作简便,运行可靠、功能齐全,能满足土石坝安全监测需要,并能做到实时安全监控,填补了我国土石坝实时安全监控的空白。1995年度获水利部科技进步二等奖。

主持完成了水利科技重点项目“土石坝综合安全评价方法的研究”。成果获得了1999年度水利部科技进步二等奖。1997年-2000年,在上述研究成果基础上,主持编制了水利部行业标准《水库大坝安全评价导则》,并在全国范围内开展培训,对推动我国大坝安全鉴定工作进程发挥了重要作用。

硬件方面:编制了全国大型水库工程特性数据库,并建立了小型水库全国普查资料数据库,开发研制出大坝现场实时(really time)安全监测自动化系统,此设备达到了国际先进水平。尤其是野外监测的防雷技术,甚至优于加拿大系统。技术部还研制出小型孔隙水压力传感器和应变式填土挠曲仪,这在中国岩土工程室内测试领域也是领先的。1990年前后,中心曾在南科院办公楼顶设置卫星通信设施,并在各重大水库和国家防总、水利部建管司设台,争取实现水库大坝安全紧急情况时的实时卫星通讯,供处理应急事件之需,已完成大量有关工作,终因故未能实施。但仍在原观自动遥测和监测信息的自动化远程、储存、管理方面取得显著进展,这已反映在技术部为河北东武仕、广西青狮潭、天津于桥等水库大坝,以及同加拿大合作的十座水库大坝等成功范例上。

此外,中心完成的水利部水利科技中间试验项目“大坝现场实时安全监测系统的建立”是我国第一套安全监测自动化系统,并获得1995年度水利部科技进步二等奖;“水库土石坝安全监测及评价和土石坝加固技术研究”成功地研制了水库土石坝现场实时自动化监控系统,该系统已在青狮潭水库大坝应用三年多,项目还成功地研制了100KW振冲器,震动力达24t,可应用于土石坝深层基础处理。该项目一共提出了19篇成果报告,出版一本《土石坝加固技术》专著。

五、为水利部和国家防总的水库大坝安全工作服务

作到有召必应,积极完成工作。主要包括:协助水管司完成全国第二批重点险库、以及全国第一批大型水库监测设施的立项审查;派专家去这些水库大坝现场作紧急险情分析、险情检查定性并提出对策,如巴家嘴、石砭峪、沟后、册田、黄壁庄、太河、嵩山等十余座水库大坝;配合各省及水电站大坝安全监察中心进行水库大坝定期安全论证工作。

完成了水利部科技重点项目“沟后面板砂砾石坝破坏机理及溃决过程研究及沟后水库砂砾石面板坝的失稳机理分析”。通过大量的现场调查、室内试验和多种模型分析,从变形、稳定、渗流和溃坝等方面系统研究了沟后坝的破坏机理及溃决过程,提出了一系列重要成果。在鉴定中被评价为对指导混凝土面板砂砾石坝的设计、施工和运行管理具有重大实际意义。研究成果1997年获得水利部科技进步二等奖。撰文总结沟后水库溃决的教训和经验,录制《沟后水库大坝溃决的经验和教训》电视片,经国家防总和水利部审批后,向全国水利部门发放,警示全国,改进工作,以免重蹈覆辙。

中心还应国家防总和水利部建管司的要求,派李君纯、李雷等专家参加沟后水库溃坝的中央调查组,李君纯教高担任调查组中的坝工小组组长,李雷教高参加该坝洪水小组工作,之后又汇总向中央汇报结果。此举促成中心将原来的监测中心,更名为“水利部大坝安全管理中心”。

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