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安造垸工程:安全经验教训与节约措施

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:总结安造垸堵口工程,有以下经验教训。安造垸溃口共制造方形铁笼0.6m×0.8m×1.0m,共2000个,边长2m的菱形铁笼2000个,边长2.5m的800个,边长3.0m的1000个,边长3.5m的7个,大多数抛投到溃口中,事后总结,可以投抛一部分吨装塑料袋装泥砂料,代替铁笼,效果相同,节省一些。安造垸溃口经18天才基本合龙,但总进水量仅6.45亿m3,裹头发挥了限流作用。应当采取这项措施。总之,任其淘空底脚是危险的。

安造垸工程:安全经验教训与节约措施

溃垸动态抢堵,特别是在内外水位差较大时(ΔH>2~3m)凭借一些原始方法来强行封堵,确实是一件非常困难的事。人们常说的堵口复堤是指溃口内外水位接近齐平时的堵口施工,它与在落差较大的水流下强行封堵是有重大区别的,与一般水利工程施工时的截流也有很大区别,前者是有事前准备的。而溃垸是突发意外事件,人们缺乏思想准备,也缺乏物料和技术准备;施工现场极端狭窄,交通不便,现代运输工具无法使用。总结安造垸堵口工程,有以下经验教训。

(1)抢早抢小。安造垸1998年抢堵,共耗资2000万元(不包括人员工资),投入劳力也甚为可观,人们经受精神压力更是巨大。此事教训我们今后巡查险情要认真仔细,所有险情一定要早发现,早抢修,在堤身未决口之前进行抢堵,难度将大大减轻,工作量和耗费会大大减少。抢早抢小也容易成功。

(2)要有抢险预案。安造垸溃口抢堵方案几经变动,除了耽误时间外,也难免不在紧张忙乱中考虑不周。如能先有抢险预案,则很多事情就主动得多,效果也会好得多。可能会有人提出“溃口发生的时间、地点和具体环境都是不确定的,人们事先是难以预料的,如何做预案?”对于一些重要堤防和堤段,可以在非汛期查明地基情况,组织一批科技人员分析讨论,预设一些可能发生的险情,并做出一些抢修乃至抢堵方法措施,绘成图纸,写成文字,储入计算机,以备紧急时调用。预案可以先粗些,通过不断积累经验逐渐加细加深。如安造垸溃口刚刚发生时如何利用书垸洲的间堤作二道防线以抬高溃口下游水位;又如对沉船的作用方法与使用具体条件的明确等都可以算作预案中的内容。

(3)从实际情况出发选择抢堵方法。在北方某些河流中抢堵筑坝成功的“钢木土石组合坝”措施搬到安造垸溃口堵筑便碰到了许多困难。其原因是溃口的地基条件与河北省滹沱河不同,一是有70余m深的粉细砂壤土基础,很易被水流冲刷淘深:二是溃口流量较大(开始有500~600m3/s),坡降大,流速大。所以采用立堵进占办法无法合龙,特别是边打钢管桩框架,边填袋料,这样更增加水流对底部的冲刷,致使整个框架立脚不稳而失控。

抛投菱形铁笼是一种好办法。安造垸溃口共制造方形铁笼0.6m×0.8m×1.0m,共2000个,边长2m的菱形铁笼2000个,边长2.5m的800个,边长3.0m的1000个,边长3.5m的7个,大多数抛投到溃口中,事后总结,可以投抛一部分吨装塑料袋装泥砂料,代替铁笼,效果相同,节省一些。

(4)分散落差和水流,提高抛投物料稳定效果。有些圩垸溃口,尽管是在平原地区,往往内外落差也有3~5m,乃至6~8m,此时的流速高达5m/s以上;在这种情况下,筑坝封堵也很困难,因此如何分散落差,即将总落差分成几段,使每一段落差减小,创造一个比较容易筑坝封堵的条件;如九江溃口外沉放一条1600t级装满煤的拖轮,截住一部分水流,与此同时又在城区利用房屋建筑物修筑第三道挡水堤,抬高水位,这样造成中间有一个水面坡降稍小的区域,抓紧机会在中间架筑钢木土石组合坝。又如安造垸对第二道间堤,在加高抢修来不及的情况下,采取了主动破口,不让间堤任意崩垮,从而抬高了溃口的内水位,这对缓减溃口流速流量起到了一定的作用。在流速流量较大的情况下,强行采用立堵进占办法是不妥的。(www.xing528.com)

(5)先行裹头,限制溃口扩大。这是一个传统的经验与方法。安造垸溃口经18天才基本合龙,但总进水量仅6.45亿m3,裹头发挥了限流作用。同时先裹头,就创造了再进行封堵施工的可靠立足平台。在平原湖区圩垸一旦溃口。应当采取这项措施。往往刚溃口时,水流很急,在溃口两端抛石难以站稳,此时可在未溃堤段上游外坡抛料扩大断面,甚至可做成一个矶头,减轻溃口水流直冲力量,再逐步移到溃口堤端抛石,以达到裹头目的。

(6)溃口为软弱土基础且又很深时,堵口前应先行抛石或笼料铺底,提高溃口底部抗冲刷能力,然后再打桩构筑框架,铺底面积要视具体情况而定。总之,任其淘空底脚是危险的。对于软弱土地基堵口。一般采用平堵方法较好,可减少单宽流量。

(7)选择抢堵时机也是一件重要的事,并非越快越好,如能躲开最不利的洪水峰值,堵口措施会带来许多方便;也可能收到事半功倍效果。如何利用城区房屋修筑临时挡水堤也是一种减少局部水头落差措施,因工作量小,速度快,使之发挥临时作用也是一策。

目前,防汛抢险中的技术难度主要表现在如何协调平衡技术与经济两者之间的矛盾。溃口抢堵是防汛抢险系统中最难运作的一个组成部分,它的成功运作也有达到目的的最优选择,即尽可能选择速度快,效果好,投入少的措施。一切不计成本,不惜代价的做法,都是不符合系统工程整体寻优宗旨的。

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