水库防洪抢险工程综合防灾投标方案

招标编号：****

投标单位名称：****

授权代表：****

投标日期：****

1基础规定

1.1项目目标设定

本预案旨在预防可能由水库大坝风险引发的重大安全事故，并在险情发生后减轻对上下游地区的潜在灾害影响。目标是通过实施迅速、高效的应急响应与救援措施，最大限度地减少事故损失，控制事故波及范围。依据国家相关法律法规，并结合我公司的实际情况和特性，我们特此制定本预案。

1.2项目基础与法规

《中华人民共和国水法》

《中国人民共和国防洪法》

《中华人民共和国安全生产法》

《中华人民共和国防汛条例》

《水库大坝安全管理条例》

《福建省防洪条例》

关于福建省执行《福建省实施〈中华人民共和国防汛条例〉细则》的详细规定

《水库防洪抢险应急预案编制大纲》——国家防汛抗旱总指挥部办公室的官方指导文件

《国家电网公司重特大生产安全事故预防与应急处理暂行规定》

当年洪水调度方案经福建省防汛抗旱指挥部权威审定并予以批准，针对水口水库实施具体的管理措施。

1.3基本原则

在发现水口水库大坝的紧急情况时，即刻启用应急预案。在福建省人民政府、国家电网公司及福建省电力有限公司（简称：省公司）的联合指挥下，坚持以保障人民生命安全为最高使命，致力于维护水库设施安全，并竭尽全力开展各类抗灾抢险应急响应工作。

1.4项目范围覆盖

本预案针对水口水库在运营期间可能遭遇的如下风险进行设计：超标洪水引发的洪水灾害应对、地震及地质灾害防范、上游水库溃坝危机管理、防范上游大体积漂浮物的撞击事件，以及应对可能由战争或恐怖活动带来的水库大坝安全威胁。

2概述与项目描述

2.1流域特征与环境

2.1.1水口水库大坝位于福建省闽清县境内闽江干流，上游距南平市94km,下游距福州市84km。工程以发电为主，兼有航运、过木等综合效益。

2.1.2坝址以上控制流域面积,全流域多年平均降水量1758mm,年径流总量545亿m,多年平均流量,实测最大流量(1998年6月23日)，实测最小流量。水库总库容26.0亿,属不完全季调节水库。

2.1.3 该流域的气候特征表现为年均温度为19.6摄氏度，已记录的极端高温上限可达40.3℃，而最低温下限则为-5.0℃。年均相对湿度维持在87%的较高水平。

2.1.4 坝址地基主要由黑云母花岗岩构成，其岩质致密坚固，完整性良好，调查结果显示该区域未发现明显的大型断裂构造。

2.2项目概述

2.2.1 水口水电站的关键设施包括混凝土重力坝、后置发电厂房、配置有一线三级船闸、一条垂直升船机、配套有220千伏开关站以及500千伏升压站。具体结构布局详如附图1.2《水口水库枢纽平面布置图》所示。

2.2.1.1 该混凝土重力坝作为一等工程中的I级构筑物，其结构包括挡水坝段、引水坝段、溢洪道与底孔坝段、以及船闸和升船机组成部分。大坝的设计遵循千年一遇洪水的防洪标准，并通过万年一遇洪水的校核验证其安全性。

2.2.1.2 大坝的主要参数如下：坝顶的海拔高度为74.00米（参照黄海基准），坝顶长度达到783米，其最高点的垂直高度为101米。电站的总装机容量为1400兆瓦。本工程依据抗震设计规范执行，设定了相应的抗震烈度要求。溢洪道的设计包括12个开放式溢洪孔，每孔净宽度为15米，堰顶高程定在43.00米，采用鼻坎挑流技术实现消能。此外，还有两个泄流底孔，单孔宽度5.0米，高度8.0米，分别位于大坝溢洪道的两侧，其堰顶高度为20.00米。

2.2.1.4 左岸坝后的电站引水系统与厂房采用半封闭式布局，特设于坝后区域，内部配置了7台具备200MW额定功率的轴流转浆水轮发电机。

2.2.1.5 大坝右岸下游侧规划有：一线三级船闸和一线垂直升船机的设施布局，而左岸下游的山坡位置则设置了220kV开关站及500kV升压站。

2.2.1.6 参见附表2.1《水口枢纽工程技术特性表》，以获取更为详尽的其他工程基本情况信息。

2.2.2 参见附图1.4至附图1.7，详尽展示溢水道泄流曲线与水库库容曲线的详细情况。

2.2.3 自大坝落成以来，历经了关键节点的鉴定与评估：初次竣工安全鉴定在1999年完成，随后在2004年实施了首次安全周期性检查。当前，我们正处于第二次安全周期性检查的过程中，该检查于2009年4月正式启动，预计将于2010年8月举行最终审议会议。

2.2.3.1 1999年实施的大坝竣工安全鉴定全面涵盖了设计洪水评估与洪水调度、坝区工程地质状况分析、混凝土重力坝的实地检验、坝后式厂房的详细审查、三级船闸的性能核查、金属结构的坚固性评估以及监测系统的效能测试。鉴定的整体结果总结为：

水口水电站工程的枢纽建筑物包括挡水、泄洪、厂房和船闸等，整体布局表现出高度的协调与合理性。其防洪设施的挡水标准严格遵循规范，设计洪水的可靠性得到验证；泄洪能力充分满足防洪调度的必要性。建设地的自然条件明确，水库结构稳固，无潜在渗漏隐患，建筑物的基岩坚固且完整性良好，所采用的力学参数科学且可靠。所有建筑物均达到了设计预期的工艺水准，基础处理、混凝土施工以及闸门与启闭机等金属结构的安装均达到了规定的质量标准。  大坝的变形情况处于正常范围内，坝基承受的压力和渗水量控制在较低水平。经过综合加固的船闸闸墙已经正式投入使用。总的来说，本工程的设计精细，施工严谨，监理严格把关。电站自蓄水发电超过五年以来，运行平稳，且已成功经受过百年一遇洪水的严峻考验，现正处于具备竣工验收条件的关键阶段。

2.2.3.2 在二零零四年实施的初次大坝安全周期性评估中，对大坝主体结构设计、监测数据解析、实地考察、运行状况评估、金属构件及启闭装置检测、水下坝体检验以及坝址环境水质与沉积物分析等环节进行了详细检查和测试。最终的定期检查结果表明：

按照《混凝土重力坝设计规范》DL5108-1999的规定，本次定检设计复核已顺利完成，其结果符合现行标准。自大坝启用以来，运行状况稳定。通过详尽的监测数据评估，水口大坝的形变、渗流以及应力变化表现出良好的动态特性，无明显异常。现场和水下检查均未发现任何可能威胁坝基稳固性或结构完整性的隐患。闸门和启闭设备性能优良，确保了运行安全。近岸库区的稳定性也得到确认。根据《水电站大坝安全检查施行细则》第四十二条的相关条款，专家团队一致给出评价：水口大坝的总体安全状况被判定为正常，详情见附件3《水口水电站大坝首次安全定期检查报告》。

2.3水资源管理与分析

2.3.1 特征概述：闽江流域，特别是水口水库区域的暴雨洪峰特性

闽江流域地处亚热带季风气候带，全年气候温和，降雨丰沛。其上游集水区域多年平均降水量为1758毫米，最大值曾达2365毫米，记录于1975年的降雨事件中，而最低值为1197毫米，出现在1971年的统计期内。雨量的主要集中期为每年3月至8月，其中锋面雨与台风雨占主导。尤其在5月至6月的梅雨季节，当冷暖气团在流域上空形成稳定锋面，会导致持续且广泛的暴雨，通常中心位置位于武夷山东南部地区。值得注意的是，台风雨多发生在特定月份，历时通常不超过24小时，且主降雨期往往紧随台风登陆前的12小时。记录数据显示，历史上最大的连续三天流域平均降雨量为191毫米，潜在的最大三天降雨强度可达到345毫米。

水口坝址处多年平均流量,径流模数为30.3,径流系数为54.80%。年最大洪水集中发生在5、6月份，特别是6月份，多是锋面暴雨造成；也有个别年份受台风暴雨影响，发生在7月份。一般暴雨雨峰过后一天左右洪水洪峰就可汇集到坝址。洪水主要来源于支流建溪和富屯溪，一次洪水历时一般为七天左右。洪水峰型以复峰居多。水口水库实测最大入库洪峰流量37500,发生于1998年6月23日。竹岐站历史调查最大洪峰流量,发生于1609年，重现期为年。

2.3.2 附图1.1展示了水库及其下游关键防洪设施与重要保护对象的地理位置分布，详尽呈现了水文测站与观测站点的布局图。

2.3.3水口水库水情测报系统的建设，以及预见期、洪水预报精度。2.3.2.1水口水库在建设施工期就同时进行水情测报系统的建设，1992年和1993年进行基础设施和土建施工，1994年4月开始进行现场设备安装和调试，1994年5月投入运行，1994年底通过工程竣工验收。

2.3.2.2 系统架构概览：包括两个中央监测站，八个接力转发站以及六十-nine个远程测点站。

2.3.2.3 功能概述：本系统依托三级中继超短波与GPRS双模通信技术，采取单向实时自报运行模式。其核心特性包括全年无间断地自动执行对水文参数的实时测量、采集、传输、处理，以及洪水预警能力。

2.3.2.4 运行稳定性与可靠性分析：自1994年启用以来，该系统历经多轮技术升级，目前展现出稳定的运行态势，确保了安全无虞。它有效地搜集上游流域的降雨信息，并能进行精确且及时的洪水预测，其基本预见时间可达9小时。

2.3.2.5系统预报精度。据1996年~2009年的统计资料表明，入库洪峰大于的洪水，其洪峰预报平均精度为93.3%，洪量预报平均精度为90.0%。

2.4安全监控体系

2.4.1 项目概述：大坝的安全监测体系，详述测点的分布情况及相应的监测设施配置，工况的详细记录与管理

2.4.1.1 以下是关于水口大坝安全监测项目的详细一览：

水口大坝安全监测项目一览表

2.4.1.2大坝安全监测分布及工况。

水口监测系统共设有变形（包括水平位移、垂直位移）、渗流渗压、接缝、应力应变温度、强震、环境量等监测项目，具体分布情况如下：

(1)观测设施配置详述：在坝顶、32米基准面观测通道、13米观测走廊以及-4.8米基础灌浆通道，总计设置了61个引伸线测量点、11个正倒垂测点以及3个距离测量仪器点，确保大坝水平位置的精确监测。

(2)监测大坝垂直位移的三个关键点：一是在坝顶进行观察；二是在13米基准高程的观测廊道内进行测量；三是在负4.8米深度处实施监控。

本项目配置了总计41处人工高程监测站点，包含4个采用双金属管标进行绝对位移测量的关键点，以及31个静力水准测量点，构建了全面的监测网络。

(3)大坝渗压监测体系：在大坝基础灌浆廊道以及11、17、25、29、32号横向廊道两岸，总计设置了63个渗压观测点。同时，为了监控坝体渗漏情况，配置了8个量水堰测点和2套水位计式传感器作为辅助设备。

(4)缝宽监测设备分布：各坝段横缝区域配置了20个三向测缝计，以监控接缝动态。同时，为了察知厂坝缝及大坝上下坡面裂缝的变化，设置了21支内视卡尔逊测缝计和15支单向测缝计。目前，内部观测部分的设备中，仍有7支测缝计处于正常运行状态。

(5)初期施工阶段，坝体内配置了总计543个应力应变监测器、10台渗压计以及91个温度传感器。目前，尚有377个应力应变计、7台渗压计和53个温度计处于正常运行状态。

(6)水口船闸的监测配置详述如下：在各闸室——一闸至三闸，共计设置了25个水平位移人工观测墩，50个沉陷监测点，以及25个闸墙相对位移的人工观测测点。此外，特别在第四闸室配置有：2个倒垂测量点，6个引张线检测点，1个量距仪校准点，10个伸缩仪相对位移监测点，以及17个静力水准垂直位移观测站。同时，初始建设阶段在闸墙内部安装了60个测缝计和91支应力应变计，目前仍有26支测缝计和25支应力应变计处于正常运行状态。

(7)项目概述：水口升船机闸墙配置了总计12个沉陷人工监测点和20个正垂水平位移测量点。在设施初始阶段，闸墙内部安装了包括10个测缝计、8个温度计以及97个应力应变计。目前，尚有8支测缝计、4支温度计和62支应力应变计处于正常运行状态。

(8)项目概述：在大坝下游右岸的高陡边坡（坐落于升船机右侧边坡区域），我们配置了6个测斜孔，采用人工手段进行深度测量。同时，为了全方位监测边坡的水平位移，我们增设了4个引张线测点、4个下垂线测点以及4个伸缩仪测点。

(9)水口大坝配置了12个(具备27个方向检测能力)的地震监测站，具体分为大坝区域内的7个测点和升船机区域的5个测点，这些设备支持自动记录和回放地震事件数据。

(10)环境参数监控：环境气温、降雨量以及上下游水位的数据来源于水情实时监测系统。同时，在大坝观察走廊内部配置了精密的五支温度传感器，专司监测廊道内的微环境温度变化。

历经十余年多次大规模改造，水口监测体系现已实现主体自动化。尽管边坡倾斜、坝顶垂直位移以及船闸二三闸及升船机闸墙垂直位移依然依赖人工观测，但强震监测则通过水口数字强震监控系统实施实时监控。其余监测任务均整合至水口大坝安全信息管理系统，实行自动化监测与统一管理（其中包括IDA监测系统采集内观部分数据后导入的部分）。整体运行状况稳定，确保有效地监控并及时反映各类建筑物的工作状态。

2.4.2 详析大坝安全监测中的重要异常现象揭示

2.4.2.1 初期运营期间，大坝37号坝段基础灌浆廊道发现了两条呈环形对称的裂缝，对其对结构潜在影响的深入评估于2005年11月委派杭州国电水利电力工程有限公司进行专项结构应力分析研究。经过严谨的工作，该公司于2006年5月提交了详尽的结构应力分析报告，其主要结论为：

(1)经过详尽的位移评估，无论在何种运行状态下，无论裂缝深度如何，结构顶部的闸墙部位始终呈现最大的位移，具体数值为8.86毫米。这一结果表明，对船闸安全运营而言，这个位移值不会构成任何威胁。

(2)经过对37号坝段无裂隙结构的详尽计算与应力剖析，确认了船闸上闸首坝段在无裂损状况下的安全性。在无裂纹状态下，计算得出的最大第一主应力值为3.35兆帕，集中于闸墙与闸室前挡墙接合点的上部，此区域并非裂缝发生的直接因素。在常规运行期间，沿坝轴线方向Z的拉应力峰值为1.14兆帕，位于输水廊道的下游，同样不足以导致廊道产生裂隙。周边区域主要承受压应力，最大拉应力仅约为0.4兆帕。因此，可以断定37坝段下方基础灌浆廊道中的对称型环形裂缝是非结构性缺陷的体现。

(3)针对廊道结构出现裂缝后的实体模型，进行了详尽的有限元分析。在闸室处于无水状态、水位分别达到39.1米和65米的三种典型运行条件下，观察到随着裂缝深度的加剧，整体结构的最大拉应力变化趋势相对稳定，特别是Z向拉应力并未明显增长。由此结论，尽管发生裂缝，建筑物的正常使用安全性能仍然得以保障。

(4)对闸首37号坝段的重要部位进行了逐一检验，在不同运行状态下观察到，随着裂缝深度的提升，各关键区域的拉应力增长并不显著。据此判断，裂缝引发的单一重点部位损坏导致整体结构正常运行能力受损的可能性相对较小。

(5)通过对裂缝末端应力状况的详尽分析，我们发现，在模拟的多种裂缝深度情境下，缝端承受的拉应力极其微小，其峰值仅为0.51兆帕。由此可以推断，在这种特定条件下，裂缝的进一步扩展并不可能