部直屬各有關單位,各省、自治區(qū)、直轄市水利(水務)廳(局),新疆生產建設兵團水利局:
近一段時間,部分地區(qū)根據(jù)《中華人民共和國安全生產法》完善安全風險評估機制和強化安全風險管控的要求,對未達到小型水庫規(guī)模以上的小水電站開展大壩安全評估,防范和化解安全風險隱患,取得較好成效。為加強對小水電站大壩安全評估工作的技術指導,我部編制了《庫容10萬m3以下小水電站大壩安全評估技術指南(試行)》(以下簡稱《技術指南(試行)》),作為地方開展評估、自查與抽查的參考指導。
現(xiàn)將《技術指南(試行)》印發(fā)你們,實施過程中的意見和建議,請反饋水利部農村水利水電司。
聯(lián)系人:張學進? 水利部農村水利水電司
李海河? 黃河勘測規(guī)劃設計研究院有限公司
聯(lián)系電話:010-63202224,0371-66024710
水利部辦公廳
2022年9月30日
庫容10萬m3以下小水電站大壩安全評估技術指南(試行)
一、適用范圍
工程達到一定使用年限,或遭遇大洪水、強烈地震、重大事故、漫壩等影響安全異常情況的小水電站。
二、評估對象
小水電站大壩安全評估對象包括擋水建筑物(含前池建筑物),以及影響工程安全的泄水建筑物、輸水建筑物、岸坡及相應的金屬結構等。
三、主要評估依據(jù)
《中華人民共和國安全生產法》(2021修訂版)
《壩高小于15米的?。?)型水庫大壩安全鑒定辦法(試行)》(水運管〔2021〕6號)
《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》GB18306
《防洪標準》GB50201
《灌溉與排水工程設計規(guī)范》GB50288
《水利水電工程地質勘察規(guī)范》GB50487
《水利水電工程壓力鋼管制作安裝及驗收規(guī)范》GB50766
《焊縫無損檢測超聲檢測技術、檢測等級和評定》GB/T11345
《水利水電工程鋼閘門制造、安裝及驗收規(guī)范》GB/T14173
《混凝土強度檢驗評定標準》GB/T50107
《土工試驗方法》GB/T50123
《混凝土結構試驗方法標準》GB/T50152
《砌體工程現(xiàn)場檢測技術標準》GB/T50315
《小型水電站安全檢測與評價規(guī)范》GB/T50876
《砌石壩設計規(guī)范》SL25
《水利水電啟閉機設計規(guī)范》SL41
《水利水電工程設計洪水計算規(guī)范》SL44
《水利水電工程鋼閘門設計規(guī)范》SL74
《水工金屬結構防腐蝕規(guī)范》SL105
《小型水利水電工程碾壓式土石壩設計規(guī)范》SL189
《水工建筑物抗震設計規(guī)范》SL203
《水電站引水渠道及前池設計規(guī)范》SL205
《土石壩養(yǎng)護修理規(guī)程》SL210
《水利水電工程等級劃分及洪水標準》SL252
《水庫大壩安全評價導則》SL258
《水閘設計規(guī)范》SL265
《水工隧洞設計規(guī)范》SL279
《混凝土拱壩設計規(guī)范》SL282
《水利水電工程進水口設計規(guī)范》SL285
《混凝土重力壩設計規(guī)范》SL319
《水工擋土墻設計規(guī)范》SL379
《水利水電工程啟閉機制造安裝及驗收規(guī)范》SL381
《水利工程壓力鋼管制造安裝及驗收規(guī)范》SL432
《水庫降等與報廢標準》SL605
《水利水電工程合理使用年限及耐久性設計規(guī)范》SL654
《壓力鋼管安全檢測技術規(guī)程》NB/T10349
《水電站壓力鋼管設計規(guī)范》NB/T35056
四、評估程序
小水電站大壩安全評估主要包括資料整理復核、現(xiàn)場檢查、必要的現(xiàn)場檢測、必要的專項安全評價,編制大壩安全評估報告書等程序。經資料整理復核、現(xiàn)場檢查,能夠直接判別大壩安全類別的,可不進行現(xiàn)場檢測或專項安全評價,直接編寫大壩安全評估報告書。壩高15米以上且確無支撐安全評估結論基礎資料的,以及不能夠直接判別大壩安全類別的,應進行必要的現(xiàn)場檢測或專項安全評價后,編寫大壩安全評估報告書。
五、大壩安全類別分類標準
一類壩:大壩工作狀態(tài)正常,不存在影響工程安全的質量缺陷,維修養(yǎng)護投入正常、運行管理規(guī)范的正常運行大壩。
二類壩:大壩工作狀態(tài)基本正常,但存在部分工程質量缺陷或一般安全隱患,不會對工程安全造成重大影響,在一定控制運用條件下能安全運行的大壩。
三類壩:存在影響工程安全的嚴重工程質量缺陷或安全隱患,不能正常運行的大壩。
六、評估內容和要求
?。ㄒ唬┵Y料整理復核
收集并整理復核大壩工程特性、工程地質、水文氣象、大壩設計和施工、工程運行和管理、歷次安全評估等資料。
(二)現(xiàn)場檢查
在查勘工程現(xiàn)場、查閱工程設計施工與運行資料、與管理人員或熟悉工程情況的人員座談基礎上,參照《小水電站大壩安全評估現(xiàn)場檢查表》(見附件1)中的有關檢查內容及大壩安全類別判別標準,對大壩外觀與運行狀況、設備、管理設施等進行現(xiàn)場檢查,初步分析判別大壩安全類別,做出一類、二類、三類壩評估結論,填寫《小水電站大壩安全評估現(xiàn)場檢查表》。通過現(xiàn)場檢查無法判別大壩安全類別的,應當提出有針對性的現(xiàn)場檢測或專項安全評價意見和建議。
?。ㄈ┈F(xiàn)場檢測
開展相應的專項安全評價所需基礎資料欠缺時,需開展必要的現(xiàn)場檢測。現(xiàn)場檢測應按照有關技術標準,采用專業(yè)設備補充工程測量、質量檢測、勘探試驗等相關工作。
(四)專項安全評價
水文條件明顯改變的,需進行防洪能力復核;大壩發(fā)生漫壩險情或出現(xiàn)超校核洪水位的,需進行防洪能力復核、大壩滲流評價、結構穩(wěn)定評價;大壩滲漏、壩內涵管滲漏,但不能直接判斷大壩滲流安全狀態(tài)或穩(wěn)定性的,需進行大壩滲流評價;不能通過壩體變形等病險問題直接判斷大壩結構安全的,需進行結構穩(wěn)定評價;現(xiàn)場檢查不能直接判定金屬結構是否存在安全問題的,需進行金屬結構安全評價。
1.防洪能力復核
?。?)基本資料
?、購秃肆饔蛱卣鲄?shù),應與原設計成果比較,并論證其合理性。
?、趶秃怂弧珟烊萸€,沒有實測資料的,應重新測量或量算。
③復核水位~泄流能力曲線。
(2)工程等別、建筑物級別和防洪標準復核
根據(jù)水庫總庫容以及現(xiàn)狀防洪保護對象的重要性與功能效益指標,復核工程等別、建筑物級別和防洪標準是否符合現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定。
?。?)設計洪水計算
按SL44要求復核設計洪水,根據(jù)工程實際情況,結合歷史洪水調查成果,選擇由流量資料或降雨資料推求設計洪水;成果應與原設計成果比較,分析其合理性。
?。?)調洪演算
根據(jù)設計洪水成果、水位~庫容曲線、水位~泄流能力曲線、工程調洪運行方式,開展調洪演算;成果應與原設計成果比較,分析其合理性。
(5)抗洪能力復核
開展壩頂超高(土石壩含防滲體)復核計算,結合調洪計算成果,評估現(xiàn)狀壩頂高程是否滿足現(xiàn)行規(guī)范要求,若壩頂高程不滿足現(xiàn)行規(guī)范要求時,應進一步提出大壩可安全運行的洪水頻率。
?。?)結論
應對工程等別、建筑物級別、防洪標準、設計洪水、現(xiàn)有抗洪能力作出評價。
2.大壩滲流評價
?。?)大壩滲漏情況
說明運行中及現(xiàn)場檢查或現(xiàn)場檢測、觀測資料分析成果發(fā)現(xiàn)的滲漏問題。
(2)滲流計算
滲流計算包括土石壩壩體浸潤線復核計算,滲流量計算,滲透穩(wěn)定計算,滲流計算可依據(jù)相關公式采用滲流分析軟件對壩體進行二維有限元分析。
?。?)滲流綜合評價
分別對壩基、壩體、壩下涵管及兩壩肩、輸泄水建筑物的滲流性態(tài)作全面評價;對局部滲流穩(wěn)定作評價,對排水體性能作出評價。
附典型斷面圖、計算成果圖等。
3.結構穩(wěn)定評價
(1)大壩
?、俅髩巫冃吻闆r
說明運行中及現(xiàn)場檢查或現(xiàn)場檢測、觀測資料分析成果發(fā)現(xiàn)的大壩變形、裂縫等影響壩體安全問題。
?、诖髩畏€(wěn)定計算
應說明采用的物理力學參數(shù)取值、計算工況、計算方法和成果。其中,土石壩應根據(jù)SL189各種工況的抗滑穩(wěn)定最小允許安全系數(shù)的要求,可采用簡化畢肖普法計算,確定壩體計算工況組合,分別對大壩最大橫剖面上、下游壩坡進行抗滑穩(wěn)定復核計算。混凝土(漿砌石)重力壩可依據(jù)SL319中的相關公式,按照抗剪強度公式或抗剪斷強度公式進行抗滑穩(wěn)定分析,采用材料力學法計算選定截面上壩體應力?;炷粒{砌石)拱壩可依據(jù)SL282中的相關公式,壩體應力采用拱壩分載法計算;拱座抗滑穩(wěn)定分析采用剛體極限平衡法,按照抗剪強度公式或抗剪斷強度公式進行計算。
③大壩穩(wěn)定評價
根據(jù)計算成果及大壩實際運行情況對大壩結構穩(wěn)定作出評價。
附穩(wěn)定計算典型斷面圖、計算成果表等。
(2)輸水建筑物
?、僬f明輸水建筑物現(xiàn)場檢查或現(xiàn)場檢測發(fā)現(xiàn)的變形、裂縫、結構質量缺陷等影響整體或結構安全的問題。
?、谇?、壓力洞、調壓井、進水口等建筑結構可按照相關規(guī)范進行穩(wěn)定及結構強度復核計算。
?、鄹鶕?jù)復核計算成果,評價輸水建筑物結構強度與穩(wěn)定是否滿足規(guī)范要求。
附輸水建筑物結構圖及計算簡圖。
(3)泄水建筑物(含沖砂放空建筑物)
?、僬f明泄水建筑物現(xiàn)場檢查或現(xiàn)場檢測發(fā)現(xiàn)的變形、裂縫、結構質量缺陷等影響整體或結構安全的問題。
?、谛沽髂芰秃恕?/p>
?、坶l室、邊墻、底板、洞身等基礎穩(wěn)定、結構強度及抗沖能力計算。
?、芟茉O施安全復核。
?、菥C合評價。評價泄水建筑物的泄流安全、結構強度與穩(wěn)定是否滿足規(guī)范要求。
附結構縱、橫斷面圖及各部位計算簡圖。
4.金屬結構安全評價
(1)基本情況
說明金屬結構使用年限,運行中及現(xiàn)場檢查或現(xiàn)場檢測發(fā)現(xiàn)的結構安全問題。
?。?)復核計算
重點復核閘門強度、剛度及穩(wěn)定性;啟閉機的啟閉能力;壓力鋼管強度、穩(wěn)定性。
?。?)金屬結構安全評價,應對下列問題做出結論。
?、偈欠癯^報廢折舊年限。
?、谑欠衲鼙WC緊急情況下閘門正常開啟。
③閘門的強度、剛度及穩(wěn)定性是否滿足規(guī)范要求。
?、軉㈤]設備供電電源是否正常、是否可靠,啟閉機啟閉能力是否滿足要求。
?、輭毫︿摴軕y試、腐蝕測試和蝕余厚度測量結果是否滿足規(guī)范運行要求;壓力鋼管及基礎強度和穩(wěn)定是否滿足規(guī)范要求。
附各部位計算簡圖。
5.附圖
水電站大壩工程位置圖,水電站大壩平面圖,大壩縱剖面圖(或上、下游立視圖)與斷面圖,輸(泄)水系統(tǒng)重要結構平面與剖面圖等。
?。ㄎ澹┚幹菩∷娬敬髩伟踩u估報告書(見附件2)
報告書應根據(jù)大壩安全類別,對大壩下一步安全管理工作提出正常運行、限制運行、除險加固或報廢拆除等結論建議。
附件1:小水電站大壩安全評估現(xiàn)場檢查表.docx
附件2:小水電站大壩安全評估報告書.docx