引水工程安全保障体系研究

引水工程安全保障体系研究

王森森

山东省调水工程运行维护中心青岛分中心，山东省青岛市，266100

摘要：引调长江水是解决我国水资源短缺问题的根本出路，南水北调东线、中线一期工程的建成通水，极大缓解了我国北方地区水资源严重短缺的局面，有效保障了受水区群众生产生活用水需求。引水工程运行安全不仅关系到输水工程效益的发挥，而且关系到调水工程整体安全。由于引水工程施工环境复杂、规模较大、工艺技术要求高，且大多为地下引水式输水工程，其安全风险主要表现在：地下建筑物结构安全、施工安全、环境安全、应急处置与调度运行安全等方面。本文对南水北调东线引水工程的风险进行识别，并从风险管控角度提出针对性的防控措施。

关键词：引水工程；安全；风险；防控

一、引言

南水北调工程是我国水事活动中最复杂的水利工程，是国家层面重大战略决策，事关国家水安全和经济社会发展全局。南水北调工程将长江水“引江济太”，北水南送，对于解决北方地区水资源严重短缺问题具有重大的现实意义和深远的历史意义。

南水北调东线工程于2002年4月正式开工建设，2010年12月全线通水。东线一期工程包括江苏境内的长江干渠和山东境内的东线一期工程。南水北调东线一期工程全长1340公里，其中江苏境内线路长954公里，山东境内线路长752公里。在总干渠沿线共布设32座建筑物，其中地下引水建筑物8座，隧洞输水建筑物13座，隧洞衬砌工程2座。东线一期工程投资约151亿元。东线一期工程全线贯通后将逐步替代黄河水成为北方地区水资源的主要来源。截至2019年年底，南水北调东线工程累计调水量达228.13亿立方米，其中东线已累计调水145.38亿立方米。目前中线已累计调水124.2亿立方米。

二、引水工程的安全影响因素

南水北调东线引水工程输水线路长、建筑物众多，工程设计、施工涉及的专业和学科领域众多，主要包括：水文学、水力学、地质灾害防治、工程管理、水文气象监测与预报、通信导航与自动化、结构工程技术等。其特点是：工程规模大，工程类型多，地质条件复杂，地下建筑物众多，施工工艺复杂，技术难度大，交叉作业多。随着引水工程建设规模的扩大和施工技术的进步，以及大规模地下水资源开发利用，对引水工程安全管理提出了新要求。在引水工程建设管理和运行管理过程中存在着许多潜在的不安全因素，如：输水线路长且地质条件复杂；地下建筑物结构类型多，施工工艺复杂；局部地区穿越河湖河道或地下水丰富地段；受电线路跨越铁路或高速公路等交通运输系统；大型跨河建筑物施工过程中穿越河流及城市繁华地段等。这些安全风险都可能会对引水工程运行安全产生影响。

三、引水工程的主要破坏形式

南水北调东线引水工程由于地质条件复杂、施工难度大，除个别隧洞施工穿越大型断裂带外，绝大部分采用埋深较浅的地下引水渠道，这给引水工程的运行带来了一定风险。其中，渠道衬砌破坏是最常见的一种破坏形式。

渠道衬砌破坏主要有裂缝、渗水、冲刷及剥落等现象。由于地下水的影响，渠道衬砌多出现裂缝，其中最常见的是变形缝及贯通缝等。随着时间的推移，由于地基变形、地下水压力的变化，渠道衬砌会逐渐开裂或下沉，出现裂缝后产生渗水和漏水现象，严重时还会导致渠道渗漏。另外，渠段衬砌在施工过程中也可能会出现脱落现象。

渠道渗漏主要表现为渠段衬砌过水后出现渗水或漏水现象。

一般是由于地基变形引起的，如：地基出现不均匀沉降、岩溶塌陷等；或是由于在渠道衬砌施工过程中没有控制好混凝土振捣质量或振捣不密实等引起的。

四、安全保障措施

针对南水北调东线引水工程复杂的安全风险，在对可能导致事故的危险源进行辨识和分析的基础上，从组织、技术、管理等方面提出相应的风险管控措施，以保障南水北调东线引水工程的安全运行。组织保障方面，制定安全风险防控预案，明确事故责任单位和责任人，并向社会公布；建立健全重大安全风险预警机制；加强应急管理体系建设；建立事故应急救援预案体系。技术保障方面，开展重大风险源调查，编制重大风险源辨识报告；开展重大风险源监测预警技术研究；编制引水工程事故应急救援预案，开展演练，提高应急救援能力。管理保障方面，制定引水工程运行管理办法，对引水工程运行管理进行明确规定；建立信息平台，实现信息共享；加强从业人员培训教育；建立健全安全生产责任制度和考核制度；建立应急救援机制；完善监督检查机制。

五、结论与建议

南水北调东线引水工程涉及多种建设主体、多种工程类型，具有点多面广、线长线长、工程复杂等特点，是我国迄今为止投资最大的调水工程。在南水北调东线引水工程运行中，由于各种风险源的存在，不仅影响到整个水利工程安全，而且对国民经济发展和人民群众的生命财产安全造成重大影响。因此，如何最大限度地减少风险并确保工程运行安全，是南水北调东线引水工程面临的重要课题。

本文通过分析南水北调东线引水工程运行中存在的风险因素，针对不同类型的风险源提出了针对性的风险管控措施。主要结论如下：

（1）引水工程运行中存在多种风险因素，其主要风险是结构安全和施工安全两方面，其中结构安全包括地下建筑物结构安全和施工安全两个方面；

（2）针对不同类型的风险源提出了相应的管控措施；

（3）对于引水工程运行中的风险因素要引起足够重视。通过采取多种风险管控措施，可以降低引水工程运行中存在的风险，提高引水工程运行安全性和可靠性。建议根据不同类型的风险源建立相应的防控体系并制定针对性的防控措施。

参考文献

[1]杨红生。南水北调工程运行风险管理技术研究[J]。水利水电科学，2016.11 (1)：3-6

[2]李凤刚，陈忠东，朱会强，王华。我国南水北调工程重大风险识别与防控技术研究[J]。水利水电科学。