刘玉黛，迟晋峰

(1.哈尔滨新龙水利水电建筑工程有限责任公司，哈尔滨150300;2.哈尔滨市西泉眼水库管理处，哈尔滨150300)

1 引言

西泉眼水库位于黑龙江省哈尔滨市，总库容4.78亿m3，是一座以防洪、除涝、灌溉为主，兼顾发电、养鱼、城市供水等综合利用的大(2)型水库，下游防洪保护哈尔滨及阿城安全，地理位置极其重要。

工程于1992年9月27日正式开工建设，1996年10月主体工程基本完工，1997年5月开始向下游供水投入初期试运行。在近10 a的蓄水运行过程中，水库先后暴露出一些险情或工程安全隐患，引起水库主管部门和水库管理单位对水库大坝安全的高度关注。为彻底查清水库大坝的安全状况，2004年9月哈尔滨市水务局和西泉眼水库管理处决定按照《水库大坝安全鉴定办法》和《水库大坝全评价导则》要求对水库大坝安全进行一次全面鉴定，并委托水利部大坝安全管理中心等单位共同对西泉眼水库大坝安全进行分析论证，本报告即是水库防洪安全复核评价专题报告。

2 流域概况

阿什河流域位于松花江右岸，是松花江一级支流，发源于尚志市帽儿山镇，流经尚志、五常、阿城和哈尔滨等市，在哈尔滨水泥厂附近注入松花江，干流总长213 km，流域总面积3 581 km2。阿什河径流主要由降雨形成，阿城站多年平均年降水量为565 mm，在年内有明显丰枯变化，6～9月份降水量占全年的77%，冬季为枯水期。年径流深在40～240 mm，上游大，下游小。洪水主要发生在7～8月，一次洪水历时7～10 d左右。1994年实测最大流量2 040 m3/s(阿城水文站)。

西泉眼水库位于阿什河上游，距哈尔滨93 km，控制流域面积1 151 km2，坝址处无水文资料，坝址下游有阿城水文站，中游有马鞍山水位站，上游有帽儿山水文站。

3 洪水标准

西泉眼水库按库容划分为大(2)型水库，大坝与溢洪道等主要水工建筑物级别为2级。初设阶段考虑水库下游有哈尔滨和阿城，经溃坝损失论证，水库防洪标准采用100 a一遇洪水设计，10000 a一遇洪水校核。

4 初设阶段设计洪水

在初设(含初设补充)推求坝址及区间设计洪水时，曾采用地区洪水参数综合法、直接法和以坝址上、下游设计洪水面积综合法推求坝址及区间设计洪水。考虑到西～阿区间各法计算结果比较接近，阿城站为实测资料，设计成果精度较高，故采用直接法成果。西～新香坊区间，由于区间较大，直接法面积处理较大，故采用综合法成果。见表1、表2。

表1 坝址、阿城站设计洪水成果

表2 区间设计洪水成果

5 设计洪水复核

本次设计洪水复核，将阿城站初设洪水系列由1950～1988年延长到2003年，并加入了1994年特大洪水。复核结果与原初设成果非常接近，因此仍采用原初设成果，见表3。

表3 各控制点不同频率洪水控制泄量 m3/s

6 调洪演算

防洪调度原则为:

1)起调水位为正常蓄水位等高209.90 m。

2)溢洪道按三级控制泄流，控制泄量见表4，以将下游除涝标准由2 a一遇提高到5 a一遇;农田防洪标准由不到10 a一遇提高到20 a一遇;阿城区防洪标准由20 a一遇提高到50 a一遇。

3)遭遇100 a一遇以上大洪水时，溢洪道敞开闸门泄洪，不再控制泄量。调洪演算结果见表4。其中100 a一遇(P=1%)设计洪水位212.38 m，相应库容3.9亿m3，相应泄量1 254 m3/s;10000 a一遇(P=0.01%)校核洪水位214.23 m，总库容4.78亿m3，最大泄量1 539 m3/s。

表4 西泉眼水库调洪演算成果表

7 防洪安全复核

在表4的调洪演算成果基础上，考虑坝顶超高后，可得到对应不同频率设计洪水时所需要的最低防浪墙顶、坝顶及防渗心墙顶高程(见表5)。可见，实际心墙顶高程213.10 m、坝顶高程215.10 m、防浪墙顶高程216.30 m均满足防洪安全要求。

表5 西泉眼水库防洪安全复核成果表m

8 溃坝损失评估

8.1 溃坝洪水

溃坝流量采用波流堰流交汇法计算，按逐渐溃决考虑;洪水演进计算首先建立流段下断面的辅助曲线，利用辅助曲线求解进段末流量，然后逐流段进行演进。坝址至河口行洪河长90.08 km，共展测14个大横断面。假设溃坝洪水与松花江50 a一遇洪水遭遇，哈尔滨市、阿城区控制点溃坝洪水特征值见表6。

表6 溃坝洪水计算成果表

8.2 溃坝损失

根据溃坝洪水计算成果，按2004年经济水平估算淹没区财产价值，见表7。

表7 溃坝淹没区经济价值表亿元

根据松花江流域规划研究的洪水淹没水深～财产损失率曲线，估算各区洪水淹没损失值见表8。可以看出，西泉眼水库属于溃坝洪水损失特别严重的水利工程。

表8 溃坝洪水淹没经济损失指标比较表亿元

9 水库防洪安全评价

西泉眼水库地理位置特别重要，校核防洪标准提高一级并取1级建筑物的上限是合适的。本次鉴定将初设洪水系列由1950～1988年延长到2003年，并加入1994年特大洪水，设计洪水复核结果与原设计洪水成果接近，因此仍采用原初步设计成果。经调洪演算和坝顶超高复核，现状防浪墙顶、坝顶及心墙顶高程均满足防洪安全要求。根据《水库大坝安全评价导则》(SL258－2001)，西泉眼水库防洪安全性为“A”级。