《水利工程建设标准强制性条文》(2016年版)实施指南
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1-1 水文测验

1-1-1 《河流流量测验规范》 GB 50179—93

为统一全国水文站的流量测验方法和分析计算等方面的技术要求,保证流量测验精度,提供可靠的基础资料,制定本标准。本标准适用于天然河流、湖泊、水库、人工河渠、潮汐影响和建设工程附近河段的流量测验。

a2.2.15 水文测验河段应设立保护标志在通航河道测流应根据需要设立安全标志严重漫滩的河流可在滩地固定垂线上设标志杆其顶部应高出历年最高洪水位以上

摘编说明

为了切实保证水文测验河段不受影响,测验设施不被人为破坏,在高水位时滩地水文测验得以顺利完成,在水文测验河段设立相应标志是必要的。

检查要点和方法

本条主要检查内容包括:长江、珠江等通航的大江大河,以及南方河网地区的水文站在设计和建设时,要考虑保护标志和保护措施。北方通航河道的保护标志应具防冰能力。

案例分析

长江徐六泾水文站采用浮筒安装ADCP测流,在浮筒周围设置了避航标志。长江的六滧潮位站设计新建自记水位计井时,考虑了防撞柱设计,并配置了附属安全维护活接灯桩1座,自记台及活接灯桩的安全警示灯(航行专用等)5台,安全警示灯配套太阳能电池板5套,安全警示灯配套电源5只。

1-1-2 《水文基础设施建设及技术装备标准》 SL 276—2002

为统一全国水文基础设施建设及技术装备原则与规模,促进其向规范化、现代化方向发展,使水文生产适应防汛抗旱、水资源管理、保护和开发利用以及国民经济建设与社会发展的需要,制定本标准。本标准适用于各类水文测站及其以上水文机构主要生产部门的基础设施建设和技术装备;水文部门的水质监测站和水环境监测中心的基础设施建设和技术装备;水文资料整编、水文数据库建设及泥沙颗粒分析等专项业务相关设施的建设和技术装备;地下水、冰情、水温观测、水下地形测量等专项测验项目的建设和配置。本标准主要规定了水文基础设施建设和技术装备的原则与规模,并给出了有关建设与装备的具体内容和标准。

a4.1.1 水文测站设施建设应分别满足防洪标准和测洪标准的要求当出现防洪标准相应洪水时应能保证设施设备建筑物不被淹没冲毁人身安全有保障当发生测洪标准相应洪水时水文水位设施设备应能正常运行测站测报工作应能正常开展

摘编说明

本条对测站的防洪、测洪建设标准的制定主要依据了《防洪标准》(GB 50201)、《国务院批转水利部关于加强长江近期防洪建设若干意见的通知》(国发〔1999〕12号)、《国务院办公厅转发水利部关于加强嫩江松花江近期防洪建设若干意见的通知》(国办发〔2000〕31号)、《关于颁发〈水文基础设施建设意见〉的通知》(水资文〔1999〕38号)等文件。

测站水文基础设施作为防护对象应保证其防洪安全,尽可能避免受洪水灾害而造成难以挽回的损失。技术装备在发生不大于测洪标准洪水时,应保证能开展正常工作。防洪标准和测洪标准主要以洪水的重现期或出现频率表示。

检查要点和方法

重点了解测验河道段的不同重现期洪水位、最大流速、最大流量及洪水发生时漂浮物的类型,北方河流封、开河的形式及冰塞冰坝情况,流冰尺寸和冰流速,河势演变和断面冲淤情况;复核水文站站房及基础设施的建设高程,涉水建筑物的抗冲能力等;检查缆道基础混凝土的碳化情况,缆道支架的锈蚀情况,主缆和循环索的断丝情况,测船的使用年限,相关使用证书;检查自记水位台的基础、结构、外观。

案例分析

(1)2006年7月,北江流域一级支流武江水系遭遇了超100年一遇的特大暴雨洪水,武江流域普降大到暴雨,局部地区特大暴雨,其中乐昌市白石镇10h内降水达到334mm。坪石、乐昌、韶关等地受灾严重,供水、供电和交通、通信中断,房屋倒塌。在“2006.7”特大暴雨洪水过程中,坪石(二)水文站于7月16日11时42分出现165.43m的洪峰水位,比实测历史最高水位高出5.05m,比查测的1853年洪水位高出3.74m;塘角站(乐昌峡水利枢纽工程专用水文站)于16日10时出现115.30m的洪峰水位,与2005年9月设站以来97.11m的最低水位相比,变幅达18.19m;乐昌(二)水文站于7月16日14时出现93.96m的洪峰水位,比实测历史最高水位高出2.91m,比查测1853年洪水位高出2.42m;犁市(二)水文站于17日1时出现64.86m的洪峰水位,比实测历史最高水位高出2.78m,比查测1853年洪水位高出1.63m;赤溪(四)水文站于7月15日16时12分出现199.71m的洪峰水位,比实测历史最高水位高出0.93m。这场洪水的规模远远超过了坪石(二)水文站、塘角水文站、乐昌(二)水文站、犁市(二)水文站、赤溪(四)水文站基本的水文测洪能力,各站纷纷启动非常规的测洪方案来完成高洪测验任务。由于洪水来势猛,涨率大,坪石(二)水文站16日5时左右,洪水已漫过缆道室屋顶,自记台被冲塌,水位自记仪、测流缆道等测验设施已全部摧毁,不得不设置临时水尺,人工观测水位。乐昌(二)水文站在这场超历史记录的稀遇洪水中站舍受淹,水尺受破坏,自记水位计台过顶倒塌,观测人员人身安全受到威胁。

(2)黄河防洪花园口以上按22000 m3/s设防,艾山以下按11000 m3/s设防。1982年黄河大水花园口水文站洪峰流量15300m3/s,洪水量级小于1958年的22300 m3/s(该次洪水没有分洪),启用了东平湖滞洪区,造成了一定的经济损失。原因之一是某水文站断面上游生产堤决口,部分流量从滩地行洪,测验断面只测到主河道流量,滩地流量估计不准。决策部门为安全起见,决定分洪。

b4.1.2 水文水位站的防洪测洪建设标准应根据水文测站级别划分原则和水文水位站的重要性按表4.1.2的规定执行

表4.1.2 水文(水位)站防洪、测洪建设标准

摘编说明

我国水文测站分布极其广泛,有很大的地理位置差异,其测站规模大小、重要性和功能也有较大差异,根据本标准第3章水文测站级别划分原则,对不同级别的水文(水位)站选定不同的防洪、测洪建设标准。大河重要控制站的防洪标准原则上应高于100年一遇,若受地形条件限制确实无法达到100年一遇,同时近50年以来也未发生过100年一遇洪水,其防洪标准应不低于近50年以来发生过的最大洪水。大河一般控制站的防洪标准无法达到50年一遇,同时近30年以来也未发生过50年一遇的洪水,其防洪标准应不低于近30年以来发生的最大洪水;大河重要控制站和大河一般控制站的测洪标准不能低于当地和测站下游保护区的防洪标准;测洪标准内的洪水一般情况下应尽可能采用常规测验方法实测,特殊情况下可以采用应急测洪方案。

检查要点和方法

主要检查水文站的站类,相应站类的防洪标准和测洪标准。了解对应标准的洪水水位、流速、含沙量以及洪水发生时漂浮物的情况。对比防洪水位高程,分析站房和其他设施的位置;河道冲刷变化趋势对水位台和缆道以及其他设施的基础是否有影响;北方河流的流冰情况以及冰塞冰坝发生情况,应急对策;对于超标准的洪水防洪和测洪的预案情况应进行检查。

案例分析

2000年8月至2010年8月,长江水利委员会的“长江中下游宜昌—大通河段水文测报工程”项目是1998年长江洪水的重要水文基础设施建设项目,采用的水文设施防洪标准,即大河控制站为高于100年一遇,或不低于近50年以来发生的最大洪水;大河一般控制站为50年一遇至100年一遇,或不低于近30年以来发生的最大洪水。

(1)岸上观测设施应高于有实测资料以来最高洪水水位1.00m以上,测验河段有堤防的测站应高于堤顶高程。

(2)受测验河道洪水影响的专用变压器应高于历年最高水位3.00m以上,专用供电线路及通信天线应高于历年最高洪水位5.00m以上。

(3)跨河缆道最大垂度点的高程满足河道相应通航标准的航道净空高度要求。

采用的测洪标准,即:大河控制站为50~100年一遇,或不低于当地和下游保护区防洪标准;大河一般控制站为高于30年一遇,或不低于当地和下游保护区防洪标准。

(1)水位观测设施能测记到本站最高洪水位以上1.00m,水位自记设施能测记到本站有实测资料以来的最高洪水位。

(2)长江干流及重要支流控制站流量观测设施能较准确地施测有实测资料以来的最大洪水;测验河段有堤防的站,应测到堤防设计洪水。超标准洪水发生时应有应急措施,获取洪水流量过程信息。

c4.1.3 水文测站岸上观测设施和站房防洪建设应符合下列要求

1 非平原河网地区测站岸上观测设施和站房应建在表4.1.2规定的防洪标准洪水水位1.0m以上测验河段有堤防的测站应高于堤顶高程平原河网地区按需建设雨量蒸发及其他气象要素观测场地高程宜设置在相应洪水水位以上

3 测站专用变压器专用供电线路专用通信线路及通信天线应建在历年最高洪水位3.0m以上

4 测验河段码头应有保护措施确保出现高洪水位时不因崩岸或流冰而导致岸边设施和观测道路被毁

5 沿海地区的水文基础设施应能抵御十二级台风

摘编说明

水文测站岸上观测设施和站房防洪建设十分重要。过去由于条件限制,一些测站站房建在大堤之内,站房防洪标准低于堤防标准。相应的供水、供电、防洪标准等均不能达到标准。因此,对水文测站岸上观测设施和站房防洪建设提出强制要求是必要的。

检查要点和方法

主要检查内容包括:测站岸上观测设施一般包括雨量气象场、码头、自记台的仪器房、缆道基础支架、报汛天线等。应检查其防洪高程与最高洪水位的情况;供电线路在近河侧要考虑河道最高洪水位,在背河侧要注意涝水位的影响;北方河流注意了解流冰情况,并检查设施的防冰能力;沿海的水文测站包括潮位站,要检查天线、太阳能极板安装的牢固度。

d4.1.4 水文测站测洪标准与报汛设施设备应符合下列要求

1 水位监测应能观测到历史最高最低水位测验河段有堤防的测站应能测记到高于堤防防洪标准的水位水位自记设施应能测记到表4.1.2规定测洪标准相应的水位

摘编说明

本条主要是水文测站测洪能力与报汛的技术要求。

检查要点和方法

主要检查内容包括:水文站和水位站的水位观测能力是否测到历史最高和最低水位,在水库的坝上水位自计台设计中,要求测到校核洪水位和水库死水位以下;检查水文站和水位站的应急测验措施,在超标准洪水出现以及由于漂浮物较多等特殊情况,水位观测和流量确定的方案;检查报汛水文站的报汛设备的完好情况及其畅通率。

e6.9.4 对于水文测站从事水上作业人员应配备救生衣等

摘编说明

水文测站从事水上作业应配备救生设备,在实际生产过程中很多作业人员在测船上没有严格执行,存在安全隐患。

检查要点和方法

主要检查内容包括:水文站在吊箱上和船上作业要求作业人员穿着救生衣,船上配备救生圈等设备;应检查测船上救生设备配备情况,吊箱测流的水文站救生衣配备情况和安全生产制度。

案例分析

在20世纪60—70年代吊箱的控制系统没有现在完善,在雨天测流时,滑轮和升降索之间摩擦力减小,某水文站曾出现测流吊箱落水的问题,两名测验人员落水,其中一名穿了救生衣,在下游获救;另一名未穿救生衣,失踪。

1-1-3 《水文缆道测验规范》 SL 443—2009

为统一全国水文缆道测验的技术规定,适应水文缆道技术发展,保证缆道测验安全和测验成果质量,制定本标准。本标准适用于水文测站水文缆道的建设、测验和维护管理。

a3.1.5 为确保缆道操作与运行安全测站应根据需要配备下列装置

1 水平垂直运行系统的制动装置

2 极高极远极近的标志或限位保护装置限位保护装置应独立于正常操作系统

3 在通航河流进行测验时应按航道部门的规定设置明显的测量标志

4 夜间测验时的照明装置

摘编说明

水文缆道制动和保护装置对水文缆道的安全运行至关重要。

检查要点和方法

主要检查内容包括:对上述制动装置的状况进行检查;通航河道的保护设施应明显和完整,尤其是夜间测验活动时灯光配置要切实配置。除此以外,河道的断面清障非常重要,如遮住操作间与测流铅鱼的通视,则测验安全无法保障。

案例分析

除以上制动要求外,河道的断面清障非常重要,某水文站滩地杨树高大,遮住操作间与测流铅鱼的通视,测验安全无法保障。