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运用监控系统和监测仪器,确保隧洞工程和输水安全

发布时间:2016/5/25 15:55:39  来源:   点击次数:59

在234公里长的引滦入津工程中,隧洞工程以其独特的地理位置、复杂的地质条件、艰巨的管理任务而被人们称为引滦入津工程的“咽喉”。

  隧洞工程地处引滦入津源头,穿燕山十几座山峰,全长12.39公里,是80年代国内最长的无压输水隧洞。洞体围岩复杂的地质条件和强大的外水压力给隧洞工程的安全运行带来了诸多隐患,隧洞工程管理成为了影响引滦入津生命线畅通的关键。

  保源头畅通,护输水安全。自1983年9月建成通水以来,担负隧洞工程管理的隧洞管理处干部职工,在局党委的正确领导下,紧紧围绕“发展大都市水利、建设现代化引滦”的目标,以确保隧洞工程和输水安全为中心,以创建平安引滦为重点,创新管理模式,构建隧洞工程和输水安全保障机制,把现代技术和设备广泛的运用到隧洞工程管理中,在引滦入津的源头上筑起了平安引滦第一道防线。截止2013年6月,实现安全输水162亿立方米,为天津市经济社会又好又快发展做出了重要贡献。

  一、构建输水安全保障机制确保输水和水质安全

  隧洞工程是滦河水西行入津的第一站。保水护水工作的重点是隧洞进口和出口明渠段。在保水护水工作中,他们多措并举,构建输水安全保障机,确保了滦河水不在源头上丢失和污染。

  加强巡查,依法治理非法取水和污染水事件。处成立了水执法队伍,同时,在隧洞进、出口闸门和明渠段安装了视频监控系统。输水期间,对隧洞进、出口明渠段进行昼夜巡视检查和监控,及时发现和查处偷取引滦水事件,同时对明渠附近铁选厂进行重点监控,严格禁止向明渠偷排废水和尾矿沙。30年来,累计制止和处理附近企业、村民从明渠非法取水和向明渠偷排污水、尾矿沙和倾倒建筑、生活垃圾事件150多起。

  建立联防机制,共同维护输水安全。通水以来,分别与隧洞进、出口明渠段所在地村委会、学校签订了保水护水协议,建立起联防机制,将保水护水纳入村委会治保工作和学校思想品德教育内容,加大宣传力度,提高村民和学生的保水护水意识。同时,每村聘用1—2名保水护水监督员,使保水护水力量得到进一步加强。

  加强明渠两侧环境治理,建立共建共享机制。对明渠两侧进行护砌硬化、绿化,安装防护栏,防护栏外侧每个住户配备了统一的垃圾桶和垃圾袋,确定专职人员定期清运。同时,通过与村委会协商,由村里出地,隧洞管理处投资,在隧洞出口明渠段共建了一处占地5000平方米的集景观、健身、休闲于一体的公园,双方共同负责公园日常管理,不仅净化美化了输水环境,也为驻地村民提供了休闲健身的场所,开创了共建共管共享的新局面。

  建立供水突发事件应急管理长效机制,实现应急管理常态化。制定了《引滦入津输水隧洞供水突发事件应急案》,根据隧洞工程地处河北迁西县和遵化市的实际情况,经过协商,把驻地政府及职能部门纳入应急体系,取得了地方政府的配合和支持。定期组织开展应急演练,提高了与驻地政府及职能部门协调配合和处置突发事件的能力。切实加强隧洞工程设施的巡视检查和维修保养,确保了设施安全和良好的运行状态。

  加强滦河水源监测,准确掌握水环境状况。2009年和2012年,组织有关单位联合开展了潘家口、大黑汀水库及以上流域水环境现状调查工作。详细调查了流域上游污染源的具体位置、排放方式、污水性质和排污量。准确统计了潘、大水库网箱养鱼的总数量,科学评估了两水库库底沉积程度。综合实际情况,提出了针对性治理建议、并编制了《潘、大水库及以上流域水环境现状调查报告》,为准确掌握滦河水源污染状况和实施引滦水源保护工程提供了科学依据

  二、运用现代科技手段科学监测隧洞工程运行状况

  隧洞工程洞体岩体地质条件复杂、沿线有大小断层176条,部分洞段地下水丰富,施工过程中曾经出现多次塌方,加之施工中因工期紧、难度大留下的一些隐患,为隧洞工程管理带来了很大难度。同时,面对无压输水隧洞管理,国内至今没有国家级水管单位的统一标准的情况,全处干部职工知难而进,科学探索,建章立制,推行专业化、规范化、精细化管理,实现了从粗放管理到精细化管理,从简单的人工巡查操作到集视频监控、自动检测、自动控制为一体的现代化管理。

  确保隧洞工程安全运转,关键是要准确掌握隧洞工程的运行变化情况。隧洞管理处始终高度重视对隧洞工程的检查和监测,先后制定了隧洞工程巡视检查、观测和维修等多项制度,成立了隧洞工程检查观测小组,定期进行检查观测。把人工现场检查、仪器观测和现代化观测手段有机地结合起来,先后在洞体内埋设安装了衬砌体内部温度计、裂缝计、收敛计、外水压力计等监测仪器,并引进开发了隧洞观测应用系统和隧洞观测数据库,利用先进的技术设备准确监测洞体温度、钢筋应力、裂缝、外水压力等变化情况。2001年投资540万元,引进了光纤传感系统,在国内首个将光纤技术应用到隧洞工程安全监测中。实现了对隧洞洞体混凝土外水压力、输水水位、裂缝等数据的自动采集、传输和安全评估。借助现代多媒体技术,准确提供隧洞断面变化的各种图表显示及文字报告。有效弥补了输水期间不能进洞检测的缺陷,实现了24小时自动监测。

  针对隧洞工程运行中出现的病害逐年加重问题,进一步加大了对隧洞工程整体检测力度,先后5次组织有关科研单位对隧洞工程进行了局部或整体安全鉴定。通过对隧洞混凝土质量、衬砌混凝土变形与裂缝、衬砌体厚度及与围岩粘接情况、地下水影响、围岩稳定等方面科学检测和分析,得出了《衬砌混凝土质量检测与安全评价》、《衬砌混凝土变形与裂缝检测与安全评价》等十余项研究报告,全面准确的反映了隧洞工程整体运行状况,为制定隧洞病害治理方案提供了有效科学依据。

  三、科学治理隧洞工程病害确保工程安全运行

  隧洞工程在运行过程中,受洞内岩体、外水压力和施工时留下的质量隐患等多方面因素的影响,出现了多种病害,并呈现出病害日趋严重,速度逐渐加快的趋势。其病害主要有:地板冲坑、麻面和大面积鼓起;边墙裂缝、混凝土溶蚀性破坏、边墙衬砌与围岩脱空;顶拱空洞;局部混凝土强度降低;隧洞出口暗涵段骨料软化;局部洞段外水压力增大;喷锚段龟裂等。这些病害对隧洞工程的安全构成了严重威胁。

  为有效治理隧洞工程病害,隧洞管理处逐年加大了对隧洞工程监测和病害治理的投资力度。先后与国内多家水利科研单位合作,采用先进的技术工艺和材料,在病害严重的洞段进行病害治理实验。经过多次实验总结,成功探索出了边墙锚杆加固、顶拱回填混凝土、围岩接触灌浆、顶拱裸岩表面喷锚、裂缝“GB”胶条封堵和水下不分散混凝土等新技术新材料治理隧洞病害的有效方法。

  在成功取得病害治理方法的基础上,在确保通水的前提下,分别于1996至2000年、2007至2010年,对隧洞工程病害严重的洞段进行了两期大规模补强加固维修。

  隧洞补强加固投资大、工期紧、任务重。做好施工组织管理是对全处干部职工的严峻考验。处领导班子把隧洞补强加固工程作为全处工作的重中之重,成立了工程施工指挥部,精心组织、严密分工,集中全处力量投入到施工管理中。为保证工程进度和质量,抓住有限的停水期,先后组织了十几个施工队几百人的施工队伍,多个作业面昼夜不间断施工。针对洞内施工场地狭窄、带水作业、阴暗潮湿、噪音刺耳、烟雾呛鼻、施工难度大等特点,切实加强了施工安全教育检查工作,成立了施工安全监督小组,施工现场配备专职安全员,坚决杜绝违规操作,实现了两期补强加固安全施工零事故。

  做好施工监理是确保工程质量的关键。施工中抽调精干力量组建了工程质量监理小组。施工前按照施工技术要求对监理人员进行了集中培训,施工中确保每个施工现场都有监理人员跟班监理,准确记录每班施工的工程量,监督材料配比和施工程序,有效杜绝了虚报工程量、偷工减料事件发生,确保了工程质量。

  补强加固工程总投资大,为确保资金使用安全,管理人员廉洁,处领导班子未雨绸缪,超前防范,先后制定出台了《维修工程管理监督实施办法》、《工程施工招投标办法》、《施工管理人员守则》等制度。成立了施工执法监察小组,参与施工队伍选择、工程招投标、合同签订、工程验收、资金拨付、工程结算全过程。施工前与每个施工队负责人和工程监理人员签订《廉政责任书》,由于措施到位,实现了工程资金使用合理、工程质量优良、管理人员廉洁的目标。

  经过两期大型补强加固,隧洞工程的病害得到了有效治理,运行状况得到了恢复和加强。

  四、建立隧洞安全保护机制确保隧洞安全

  隧洞洞线周边有丰富的铁矿资源。近些年,由于地方铁矿开采业的兴起,2003年以来,洞线沿线先后出现了多个规模不等的铁矿开采场,并且绝大多数为无证开采。据统计,洞线两侧400m范围内先后出现的大小采矿点共计50多个。大型挖掘机械的露天采挖和地下开采爆破震动,时刻存在与隧洞工程贯通和造成隧洞坍塌的危险。特别是近几年,由于地方经济的迅猛发展和企业的扩建,又相继在5号支洞至13号支洞之间出现了跨洞线修建公路,企业建厂房、办公楼,洞线上方大量堆积铁矿石、铁精粉等问题。严重的覆压和大型载重车辆的碾压影响了洞体围岩的结构变化,对隧洞工程安全造成严重威胁。

  面对突如其来的威胁隧洞工程安全的严重问题,隧洞管理处高度重视,成立了水政执法科,建立了由水政、工管、公安人员组成的“三位一体”的联合执法队伍,多措并举,加强了非法采矿的治理和其他安全隐患的排除,有效的控制和治理了威胁洞线安全的各种隐患。

  加强巡查,不断加大治理非法开采工作力度。隧洞工程周边矿点大多隐蔽在不易发现的山沟里,且多数地段无交通道路。为躲避巡查,盗采者时常采取夜间偷采或设立岗哨、安插耳目的方法,和水政执法人员打“游击战”。为水政巡查带来了很大困难。为此,水政执法人员采取了白天巡、夜间守、节假日加密巡查,重点部位突击巡查的方法。近10年来共巡视洞线1800多次,其中,节假日巡查200多次,夜间出动80多次,制止洞线保护范围内非法采矿行为300多次;清理占压隧洞出口暗涵段铁矿石3万多吨、石渣2万多吨;拆除违章建筑6座;清理隧洞9号-11号支洞之间大型企业堆压铁精粉100多万吨;责令施工单位对2条跨越洞线修建的公路段和占压洞线所建厂房段进行了加固防护处理。

  加强协调,与驻地政府和职能部门建立联合执法机制。隧洞工程地处河北省迁西县和遵化市丘陵山区的地下。由于划定的洞线保护范围内土地所有权属于当地村民,水政、隧洞治安派出所没有直接执法权,执法难度很大。在此情况下,切实加强了与驻地政府、国土、公安、矿管等部门的协调,多次组织召开联席会议,协商联合治理隧洞工程洞线保护范围内非法采矿和重物覆压问题,取得了驻地政府和主管部门的支持配合。2012年,召开了河北省、天津市公安机关加强区域警务合作、打击涉水违法犯罪工作会议,建立了跨区域警务合作机制,开创了联合执法、跨区域警务合作共同保护隧洞工程安全的局面。多年来,共组织联合执法20多次,发现和处罚洞线保护范围内严重非法采矿行为20多起。

  划定洞线安全保护范围。2003年,参照《天津市引滦工程管理办法》的相关规定并与地方协商,在隧洞洞线中心和两侧各40米处,共埋设中心桩100个、界桩200个,使执法巡查工作有了参照性标志。为了科学确定隧洞工程有效安全保护范围,2011年,组织有关科研单位对隧洞洞线两侧各400米范围内的采矿竖井深度、爆破药量、岩石构造等影响隧洞工程安全的因素进行了全面勘测,科学地对洞线周边安全环境进行了分析评估,重新确定了洞线中心两侧横向延伸100米的洞线安全保护范围,并与驻地政府和职能部门进行了沟通协调,得到了地方政府的认可。

  加强洞线两侧大型采矿竖井的动态监测。运用GPS全球定位系统对洞线两侧500米范围内大型铁矿采矿竖井深度、矿脉走向、开采进度、距隧洞工程保护范围的距离等进行重点动态监测。先后对采矿巷道接近洞线保护范围的10个矿井进行了封堵。

  加强水法规宣传,提高隧洞工程沿线村民法律意识。采取电视、广播、出动宣传车、张贴标语、发放宣传资料、召开座谈会等多种形式,开展了法律宣传进企业、进村镇、进矿山、进家庭等具有针对性的宣传教育活动。同时,在隧洞洞线重点部位设立永久性宣传牌、警示牌20多个,增强了隧洞沿线村民、企业的知法、懂法、自觉守法意识。

  燕山巍巍,滦水悠悠。30年来,隧洞管理处干部职工从实践中探索总结出了一整套科学、完善的隧洞工程管理机制,在引滦入津的源头上构筑起了坚实的平安防线,受到了上级的表彰奖励。先后7次荣获天津市“精神文明单位”称号,7次荣获市水务局“精神文明单位”称号,干部职工中先后有55人次荣获局“优秀共产党员”和“先进工作者”称号,7人被天津市总工会命名为“七五”、“八五”、“九五”、“十五”立功先进个人,水政科连续2年荣获局水政先进集体称号。2007年水政科科长赵艳华同志被中央综治办、水利部评为全国调处水事纠纷创建平安边界先进个人。

  如今,全处干部职工正以引滦通水30周年为新的起点,深入贯彻落实局党委各项工作部署,以确保隧洞工程和输水安全为中心,积极探索隧洞工程安全和输水安全工作的新思路、新方法,构建更加科学完善的保护机制,在引滦入津的源头上构筑更加牢固的平安引滦的坚实防线。


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