我们应理性解读水库利弊 - 工程设计

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1、我们应理性解读水库利弊-工程设计我国迄今已建成水库大坝8万余座，风险数据容不得简单推算。　　即便不需要作最坏的揣度与打算，但我们增强一些风险防范意识、提升风险分析水平、强化风险管理，却不能不说是一项基础性和前瞻性的工作。　　围绕水库大坝的利弊分析以及如何防范，本刊专访了我国知名的水利水电工程设计、水工结构专家――中国工程院院士、中国工程设计大师曹楚生。　　水坝安全需要引入风险理念　　据1982年第14届世界大坝会议报告，水库溃坝率在1900年曾一度大于10％，以后逐渐减少，至1980年国外已降至约0.2％。1980年统计显示，我

2、国溃坝率为0.6％。曹楚生院士说，从以上国内外统计看，实际溃坝率已有大幅度降低，目前应在1‰左右。　　曹院士还介绍了基于可靠度设计的统一标准、钢筋混凝土、重力坝等坝工设计规范和准则等，工民建和电力系统等方面已按此方向进行，亦即可靠概率为99.99％~99.997％，失效概率相应为0.03‰~0.1‰。但是，应该指出这在理论上考虑了结构荷载(作用)和材料强度(抗力)变异性及某些不定因素。故上述失效概率尚小于实际溃坝率甚多（约10倍以上），这说明溃坝率还有进一步降低的较大空间。　　这就需要引入风险新理念，使其深入各种工程设计之中，让

3、工程设计与风险分析融为一体，改善优化工程设计并提高工程的抗风险能力。　　我国水利工程建设发展较快，迄今已建坝8万余座。一般建坝后，下游工农业发展，人口增加，供水发电效益显著。由于种种原因，特别是中小坝的溃决时有发生。溃坝后果特别严重，主要反映在两个方面：巨大的防洪、供水或发电效益毁于一旦；对下游人民的生命财产、国民经济造成极大损失。　　水库建设的正负效应往往因观点不同得出不同结论　　水坝效益一般涵盖防洪、供水、灌溉、发电和航运等。新中国成立60多年来，特别是近30年水利水电迅猛发展，目前几乎可开发站点都已在进行。其中，已建、在建

4、或拟建中的工程在工程规模、库容、坝高、装机容量方面较突出的主要有：三峡、龙羊峡、溪落渡、龙滩、锦屏一级、向家坝、拉西瓦、二滩、水布垭、瀑布沟、李家峡、小浪底、古贤、天生桥和隔河岩等。　　它们具有较强的供水供电能力，并在生态环境及地区经济建设中发挥显著作用。但它们也会带来诸多负面影响，如水库淹没、移民搬迁、库岸稳定和地质灾害等。这种正面和负面影响不易从定性和定量来衡量，往往因不同观点得出不同的结论。　　比如，很久以来埃及Aswan（阿斯旺）大坝已建成运行，通过灌溉发电使工农业得到较大发展，但仍有人认为其对环境负面影响是主要的。我国

5、的三峡大坝经过数十年的设计、论证，通过人大会议立项建设，今发电、航运等效益已举世瞩目，但迄今仍有人将近年四川大地震、干旱等灾难以莫须有的罪名强加于三峡工程。　　曹院士多年前曾去美国胡佛大坝现场，途经著名的博弈休闲城市LasVegas（拉斯维加斯），看到其建筑设施等十分壮观，了解到该处原属沙漠地区，十分干旱炎热，因有该水库供水，才得以发展。现场负责工程师称此工程已安全运行70年，效益显著，颇得各方好评。同时，还获悉有利用胡佛坝址下游水库作下池，建2000万千瓦抽水蓄能机组之说。　　以上说明，一座好的水利水电工程经过长期运行，终会逐

6、渐被社会认可。　　曹楚生院士说，大坝安危为各方关注，考虑垮坝将酿成生命财产等难以想象的巨大灾难，对水坝风险（特别指溃坝）有三种不同看法：一是只要水坝按国家有关规范要求进行设计施工，就不存在溃坝风险；二是还会有溃坝风险，要进行风险分析并提出抑制回避的对策；三是还应将对策逐项一一落实，并进行风险设计和风险管理，提出预警、预案。　　结合我国水库大坝实际，曹楚生院士认为，水利水电及其跨流域引水和跨地区送电是一种对水资源极端缺乏地区的很好的开发模式。它们的建成是对环境的一个重要的和有益的补充，对国民经济的作用是十分巨大的。但要抓紧环境保护

7、工作，“发挥”水库改善水质、保护环境、维持生态平衡的作用，这要靠水库管理单位以及水库周边的工厂企业、地震、环保和各级地方政府等部门通力合作才能奏效。　　水库风险影响及其防范对策　　曹院士认为，水利水电一般均改变并改善了环境；而如何限制、减少对环境的负面影响和如何做好环境保护是关键。其中，尤为各方关注的是如何确保大坝安全。他建议从以下五个方面予以限制。　　一是认真做好移民迁建规划和妥善安置。但事与愿违，我国一些已成水库，移民往往都留有后患。近20~30年来，一些重大工程曾提出并实施开发性移民、变过去简单的补偿为积极支持创业，使移民

8、拥有生产手段和资料，既发展了生产又解决了移民的生计来源。近年来，政府还推出一些抓好移民后期扶持发展工作的政策。还应指出，在一些工程实施的不同内容的投资型移民政策引起各方关注，其核心是移民以其享有的土地使用权入股水利水电枢纽。这样，移民有权定期获取其应得的收益。以