水利水电工程风险及其应对思路的探讨

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摘要：水利水电工程风险具有社会属性及自然属性，其中自然属性的风险因素与人们对自然的认识水平有关，主要包括洪水、地质、抗力及结构等的不确定性；社会属性的风险因素主要包括经济文化与政治宗教、企业管理、个人社会意识等。此外，水利水电工程的风险具有普遍性与客观性、偶然性与随机性、可变性与多样性等特征。本文以水利水电工程风险因素为研究对象，主要从规划选址阶段、科研设计阶段、工程施工阶段、工程运行阶段对风险因素的应对措施进行讨论。

关键字：水利水电工程 科研设计阶段 工程施工阶段 风险因素 应对措施

中图分类号：TV 文献标识码：A

众所周知，中国筑坝数量位居世界领先水平，截止目前已超出8.9万座。水库大坝的修建为国家国民经济的可持续发展提供了前提条件，但存在风险隐患的水利水电工程却对沿线生态安全、基础设施安全及下游人民生命财产安全造成严重威胁。此外，水利水电工程风险因素涉及到规划阶段、设计阶段、施工阶段及运行阶段，那么制定的风险措施必须具有针对性，其中工程规划阶段应偏重风险识别与规避；工程可研阶段应偏重风险分析与防范；工程施工阶段应偏重风险监测与控制；工程运行阶段应偏重风险管理与应急。

一、水利水电工程规划选址阶段的风险识别与规避

（一）风险识别

工程规划选址阶段的最大风险主要由巨型滑坡体及自活动断裂所致。工程规划选址一旦出现偏差，后期采取任何弥补措施皆无法转移或规避既定的风险，其中以活断层上方建坝为甚。例如：美国加利福尼亚州北福克河流域的奥本坝，该大坝因误建在活断层上方而被迫全面停工。

（二）风险规避措施

1.工程规划选址阶段必须采取必要的避让措施，此乃最大化规避或降低风险影响程度的必然要求。例如：汶川地震灾区的沙牌水电站及紫坪铺水电站与地表破裂带之间的距离分别为32km、8km，从而把水电站整体震损控制到最小程度。

2.工程规划选址阶段必须识别源自库岸滑坡的超标准洪水及源自库内巨型或大型滑坡的库中坝风险。例如：阿尔卑斯山区瓦伊昂河流域的瓦伊昂拱坝因托克山坡体下滑而全部损毁。

3.坝址尽量避开存有严重地质风险的河段，即工程规划坝址应远离活动断裂带及滑坡体。针对无法避开地质风险地段的坝址，尽量不要设置高坝大库，以免工程受到山体水文地质条件改变的影响，由此把风险损失及地质灾害发生的概率降至最低。例如：汶川地震灾区某两座小型水电站因唐家山堰塞湖而完全损毁。

二、水利水电工程可研阶段的风险分析与防范

（一）风险分析

可研阶段必须对工程存有的一切隐性与显性风险进行分析，同时对一切风险的级别做出评估，由此提高所选坝型及枢纽布置格局的合理性。研究证实，对工程可研阶段风险的分析可防范风险；对建筑物设计的优化可降低风险；对设计标准可靠性的把握可控制风险；对运行调度方式的编制可管理风险。由此可见，加强对工程可研阶段风险的分析可提高工程的整体抗风险能力。

（二）风险防范措施

1.就地质风险防范而言，挡水建筑物的布置必须综合考虑地质条件与地形条件的适应性，其中混凝土拱坝风险防范应偏重坝肩抗滑稳定问题；混凝土重力坝应偏重深层抗滑稳定问题；深厚覆盖层上当地材料坝应偏重地基渗透稳定问题及不均匀变形问题，同时必须重视坝基的防渗设计。

2.就洪水风险防范而言，水利水电工程应尽量选用混凝土坝，即通过坝身泄洪可有效防范工程结构布置风险。如果覆盖层深厚，最好选用当地材料坝，此时必须尽可能增强泄水工程的泄流能力，而工程结构布置必须考虑到泄洪消能区对挡水建筑设施的冲刷作用。

3.就地震等地质灾害风险防范而言，高山峡谷地区最好采用地下厂房布置方案，而进厂与上坝交通最好采用隧洞方案。此外，必须对地面建筑工程上方边坡工程的地质条件进行勘探分析，同时采取一系列防范措施，以免变形岩体及危岩体影响到建筑设施的安全。例如：吉尔吉斯斯坦共和国纳伦河流域的托克古尔水电站，因可研阶段未考虑河流两岸坝肩岩体卸荷对坝体的影响，致使原工程施工方案及总体布置方案无法通过审核，从而对工程施工进度（该工程最终耗时达17年）与工程施工成本的控制造成严重的影响。

三、水利水电工程施工阶段的风险监测与控制

（一）风险监测

工程施工阶段偏重对风险的控制，而一系列控制措施的实施旨在保障工程施工安全与施工质量及控制工程施工进度与施工成本。工程施工阶段通常需全面落实设计阶段指明的一切风险防范措施，由此实现对风险的控制。众所周知，施工质量与施工安全控制是工程施工阶段必须重点把握的风险，但目前多数建设单位皆执行一套“重进度、轻质量与安全”的施工方案，此乃我国多数水利水电工程施工阶段风险由主观意识及客观存在所致的重要原因。

（二）风险控制措施

1.工程开挖施工阶段，往往出现一系列源自可研勘测预测结果与实际地质条件不相符的客观风险及源自参建单位“重开挖、轻支护”的主观风险。由此可见，水利水电工程开挖阶段必须坚持“动态设计” 原则，同时结合施工开挖的实际地质条件及安全监测资料，对工程设计方案进行动态调整。

2.大坝填筑或混凝土浇筑阶段，工程风险开始向质量风险、内部风险、隐蔽风险转化，且期间产生的风险具有很强的不可逆性。由此可见，如果大坝填筑阶段（以混凝土浇筑为甚）施工质量风险失控，则后期补强与运行期间处理工作皆难以正常开展。

四、水利水电工程运行阶段的风险管理与应急

（一）风险管理

如果工程施工阶段风险因素未被完全规避或控制，其必然会再次集中出现在水库大坝运行阶段（以大坝运行初期为甚）。据国际调查资料显示，全球接近1/2的溃坝案例发生在工程运行的前5年，接近1/3的溃坝案例发生在工程运行的第一年，其中工程施工阶段及投入运行的第二年也存在溃坝现象。此外，如果工程规划质量、设计质量、施工质量皆非常完美，但工程运行期间的保养与维护亦是必不可少的。

（二）风险应急预案

1.大坝风险管理要求必须明确责任的主体，即建立健全风险责任制。水利枢纽工程风险责任制的核心应为地方政府行政首长负责制，即根据隶属关系，自下而上依次落实水库管理单位、水库主管部门、同级政府的责任人，同时建立健全责任追究制度。

2.大坝风险管理要求事先制定工程常见风险应急预案，同时建立健全风险等级报告制度，由此确保风险损失被降至最低。应急预案通常由运行机制、监督管理、组织体系、应急保障等部分组成。此外，报告制度必须明确事故的程序、主体与时限；阐明工程事故的具体地点、时间、原因、影响；针对事故基本情况制定并实施处理办法。

结束语

综上所述，有效的风险管理往往能为工程质量与安全提供保障性措施；理想的风险管理要求及时发现并处理可能发生的一切风险因素，由此规避原本可能发生的风险因素，及减轻或转移已经发生的风险因素，进而为水利水电工程的顺利开展保驾护航。由此可见，加强对水利水电工程风险管理具有现实意义。

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