岗南水库
岗南水库是河北省管理的第一大水库,是以防洪为主,结合灌溉、供水、发电、养鱼及供城市用水等综合利用的大型水利枢纽,是治理沱河的重点工程之一。位于滹沱河中游,河北省平山县岗南镇西北,距下游京广铁路 51千米,距石家庄市60千米,控制流域面积1.59万平方千米,相当于滹沱河山区流域面积的68%。总库容15.71亿立方米,与下游28千米处的黄壁庄水库联合控制流域面积23400平方千米,两库形成梯级开发,联合运用,可控制滹沱河山区和岗黄区间全部洪水。
岗南水库由水电部北京勘测设计院设计,由主坝1座,副坝17座,正常溢洪道、新增溢洪道、非常溢洪道、泄洪洞、输水洞、电站等组成。于1958年3月开始兴建,1959年7月拦蓄洪水,1962年停工待建,1966年续建,1969年底基本按设计竣工,1978年6月开工建设新增溢洪道,1985年汛前完工,全部工程于1990年4月完工。自1996年开始向石家庄市居民和环境供水。2003年7月,石家庄水库水源保护管理站正式成立,开始对库区周边进行环境执法。
工程简介
工程于1958年3月开始兴建,1962年停工待建。1966年续建,续建项目为:主副坝加高1m达到209m高程,完成上下游护坡、改建正常溢洪道、续建非常溢洪道、新建泄洪洞、加固输水洞、加固调压井、改建调节池、安装第三台发电机组,1969年底基本按设计竣工。洪水按百年一遇设计,千年一遇洪水加10%作为校核,校核洪水位207.7m(大沽高程,下同,大沽高程-1.506=1985年国家高程基准)。
河南省“75.8”暴雨后,经水文复核,岗南水库保坝标准偏低,1978年进行除险加固,按五千年一遇标准,新建8孔溢洪道一座,并加固了原正常溢洪道和非常溢洪道,全部工程于1990年4月完工。2001年6月完成了《河北省岗南水库大坝安全鉴定论证报告辑》,其鉴定结论为:岗南水库非常溢洪道启用不足2000年一遇,未达到“岗南、黄壁庄水库总体规划”5000年一遇启用的要求,危及黄壁庄水库的安全。主坝、副坝及其它主要建筑物均存在安全问题。2003年水利部已批准《岗南水库除险加固工程初步设计》,水库即将实施以加高大坝为主的除险加固工程。
水库防洪标准不足5000年一遇洪水,经过30多年的运用,在防洪、灌溉、发电等方面均发挥了较大作用。1996年洪水,岗南水库洪峰流量7010m3/s,接近50年一遇,下游黄壁庄水库入库洪峰流量还原值为18200m3/s,超百年一遇,岗南与区间错峰23小时后,最大下泄流量2265m3/s,极大限度地减轻了下游灾害程度。岗南水库还担负着向省会石家庄市供水和向河北西柏坡发电有限责任公司供水的任务,年引水量1.93亿m3。通过黄壁庄水库再调节联合向下游供水灌溉面积达200多万亩。灌溉区域是河北省重要的粮食基地。
技术指标
流域特性
滹沱河发源于山西省繁峙县五台山北麓,为海河流域子牙河水系的两大支流之一,河长587km,流域面积24960k㎡,其中岗南水库控制流域面积15900k㎡,岗南水库与下游黄壁庄水库联合控制流域面积23400k㎡。流域属大陆性气候,多年平均降雨量在地区分布上相差较大,且80%以上集中在汛期6~9月份,多年平均气温为12.9~4.1℃,多年平均蒸发量1239mm,多年平均风速为1.7~9.0m/s;多年平均输沙量为931万t;多年平均径流量为16.6亿m3。1996年洪水,岗南洪峰流量7010 m3/s,为建库以来最大洪水,水库最高洪水位为203.13m。
大坝
岗南水库拦河坝现状为1座主坝和16座副坝,主坝始建于1958年3月,1966年续建,1969年竣工。为黏土斜墙坝,左、右两坝肩为均质土坝和均质土坝向粘土斜墙坝过渡段,上游设浆砌石防浪墙,下游坝肩为浆砌路缘石。主坝上游为干砌石护坡
水库除险加固后,主坝为粘土斜墙坝,上游设浆砌石防浪墙,大坝上下游均为干砌石护坡,主坝上游为干砌石护坡。
副坝1968年冬完工。副坝现状为均质土坝(有些坝段在续建时高程205.0m以上采用了粘土斜墙砂壳坝型式),分布于主坝两侧,共有16座,其中左岸副坝11座,左岸副坝由正常溢洪道至主坝左坝头为沥青混凝土路面,坝顶上游设浆砌石防浪墙,上游坝坡为干砌石护坡,下游为卵石护坡。右岸副坝位于主坝右侧,坝顶为泥结砾石路面,坝顶上游设有浆砌石防浪墙,上游坝坡为干砌石护坡,下游为石碴护坡。副坝除险加固,副坝加高措施与主坝基本相同。
溢洪道
溢洪道有正常溢洪道和新增溢洪道,正常溢洪道位于左岸副坝左侧,由引渠段、闸室段、陡槽段、挑坎段及尾水渠组成。闸室左右边墩为混凝土重力式挡墙。水流经引渠、闸室段及陡槽段,通过挑流消能进入尾水渠,最终汇入下游滹沱河。
新增溢洪道位于正常溢洪道右侧,由引渠段、闸室段、陡槽段与挑坎段、防冲板与导水墙及尾水渠等五部分组成。
出水洞
出水洞由泄洪洞和输水洞,泄洪洞位于主坝右岸侧,与输水洞相邻(位于输水洞右侧),泄洪洞由圆形有压洞段、城门洞型无压洞段、泄洪明渠段及城门洞型无压尾洞段组成,结构型式比较复杂。
输水洞位于主坝右岸,系泄洪、发电两用隧洞,输水洞进口为喇叭口形,进口与闸门之间为椭圆曲线收缩段,进口设有一扇平板钢闸门,配有固定卷扬式启闭机1台,闸门后设有通气孔。
水电站
水电站装机总容量41000kW,其中两台15000kW,另一台11000kW。
基本内容
岗南水库(GangnanReservoir)治理滹沱河的重点工程之一,是兼有防洪、灌溉、发电、城市用水和库区养鱼之利的大型水利枢纽工程。始建于1958 年。位于河北省平山县西岗南村。水库地处滹沱河中游,控制流域面积1.59 万平方公里,约占该河山区面积的68%。库区在太行山背斜东南翼,岩石古老,基本为单斜构造;库区附近为低山丘陵。年均降水量485 毫米,集中夏季且多暴雨,是滹沱河洪水来源之一。年均径流量14.1 亿立方米,年均输沙量约1000 万吨。水库主坝高62 米,长1700 馀米,顶宽6.5 米,副坝17 座,总长4700 馀米。1966 年后又陆续扩建加高大坝,改建正常溢洪道,续建非常溢洪道,新建泄水洞,增装调水蓄能机组一台。岗南水库总库容15.7 亿立方米,其中防洪库容9亿多立方米,与下游黄壁庄水库联合调度时,可削减上游千年一遇洪峰流量的70%,保证石家庄市和京广铁路的安全。每年可提供的灌溉用水(保证率50%时)约10 亿多立方米,灌溉农田20 万公顷。电站装机3 台4.1 万千瓦,年发电量8500 万度。可养鱼水面约4 万公顷。库区北岸有著名的革命历史纪念地——西柏坡。
主要功能
该水库位于海河流域子牙河系滹沱河中游平山县境内,控制流域面积15900平方公里,设计总库容15.71亿立方米,防洪库容9.71亿立方米,是一座以防洪为主,兼顾灌溉、发电、工业及城市生活用水等综合利用的大(I)型水库。担负着省会石家庄市和下游铁路、公路、华北油田及冀中平原的防洪保护任务,同时向该地区农业、工业和城市供水,其地理位置和作用都十分重要。
建库以来,共拦蓄防洪标准洪水3次,1963年、1996年、1999年拦蓄最大洪峰分别为4390、7010、4460立方米/秒,多年调节洪水总量达100多亿立方米,水库充分发挥了拦洪错峰作用,防洪效益达100多亿元。
岗南水库在48年运行中,累计灌溉农田7780万亩,累计发电量230708万度,自1996年开始向石家庄市居民和环境供水,截至2006年底累计供水6.147亿立方米。
岗南水库征地高程为200m,淹没耕地4.02万亩,移民高程为203.0m,迁移人口35979人。
岗南水库担负着向省会石家庄市供水和向西柏坡电厂供水的任务,年引水量1.93亿立方米。从岗南水库直接引水的灌渠有引岗渠、大川渠和北跃渠,水库直接灌溉面积20馀万亩;年平均入黄壁庄水库水量5.5亿立方米,通过黄壁庄水库再调节联合向下游供水灌溉面积达200多万亩。灌溉区域是河北省重要的粮食基地。
容量指标
现状指标:总库容15.71亿立方米,调洪库容9.17亿立方米,兴利库容7.8亿立方米,死库容3.41亿立方米,死水位180.0m,汛限水位192.0m,正常蓄水位200.0m,设计洪水位204.1m,校核洪水位207.7m。
加固后指标:总库容17.04亿立方米,调洪库容9.17亿立方米,兴利库容7.8亿立方米,死库容3.41亿立方米,死水位180.0m,除险加固设计审批汛限水位190.0m,渡汛起调水位192.0m,正常蓄水位200.0m,设计洪水位204.51m,校核洪水位209.59m。
保护对象
2、人口数量:1000万人;
3、耕地面积:1245万亩;
污染事件
位于河北平山县的岗南水库,作为石家庄市的饮用水源地,因海拔高于石家庄市区,被称作市民头顶的大“水缸”。距河北省岗南水库管理局距离不过千米就是岗南水库大坝,在大坝上醒目的位置,有一块由平山县岗南水库执法大队树立的警示牌,牌子上写有“饮用水源地禁止游泳、垂钓等水上体育、娱乐活动”等字样。
然而水库大坝里面,成群的游人或是挤在浅水区游泳嬉水,或是坐在大树下吃着瓜果零食,更有游客直接把机动车辆停放在了距水边不足一米的地方。这段不过百米的滩地上,聚集了百馀名游人。
由于没有垃圾箱,不少游客在吃完零食后,垃圾随手就丢弃在了沙滩上,有些游客虽然将吃完的瓜皮集中在了塑料袋内,但最后离开时,装满垃圾的塑料袋又“遗忘”在沙滩上。被游人遗弃的瓜皮、食品散发着酸腐的味道,积年累月产生的塑料垃圾已经嵌入了沙石之中。
岗南水库大坝沿北,在一千多米长的滩地上,随处可见停放的车辆、游玩的市民和遗弃的垃圾。在一片游人野炊后留下的垃圾中,百馀只竹签斜插在沙滩上,腐败的肉食招来大群苍蝇。不仅游人产生的垃圾无人清理,连紧邻水库的村庄所产生的生活垃圾,往往也得不到及时清理。在韩庄村村头竖立的“一级水源地保护区”指示牌下,堆积的垃圾已有数月。
历史运用
岗南水库建成后,滹沱河流域发生了“63.8”和“96.8”两场大洪水。其水情及调度情况如下:
“63.8”洪水
受华北地区上空很深的稳定的低压槽影响,1963年8月上旬海河流域发生了连绵不断的特大暴雨,降雨8月1日开始,10日雨止,暴雨中心在獐么、司仓。獐么最大日雨量达865mm,司仓最大日雨量达704mm。岗南地区降雨量达522mm,库区上游14个雨量站平均降雨量达166mm。岗南水库8月7日最大入库流量4390m3/s,最高蓄水位200m,水库拦蓄8.63亿m3,最大下泄821m3/s。
“96.8”洪水
受1996年8号台风外围影响,1996年8月2~5日滹沱河流域普降特大暴雨,暴雨中心分别在滹沱河上游平山站三日雨量541mm;冶河、井陉县及吴家窑三日雨量670mm。岗南水库24h降雨量达422mm。滹沱河上游各支流8月4日早晨开始涨水,涨势很猛。岗南水库入库站小觉水文站4日14时42分出现洪峰流量2210m3/s,小觉到岗南区间的各小河同时涨水,大量洪水汇入岗南水库,使库水位迅速上涨,到15时30分库水位比早8时升高1.67m,遂提开溢洪道泄洪500m3/s,到晚21时,岗南水库入库流量达到最大值7010m3/s,为减少下黄壁庄水库的压力,泄量仍维持500m3/s。到5日13时,库水位上升到202.80m,此时冶河的流量有所减少,为缓解岗南水库压力,加大泄量到1200m3/s。5日20时库水位达到203.13m,加大泄量到2265m3/s,之后出库大于入库,库水位开始缓慢下降。
“63.8”及“96.8”洪水岗南水库均发挥了巨大的防洪效益。“63.8”洪水削减洪峰80.3%,“96.8”洪水削减洪峰92.9%。
1956年8月,滹沱河发生了有记录以来的最大洪水,根据新烟波浩渺的水文资料,有关部门对《规划要点》进行了修正和补充。1958年4月,北京勘测设计院根据水电部、国家建委审查意见作出了《岗南水库工程补充初步设计》。1958年6月16日水电部批复,基本同意《岗南水库补充初步设计》,并同意岗南水库正式开工。岗南水库工程于1958年兴建,经1963-1965年续建,1966年岗南水库工程续建设计确定的规模,为百年设计、千年加百分之十校核,最高洪水位207.7m,最大库容15.71亿立方米。1975年8月河南暴雨后,为提高水库抗洪保坝标准,1978年开始增修8孔新增溢洪道一座,1986年基本完成。1981年后启用河北省水利厅设计院提出的岗、黄两库新的水文成果,原千年设计洪水仅相当于新水文的500年一遇。增修新溢洪道后,又对原有两座溢洪道进行了加固改造,防洪泄洪能力大大提高,防洪保坝标准达到了5000年一遇;岗南水库的现状防洪标准为500年一遇设计,不足5000年一遇校核。1978-1990年除险加固,现状工程防洪标准达5000年一遇,泄水建筑物总泄量19950立方米/秒,最高洪水位为208.09m。
2003年岗南水库除险加固工程将开始实施,工期两年,水库加高1.5m,水库防洪校核标准达到10000年一遇。
2003年7月,石家庄水库水源保护管理站正式成立,开始对库区周边进行环境执法。经过治理,岗南水库已成为全国唯一一个达到国家一类饮用水标准的水库。
参考资料
【重点建设项目巡礼】岗南水库.澎湃新闻.2024-02-19
岗南水库.水利部海河水利委员会.2024-02-19
“75·8”特大洪水河南的伤逝记忆.新浪网.2020-05-18
岗南水库防洪兴利60年.超星期刊.2020-05-18
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