崗南水庫

治理滹沱河的重點工程之一

崗南水庫位於河北省平山縣境內,滹沱河幹流上,與黃壁庄水庫聯合運用,可全部控制滹沱河的山區洪水,是治理滹沱河的重點工程之一。1958興建,1959攔洪。工程由主壩1座,副壩17座,正常溢洪道、新增溢洪道、非常溢洪道、泄洪洞、輸水洞、電站等組成,該庫是一座防洪灌溉、發電及庫區養魚等綜合利用的大型水利樞紐工程。水庫由水電部北京設計院設計,崗南水庫工程局施工。1958年3月興建,1962年竣工。自攔蓄洪水后,十幾年來在抗洪、灌溉、發電等方面均發揮了一定作用。水庫以防洪、供水、灌溉為主,結合發電,與下游28km處的黃壁庄水庫聯合控制流域面積23400k㎡。

工程簡介


崗南水庫
崗南水庫
工程於1958年3月開始興建,1962年停工待建。1966年續建,續建項目為:主副壩加高1m達到209m高程,完成上下游護坡、改建正常溢洪道、續建非常溢洪道、新建泄洪洞、加固輸水洞、加固調壓井、改建調節池、安裝第三台發電機組,1969年底基本按設計竣工。洪水按百年一遇設計,千年一遇洪水加10%作為校核,校核洪水位207.7m(大沽高程,下同,大沽高程-1.506=1985年國家高程基準)。
河南“75.8”暴雨後,經水文複核,崗南水庫保壩標準偏低,1978年進行除險加固,按五千年一遇標準,新建8孔溢洪道一座,並加固了原正常溢洪道和非常溢洪道,全部工程於1990年4月完工。2001年6月完成了《河北省崗南水庫大壩安全鑒定論證報告輯》,其鑒定結論為:崗南水庫非常溢洪道啟用不足2000年一遇,未達到“崗南、黃壁庄水庫總體規劃”5000年一遇啟用的要求,危及黃壁庄水庫的安全。主壩、副壩及其它主要建築物均存在安全問題。2003年水利部已批准《崗南水庫除險加固工程初步設計》,水庫即將實施以加高大壩為主的除險加固工程。
水庫防洪標準不足5000年一遇洪水,經過30多年的運用,在防洪、灌溉、發電等方面均發揮了較大作用。1996年洪水,崗南水庫洪峰流量7010m3/s,接近50年一遇,下游黃壁庄水庫入庫洪峰流量還原值為18200m3/s,超百年一遇,崗南與區間錯峰23小時后,最大下泄流量2265m3/s,極大限度地減輕了下游災害程度。崗南水庫還擔負著向省會石家莊市供水和向西柏坡電廠供水的任務,年引水量1.93億m3。通過黃壁庄水庫再調節聯合向下游供水灌溉面積達200多萬畝。灌溉區域是河北省重要的糧食基地。

技術指標


流域特性

崗南濕地
崗南濕地
滹沱河發源於山西省繁峙縣五台山北麓,為海河流域子牙河水系的兩大支流之一,河長587km,流域面積24960k㎡,其中崗南水庫控制流域面積15900k㎡,崗南水庫與下游黃壁庄水庫聯合控制流域面積23400k㎡。流域屬大陸性氣候,多年平均降雨量在地區分佈上相差較大,且80%以上集中在汛期6~9月份,多年平均氣溫為12.9~4.1℃,多年平均蒸發量1239mm,多年平均風速為1.7~9.0m/s;多年平均輸沙量為931萬t;多年平均徑流量為16.6億m3。1996年洪水,崗南洪峰流量7010 m3/s,為建庫以來最大洪水,水庫最高洪水位為203.13m。

大壩

崗南水庫攔河壩現狀為1座主壩和16座副壩,主壩始建於1958年3月,1966年續建,1969年竣工。為粘土斜牆壩,左、右兩壩肩為均質土壩和均質土壩向粘土斜牆壩過渡段,上游設漿砌石防浪牆,下游壩肩為漿砌路緣石。主壩上游為干砌石護坡
水庫除險加固后,主壩為粘土斜牆壩,上游設漿砌石防浪牆,大壩上下游均為干砌石護坡,主壩上游為干砌石護坡。
副壩1968年冬完工。副壩現狀為均質土壩(有些壩段在續建時高程205.0m以上採用了粘土斜牆砂殼壩型式),分佈於主壩兩側,共有16座,其中左岸副壩11座,左岸副壩由正常溢洪道至主壩左壩頭為瀝青混凝土路面,壩頂上游設漿砌石防浪牆,上游壩坡為干砌石護坡,下游為卵石護坡。右岸副壩位於主壩右側,壩頂為泥結碎石路面,壩頂上游設有漿砌石防浪牆,上游壩坡為干砌石護坡,下游為石碴護坡。副壩除險加固,副壩加高措施與主壩基本相同。

溢洪道

溢洪道有正常溢洪道和新增溢洪道,正常溢洪道位於左岸副壩左側,由引渠段、閘室段、陡槽段、挑坎段及尾水渠組成。閘室左右邊墩為混凝土重力式擋牆。水流經引渠、閘室段及陡槽段,通過挑流消能進入尾水渠,最終匯入下游滹沱河。
新增溢洪道位於正常溢洪道右側,由引渠段、閘室段、陡槽段與挑坎段、防沖板與導水牆及尾水渠等五部分組成。

出水洞

出水洞由泄洪洞和輸水洞,泄洪洞位於主壩右岸側,與輸水洞相鄰(位於輸水洞右側),泄洪洞由圓形有壓洞段、城門洞型無壓洞段、泄洪明渠段及城門洞型無壓尾洞段組成,結構型式比較複雜。
輸水洞位於主壩右岸,系泄洪、發電兩用隧洞,輸水洞進口為喇叭口形,進口與閘門之間為橢圓曲線收縮段,進口設有一扇平板鋼閘門,配有固定卷揚式啟閉機1台,閘門後設有通氣孔。

水電站

水電站裝機總容量41000kW,其中兩台15000kW,另一台11000kW。

基本內容


崗南水庫(GangnanReservoir)治理滹沱河的重點工程之一,是兼有防洪、灌溉、發電、城市用水和庫區養魚之利的大型水利樞紐工程。始建於1958 年。位於河北省平山縣西崗南村。水庫地處滹沱河中游,控制流域面積1.59 萬平方公里,約佔該河山區面積的68%。庫區在太行山背斜東南翼,岩石古老,基本為單斜構造;庫區附近為低山丘陵。年均降水量485 毫米,集中夏季且多暴雨,是滹沱河洪水來源之一。年均徑流量14.1 億立方米,年均輸沙量約1000 萬噸。水庫主壩高62 米,長1700 餘米,頂寬6.5 米,副壩17 座,總長4700 餘米。1966 年後又陸續擴建加高大壩,改建正常溢洪道,續建非常溢洪道,新建泄水洞,增裝調水蓄能機組一台。崗南水庫總庫容15.7 億立方米,其中防洪庫客9 億多立方米,與下游黃壁庄水庫聯合調度時,可削減上游千年一遇洪峰流量的70%,保證石家莊市和京廣鐵路的安全。每年可提供的灌溉用水(保證率50%時)約10 億多立方米,灌溉農田20 萬公頃。電站裝機3 台4.1 萬千瓦,年發電量8500 萬度。可養魚水面約4 萬公頃。庫區北岸有著名的革命歷史紀念地——西柏坡。

主要功能


崗南濕地
崗南濕地
該水庫位於海河流域子牙河系滹沱河中游平山縣境內,控制流域面積15900平方公里,設計總庫容15.71億立方米,防洪庫容9.71億立方米,是一座以防洪為主,兼顧灌溉、發電、工業及城市生活用水等綜合利用的大(I)型水庫。擔負著省會石家莊和下游鐵路、公路、華北油田及冀中平原的防洪保護任務,同時向該地區農業、工業和城市供水,其地理位置和作用都十分重要。
建庫以來,共攔蓄防洪標準洪水3次,1963年、1996年、1999年攔蓄最大洪峰分別為4390、7010、4460立方米/秒,多年調節洪水總量達100多億立方米,水庫充分發揮了攔洪錯峰作用,防洪效益達100多億元。
崗南水庫在48年運行中,累計灌溉農田7780萬畝,累計發電量230708萬度,自1996年開始向石家莊市居民和環境供水,截至2006年底累計供水6.147億立方米。
崗南水庫征地高程為200m,淹沒耕地4.02萬畝,移民高程為203.0m,遷移人口35979人。
崗南水庫擔負著向省會石家莊市供水和向西柏坡電廠供水的任務,年引水量1.93億立方米。從崗南水庫直接引水的灌渠有引崗渠、大川渠和北躍渠,水庫直接灌溉面積20餘萬畝;年平均入黃壁庄水庫水量5.5億立方米,通過黃壁庄水庫再調節聯合向下游供水灌溉面積達200多萬畝。灌溉區域是河北省重要的糧食基地。​

容量指標


崗南濕地
崗南濕地
現狀指標:總庫容15.71億立方米,調洪庫容9.17億立方米,興利庫容7.8億立方米,死庫容3.41億立方米,死水位180.0m,汛限水位192.0m,正常蓄水位200.0m,設計洪水位204.1m,校核洪水位207.7m。
加固后指標:總庫容17.04億立方米,調洪庫容9.17億立方米,興利庫容7.8億立方米,死庫容3.41億立方米,死水位180.0m,除險加固設計審批汛限水位190.0m,渡汛起調水位192.0m,正常蓄水位200.0m,設計洪水位204.51m,校核洪水位209.59m。

保護對象


1、城鎮及重要工、礦區:21個市縣及華北油田、大港油田
2、人口數量:1000萬人;
3、耕地面積:1245萬畝;
4、鐵路:石德鐵路、石太鐵路、京廣鐵路、京九鐵路;
5、公路:京港澳高速公路、津保高速公路、107國道。

污染事件


位於河北平山縣的崗南水庫,作為石家莊的飲用水源地,因海拔高於石家莊市區,被稱作市民頭頂的大“水缸”。距河北省崗南水庫管理局距離不過千米就是崗南水庫大壩,在大壩上醒目的位置,有一塊由平山縣崗南水庫執法大隊樹立的警示牌,牌子上寫有“飲用水源地禁止游泳、垂釣等水上體育、娛樂活動”等字樣。
然而水庫大壩裡面,成群的遊人或是擠在淺水區游泳嬉水,或是坐在大樹下吃著瓜果零食,更有遊客直接把機動車輛停放在了距水邊不足一米的地方。這段不過百米的灘地上,聚集了百餘名遊人。
由於沒有垃圾箱,不少遊客在吃完零食后,垃圾隨手就丟棄在了沙灘上,有些遊客雖然將吃完的瓜皮集中在了塑料袋內,但最後離開時,裝滿垃圾的塑料袋又“遺忘”在沙灘上。被遊人遺棄的瓜皮、食品散發著酸腐的味道,積年累月產生的塑料垃圾已經嵌入了沙石之中。
崗南水庫大壩沿北,在一千多米長的灘地上,隨處可見停放的車輛、遊玩的市民和遺棄的垃圾。在一片遊人野炊后留下的垃圾中,百餘只竹籤斜插在沙灘上,腐敗的肉食招來大群蒼蠅。不僅遊人產生的垃圾無人清理,連緊鄰水庫的村莊所產生的生活垃圾,往往也得不到及時清理。在韓庄村村頭豎立的“一級水源地保護區”指示牌下,堆積的垃圾已有數月。

歷史運用


崗南水庫建成后,滹沱河流域發生了“63.8”和“96.8”兩場大洪水。其水情及調度情況如下:
“63.8”洪水
受華北地區上空很深的穩定的低壓槽影響,1963年8月上旬海河流域發生了連綿不斷的特大暴雨,降雨8月1日開始,10日雨止,暴雨中心在獐么、司倉。獐么最大日雨量達865mm,司倉最大日雨量達704mm。崗南地區降雨量達522mm,庫區上游14個雨量站平均降雨量達166mm。崗南水庫8月7日最大入庫流量4390m3/s,最高蓄水位200m,水庫攔蓄8.63億m3,最大下泄821m3/s。
“96.8”洪水
受1996年8號颱風外圍影響,1996年8月2~5日滹沱河流域普降特大暴雨,暴雨中心分別在滹沱河上游平山站三日雨量541mm;冶河、井陘及吳家窯三日雨量670mm。崗南水庫24h降雨量達422mm。滹沱河上游各支流8月4日早晨開始漲水,漲勢很猛。崗南水庫入庫站小覺水文站4日14時42分出現洪峰流量2210m3/s,小覺到崗南區間的各小河同時漲水,大量洪水匯入崗南水庫,使庫水位迅速上漲,到15時30分庫水位比早8時升高1.67m,遂提開溢洪道泄洪500m3/s,到晚21時,崗南水庫入庫流量達到最大值7010m3/s,為減少下黃壁庄水庫的壓力,泄量仍維持500m3/s。到5日13時,庫水位上升到202.80m,此時冶河的流量有所減少,為緩解崗南水庫壓力,加大泄量到1200m3/s。5日20時庫水位達到203.13m,加大泄量到2265m3/s,之後出庫大於入庫,庫水位開始緩慢下降。
“63.8”及“96.8”洪水崗南水庫均發揮了巨大的防洪效益。“63.8”洪水削減洪峰80.3%,“96.8”洪水削減洪峰92.9%。
1956年8月,滹沱河發生了有記錄以來的最大洪水,根據新煙波浩渺的水文資料,有關部門對《規劃要點》進行了修正和補充。1958年4月,北京勘測設計院根據水電部、國家建委審查意見作出了《崗南水庫工程補充初步設計》。1958年6月16日水電部批複,基本同意《崗南水庫補充初步設計》,並同意崗南水庫正式開工。崗南水庫工程於1958年興建,經1963-1965年續建,1966年崗南水庫工程續建設計確定的規模,為百年設計、千年加百分之十校核,最高洪水位207.7m,最大庫容15.71億立方米。1975年8月河南暴雨後,為提高水庫抗洪保壩標準,1978年開始增修8孔新增溢洪道一座,1986年基本完成。1981年後啟用河北省水利廳設計院提出的崗、黃兩庫新的水文成果,原千年設計洪水僅相當於新水文的500年一遇。增修新溢洪道后,又對原有兩座溢洪道進行了加固改造,防洪泄洪能力大大提高,防洪保壩標準達到了5000年一遇;崗南水庫的現狀防洪標準為500年一遇設計,不足5000年一遇校核。1978-1990年除險加固,現狀工程防洪標準達5000年一遇,泄水建築物總泄量19950立方米/秒,最高洪水位為208.09m。
2003年崗南水庫除險加固工程將開始實施,工期兩年,水庫加高1.5m,水庫防洪校核標準達到10000年一遇。
2003年7月,石家莊水庫水源保護管理站正式成立,開始對庫區周邊進行環境執法。經過治理,崗南水庫已成為全國唯一一個達到國家一類飲用水標準的水庫。