１工程概況
黃河天橋水電站位于黃河大北干流，上游距萬家寨水利樞紐９５ｋｍ，下游８ｋｍ處左岸為山西省保德縣縣城，右岸為陜西省府谷縣縣城。電站建于１９７６年，為河床式徑流調(diào)峰電站，以發(fā)電為主，兼有防洪、排凌功能，裝機(jī)容量１２．８萬ｋＷ。大壩以上流域面積４０３８７７ｋｍ２，萬家寨水利樞紐至天橋大壩區(qū)間流域面積９０６４ｋｍ２，多年平均實(shí)測徑流量２６７億ｍ３，建庫前實(shí)測洪水１０７００ｍ３／ｓ（１９７２年），相應(yīng)皇甫川洪水８４００ｍ３／ｓ，調(diào)查歷史最大洪峰流量１３０００ｍ３／ｓ（１９４５年），建廠以來發(fā)生最大洪峰流量１４３００ｍ３／ｓ（１９８９年７月２１日）。區(qū)間主要支流有皇甫川，其次為清水川、縣川河。區(qū)間流域建有水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)，下設(shè)２９個(gè)水雨情測站點(diǎn)。１９９８年８月以前由山西省電力局主管，現(xiàn)在由山西省地方電力公司管理。
天橋水電站樞紐由廠房、泄洪閘、重力壩、土壩、導(dǎo)墻、岸墻、變電站組成。樞紐軸線總長７５２．１ｍ，其中：左岸重力壩長１３２ｍ，廠房段１１８．４ｍ，泄洪閘段１１３ｍ，重力壩段５８．７ｍ，右岸土壩長３３０ｍ，廠房段壩頂高程８３８．０ｍ，土壩最大壩高４２ｍ，壩頂高程８３６．０ｍ，防浪墻頂高程８３６．８ｍ。
２存在問題
２．１防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低
由于建設(shè)于文革時(shí)代，原樞紐設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為百年一遇洪水，未考慮校核標(biāo)準(zhǔn)，不能滿足規(guī)范要求的百年一遇設(shè)計(jì)、五百年一遇校核防洪標(biāo)準(zhǔn)。１９９５年經(jīng)原電力部大壩安全監(jiān)測中心組織專家論證，確認(rèn)天橋大壩為嚴(yán)重病險(xiǎn)壩。因此，天橋水電站目前是帶病運(yùn)行，冒險(xiǎn)度汛。如遇超百年一遇的洪水，就可能發(fā)生垮壩的惡性事故，危及下游兩縣人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。
２．２調(diào)節(jié)功能銳減
原設(shè)計(jì)總庫容６６００萬ｍ３，由于淤積，目前庫容僅剩１４００萬ｍ３。庫區(qū)淤積量已達(dá)總庫容的８０％，調(diào)節(jié)功能銳減。
２．３黃石崖溝洪水威脅廠房
左岸壩后保德縣黃石崖溝出口正對(duì)電站廠房和變電站。１９９５年７月２１日，溝內(nèi)降暴雨，洪水沖倒廠房擋水墻和３５ｋＶ鐵塔并造成一人死亡。目前溝內(nèi)有低標(biāo)準(zhǔn)的小水庫和淤地壩若干座，溝口修公路棄碴堵塞河道，一旦溝內(nèi)發(fā)生洪水，很可能造成庫、壩連鎖性潰決，形成更大的次生洪水，沖毀變電站，造成全廠停電，泄洪設(shè)施將失去啟閉電源，樞紐安全很難保證。
２．４下游河道泄流不暢
目前保德、府谷兩縣城的安全防洪能力分別為１００００ｍ３／ｓ和１２０００ｍ３／ｓ，當(dāng)百年一遇洪水入庫時(shí)，電站下泄流量１４８００ｍ３／ｓ，加上孤山川洪水頂托，河道水位將達(dá)８１８．１ｍ，兩縣城街道水深可達(dá)２ｍ左右。如遇更大洪水還可能造成壅水倒灌廠房的嚴(yán)重后果。
２．５水工建筑物存在隱患
泄洪閘門設(shè)計(jì)制造存在質(zhì)量問題，大壩下游護(hù)坦沖刷破壞，水下設(shè)施年久失修。
２．６與萬家寨樞紐聯(lián)合調(diào)度問題
�。保梗梗鼓辏苍拢保啡杖f家寨大流量泄流，沖開下游河段積冰，并在天橋庫區(qū)堆積成壩，冰壩沖垮后形成４０００ｍ３／ｓ的人造凌峰，壩前水位達(dá)８３５．９ｍ，幾乎造成土壩溢流的特大險(xiǎn)情，如果汛期區(qū)間洪水遭遇萬家寨大流量泄洪，天橋水電站有可能造成災(zāi)難性后果。因此，實(shí)現(xiàn)兩庫聯(lián)合調(diào)度對(duì)于天橋水電站的安全極為重要。
３洪水調(diào)度
調(diào)度原則：汛期發(fā)電服從防洪安全和庫區(qū)沖淤，在確保樞紐安全和沖淤的前提下，兼顧下游防洪，盡量避免發(fā)生人造洪峰。天橋電站現(xiàn)達(dá)防洪標(biāo)準(zhǔn)百年一遇，其洪峰流量１５６００ｍ３／ｓ，最大下泄流量１４８００ｍ３／ｓ，壩前最高水位８３５．１ｍ。汛限水位８３０ｍ。汛期為６月１５日至１０月中旬，劃分為４個(gè)時(shí)段，各時(shí)段的控制運(yùn)用指標(biāo)（見表１）。發(fā)生超百年一遇洪水后，按原設(shè)計(jì)運(yùn)用方案右岸土壩自潰泄洪。
４減災(zāi)措施
天橋水電站的防護(hù)目標(biāo)：一是電站自身安全，二是下游保德、府谷兩縣城。
４．１加強(qiáng)工程管理，提高洪水預(yù)報(bào)水平
按照《水庫大壩安全管理?xiàng)l例》，要加強(qiáng)工程管理，提高人員素質(zhì)和工程管理水平。更新改造水情自動(dòng)化測報(bào)系統(tǒng)，以便提高區(qū)間洪水測報(bào)精度，加大洪水預(yù)見期，為萬家寨關(guān)閘錯(cuò)峰和天橋電站的預(yù)泄騰空爭取時(shí)間。此外汛期通過呼和浩特市測雨雷達(dá)信息傳輸系統(tǒng)向天橋水電站傳送區(qū)域降雨信息。
４．２制定聯(lián)合調(diào)度方案
在現(xiàn)有條件下，與萬家寨樞紐管理局和有關(guān)單位協(xié)商聯(lián)系，成立兩樞紐聯(lián)合調(diào)度機(jī)構(gòu)，制訂聯(lián)合調(diào)度方案，對(duì)凌汛、防洪及水量的利用進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度。
４．３進(jìn)行樞紐工程除險(xiǎn)加固
目前正對(duì)黃石崖溝口進(jìn)行拓寬疏通、邊坡混凝土防護(hù)，改建入廠公路橋和黃石崖溝出口保河公路橋等，以加大溝口泄洪能力，保護(hù)廠房安全。同時(shí)由省計(jì)委牽頭，省地方電力公司負(fù)責(zé)，省水利廳協(xié)助進(jìn)行前期工作的協(xié)調(diào)籌備。
４．４做好汛前檢查，改造觀測設(shè)施
認(rèn)真做好汛前檢查，層層落實(shí)防汛責(zé)任制。突出重點(diǎn)，各負(fù)其責(zé)。制定防洪預(yù)案，確保汛期安全。做到“思想認(rèn)識(shí)、領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任、組織機(jī)構(gòu)、防汛措施、搶險(xiǎn)物資”五落實(shí)。改造天橋水電站壩基位移觀測系統(tǒng)，進(jìn)行泄洪閘水下設(shè)施的修理。汛前召開晉、陜、蒙三省區(qū)有關(guān)縣政府和單位的聯(lián)合防汛工作會(huì)議，由三省區(qū)有關(guān)的縣和單位組成天橋區(qū)域聯(lián)合防汛指揮機(jī)構(gòu)，明確各單位的任務(wù)和職責(zé)以及汛情傳遞、報(bào)警等具體事宜。
作者單位：山西省防汛抗旱辦公室
