密云水库位于北京市密云县潮河、白河原汇流点以北,主体工程于1960年基本建成,后又历经了增建、改造和加固。水库拥有7座主副坝,3座溢洪道,7条输泄水隧洞,总库容43.75亿m3,是一座以防洪、供水为主要功能的大型综合利用水利枢纽。通过水库调蓄,可以减轻潮白河下游京、津、冀部分地区的洪水灾害,同时还可调节枯水流量,为下游地区提供城市及工农业用水。 1982年以后,密云水库成为专供北京城市用水的水源地。水库下游建有京密引水渠道工程,是向北京地区供水的主要途径之一(参见彩图Ⅸ—24)。由单独建制的京密引水管理处负责管理。密云水库电站亦单独建制,隶属电力系统。

Ⅸ—24 京密引水渠引怀柔水库水进京 谢连山摄
管理机构与任务密云水库施工后期在施工指挥部内设有工程管理科,1961年设管理处负责工程管理,1964年正式成立密云水库管理处。管理任务主要是维护工程安全运行,合理调度运用,保护水环境和利用水土资源开展综合经营。受北京市水利局委托,水库管理处担负有水政执法任务,依法防汛、依法管水,依法保护水利工程和水环境。水库管理处还承担着库区南岸一线约2000 hm2水源涵养林的抚育、更新、防治病虫害及护林防火工作。 工程管理密云水库自建成以来管理工作即较正规,依据行业规范形成的《密云水库工程管理规范》已历经数次修订。20世纪90年代以来大力加强管理工作制度化建设,已形成一整套较完整、适用的规章制度,管理工作规范化程度大大提高。管理工作现代化已有全面规划并在逐步实现。 工程观测 主要项目有土坝沉陷、位移、裂缝、浸润线、渗流量、塌坑观测,混凝土建筑物沉陷、位移、裂缝、扬压力观测,以及库区淤积、波浪观测等。其中土坝浸润线、渗流量和溢洪道混凝土建筑物扬压力观测已基本实现自动化。根据建库40年观测资料分析,工程工作状态基本正常,土坝累计沉陷量在正常值范围内并已趋于稳定,混凝土建筑物除第一溢洪道闸首扬压力较高外,其他均属正常。 水文测验及水质监测 潮河、白河入库、出库点共设有4处国家基本水文站,按照水文行业规范常年进行水文测验工作,主要观测项目有降水量、水位、流量、水温、冰凌、陆面蒸发及入库含沙量等。汛期水库上游设有近40处报汛站点,其中大部分已实现雨量自动测报。水库1975年开始建立水质监测化验室,设有15个监测点,已开展32个项目的监测工作。 调度运用 水库防洪服从国家防汛抗旱总指挥部和北京市防汛抗旱指挥部统一调度,100年一遇以上洪水不限泄。兴利调度,1982年以前由水利部统筹安排京、津、冀供水分配,其后供水服从北京市统一安排。20世纪90年代初再次进行设计洪水复核后,汛期限制水位提高至150.0m,兴利库容增加,基本能发挥多年调节作用。 工程改建加固改建工程 主要有:①调节池改建分两期施工。第一期缩小库容,并以黏土防渗;第二期配合蓄能机组安装,调节池全部以混凝土和浆砌石衬砌。②白河输水隧洞进口静水启闭闸门改建为静水开启,动水关闭闸门。③20世纪70年代白河主坝抗震加固后,增建白河、潮河泄水底洞和人防洞,提高特殊情况下降低水位、泄空水库的能力。④“75.8”河南大水后,按可能最大洪水复核,增建第三溢洪道,提高水库泄洪能力。⑤20世纪80年代水库成为北京城市专用水源地之后,饮用水供应比重不断增加。北京市第九水厂一期工程通过京密引水渠自怀柔水库引用密云水库原水,二期工程直接自密云水库引水,水库增建九松山引水隧洞,接地下管道至第九水厂,日引水能力为100万t。 加固工程 主要有:①北白岩副坝坝基增打混凝土防渗墙并做基岩灌浆进行坝基防渗处理。②第一溢洪道针对闸首扬压力较高进行加重处理,同时凿除冻融破坏的泄槽混凝土底板,重新浇筑。③水库首次达到较高水位时走马庄2号副坝心墙上游侧填料湿陷引起裂缝,进行换料和预浸处理。走马庄4号副坝下游坡临近放水隧洞泄槽,受地形限制,不够稳定,采取泄槽加混凝土拱,放缓坝坡。④20世纪70年代增建的潮河、白河底洞泄水原设计运用水位较低,水库成为北京城市用水专用水源地后经常处于较高水位状态,无法进行闸门防腐防漏等维护工作,对2座放空洞进行洞身、闸门加固以适应水库较高水位运行。⑤第二溢洪道弧形闸门构件强度不够,曾出现水封轻微漏水即引起强烈共振的情况,5扇闸门全部予以更新。 抗震加固 密云水库地区基本地震烈度为Ⅶ度,挡水建筑物按Ⅷ度设防。①1976年唐山地震,密云水库坝区表现为地震烈度Ⅵ度,白河主坝上游坝体保护层水下部分沿斜墙面大面积滑塌。采取放空白河库区,全部清除易液化材料,改换为石渣,同时加厚黏土斜墙和铺盖等加固措施,其余潮河主坝和各副坝当时未做处理。②潮河主坝北坝段坝基粉细砂层清理不彻底,地震作用下可能液化,进行排水围封和压重处理。③走马庄2号、3号副坝抗滑稳定安全系数偏低,将坝轴线向下游移2m,放缓下游坝坡,并对3号副坝上游坡以石渣压坡,同时放缓坝坡。④20世纪90年代中期密云水库进行建库以来第1次安全鉴定,鉴定结论再次指出潮河主坝及各副坝同样存在上游坡保护层抗滑稳定系数不足问题,经立项等前期工作,于1998年8月开工对潮河主坝及各副坝进行抗震安全加固。加固工程在水库正常蓄水运用条件下进行,水位以上坝坡换填碾压渣石料约14万m3,水位以下抛石放缓坝坡,抛石量约200万m3。对抛石区坝前淤泥采取压淤处理。加固后主副坝可达到原设计的抗震设防标准。 工程效益密云水库对下游地区,特别是首都北京的社会安定、经济发展、环境美化等方面都发挥了巨大作用。①防洪。建库40年拦蓄了全部入库洪水,其中洪峰流量超过1000m3/s的洪水20次,超过2 500m3/s的洪水6次,最大一次的洪峰流量为3 670m3/s。据统计分析,累计减少淹没土地157万公顷次。②供水。建库以来累计为京、津、冀地区供水330亿m3,其中供北京216亿m3。20世纪90年代末,北京市城区自来水供应能力的60%以密云水库为水源。③发电。水电站累计发电量为29.6亿kW·h。
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