水利工程运行危险源辨识及风险控制浅析

水利工程作为国家基础设施的重要组成部分，承担着防洪、灌溉、供水、发电等多重功能，其运行安全直接关系到人民生命财产安全与社会经济稳定。近年来，随着“智慧水利”建设推进，水利工程逐步实现从“传统运维”向“智能管控”转型，但工程运行环境复杂、设备老化、极端天气频发等因素，仍使危险源呈现隐蔽性、动态性特征。传统“事后处置”“经验判断”的风险管控模式，已难以满足新时代水利工程安全运行需求。因此，开展水利工程运行危险源精准辨识，构建科学高效的风险控制体系，成为当前水利行业亟待解决的关键问题。

一、水利工程运行危险源分类及特征

（一）结构安全类危险源

此类危险源针对堤坝、闸室、渠道等主体结构，传统风险多为裂缝、渗漏等显性问题，新时代下则呈“隐性化、累积性”特征。如部分水库堤坝因地下水位变化出现内部管涌，初期无表面迹象，传统巡查难发现；混凝土闸室受温度应力与水流冲刷，内部钢筋锈蚀形成“内损外裂”累积效应。同时，部分老旧工程“超期运行”导致承载能力下降，叠加极端降雨、洪水，进一步放大结构安全风险。

（二）设备运行类危险源

随着“智慧水利”建设，设备向“自动化、智能化”转型，危险源从“机械故障”向“系统失效”延伸。一方面，水泵、闸门启闭机等机械部件因高负荷运行，易出现轴承磨损、密封件老化；另一方面，自动化控制系统、传感器存在“数据偏差、通信中断”风险，如水位传感器受电磁干扰致数据漂移，引发预警误报。且设备联动性增强，单一故障可能引发连锁反应，影响工程调度。

（三）环境影响类危险源

新时代工程运行更重“生态安全”，危险源从传统水质污染扩展至“生态扰动、极端天气应对”领域。一是过度拦截水资源致下游河道生态流量不足，影响水生生物栖息地且加剧淤积；二是台风、暴雨等极端天气频发，易引发“设备故障-洪水威胁”双重风险；三是水质污染呈“多元化”，突发性污染事件（如船舶漏油）威胁增大，且扩散快、处置难。

二、水利工程运行危险源辨识方法

（一）智能监测技术的应用

借助物联网、大数据等技术，在水利工程关键部位布设监测设备，实现危险源实时感知。一是结构监测方面，采用分布式光纤传感器、雷达监测技术，对堤坝、闸室等结构进行全天候监测。二是设备监测方面，通过在水泵、启闭机等设备上安装振动、温度传感器，结合边缘计算技术，实时分析设备运行参数，当参数超出阈值时，自动推送故障预警信息。

（二）人工核查的优化

智能监测虽能实现实时感知，但仍需人工核查补充，尤其是在复杂工况下，人工经验可弥补技术手段的局限性。一方面，优化人工巡查路线与频次，结合智能监测数据，对“高风险区域”重点巡查。例如，根据传感器预警信息，对堤坝管涌疑似区域，采用人工探坑、注水试验等方法，验证风险真实性；另一方面，建立“专业人员+一线运维人员”协同核查机制，专业人员负责技术分析，一线人员负责现场排查，形成“数据-现场-结论”的闭环。

（三）危险源辨识结果梳理

辨识工作完成后，需建立“危险源台账”，对各类危险源进行标准化记录，确保信息完整、可追溯。台账内容包括：危险源位置、类型、风险等级、发现时间、责任人等信息，同时附上监测数据、现场照片等佐证材料。

三、水利工程运行风险控制策略

（一）技术升级：从“被动应对”到“主动预防”

依托智能化技术，针对不同类型危险源，实施精准技术改造，提前消除风险隐患。在结构安全方面，采用“微创修复”技术处理隐性风险，如对堤坝内部管涌，采用高压喷射注浆技术，在不破坏坝体表面的前提下，形成防渗帷幕；对混凝土结构裂缝，采用环氧树脂灌浆技术，实现裂缝封堵与强度恢复。某水库通过该技术，成功处理了坝体内部 3 处隐蔽性管涌，避免了大规模开挖修复。在设备运行方面，推行“预测性维护”模式，基于智能监测数据，建立设备故障预测模型，提前预判故障风险，如某泵站通过分析水泵振动、温度数据，建立轴承寿命预测模型，可提前 1-2 个月预测轴承更换时间，避免突发故障；同时，对智能控制系统进行“冗余设计”，如水位监测系统设置备用传感器，通信网络采用“ 4G+. 卫星”双链路，确保极端情况下数据传输不中断。在环境影响方面，构建“生态流量动态调控”系统，结合下游河道生态需求与工程运行计划，通过智能调度模型，实时调整下泄流量，如某流域水电站通过该系统，在保障发电的同时，确保下游河道生态流量达标，缓解了生态风险；针对水质污染风险，在水库入口、渠道关键节点安装水质在线监测设备，可实时监测 COD、氨氮等指标。

（二）管理优化：从“经验管理”到“精准管控”

建立精细化管理制度，明确责任边界，将风险管控融入日常运行管理各环节。一是制定“风险分级管控清单”，根据风险等级明确管控责任主体，“极高风险”由工程管理单位主要负责人牵头管控，“高风险”由部门负责人负责，“中低风险”由现场运维人员落实，清单中需明确管控措施、频次、记录要求，如“闸室裂缝中等风险”，要求运维人员每周巡查1 次，每月测量 1 次裂缝宽度，并做好记录；二是推行“安全积分制”管理，将风险管控成效与运维人员绩效挂钩，对及时发现危险源、有效处置风险的人员给予积分奖励，对未按要求落实管控措施的人员进行积分扣除，通过激励机制提升人员积极性；三是建立“跨部门协同机制”，水利工程风险管控涉及运维、调度、生态等多个部门，需打破部门壁垒，如某水利枢纽成立“风险管控联合小组”，由运维部门负责设备监测、调度部门负责工况调整、生态部门负责环境监测，定期召开协同会议。

（三）应急响应：从“事后处置”到“快速联动”

完善应急响应体系，确保风险事件发生时能够快速、高效处置，降低损失。一方面，制定“分级应急预案”，针对不同风险等级与危险源类型，编制专项预案，明确应急组织机构、处置流程、资源调配方案，如针对“堤坝管涌极高风险”，预案中明确需在 1 小时内组建应急队伍，调配防渗材料、抽水设备到达现场，2 小时内开展防渗处理；同时，定期组织“实战化演练”，避免预案“纸上谈兵”，如某水库每年开展 2 次洪水应急演练，模拟水位超警、闸门故障等场景，检验应急队伍响应速度与处置能力，通过演练发现预案中“物资调配路线不合理”等问题，及时优化完善。另一方面，构建“区域联动应急平台”，水利工程风险事件往往涉及上下游、左右岸，需跨区域协同处置，如某流域建立“水库-灌区-地方政府”联动平台，当水库发生险情时，可通过平台快速向下游灌区、地方政府推送预警信息，协调转移受影响群众、调配应急物资，形成“统一指挥、快速联动”的应急处置格局。

结束语：

综上，结构安全、设备运行、环境影响三类危险源，在新时代分别呈现隐性累积、系统失效、生态关联的新特征。这些特征为后续精准辨识危险源提供了明确方向，也为进一步制定科学有效的风险控制策略奠定了重要基础。

参考文献：

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