王快水库位于河北省中部,保定市曲阳县与阜平县交界处,大清河支流沙河上游,是一座以防洪为主,兼灌溉、发电的大型枢纽工程。建筑物有拦河坝、溢洪道、泄洪洞和水电站。1960年开始拦洪蓄水,1969年、1976年、2002年、2005年又进行了续建加固,计有加高拦河坝,扩宽和加深溢洪道并设置了闸门,建成了水电站等。水库由河北省水利厅设计院设计,水库工程指挥部施工。1958年6月兴建,1960年6月竣工。王快水库为河北省四大水库之一,保定市第一大水库。
工程简介
(1)工程位置:王快水库位于
河北省保定市阜平县境内大清河南支沙河上游。是一座以防洪为主,结合灌溉、发电等综合利用的大(Ⅰ)型水利枢纽工程,工程等级为Ⅰ级。
(2)设计与施工:王快水库由河北省水利水电勘测设计院设计,始建于1958年6月,1960年9月完工。1969年续建后,使水库防洪标准达到百年设计,千年校核。从水库初建到续建、除险加固,先后30多万人加入施工大军。
(3)水库加固:1975年对坝基进行了防渗处理,完成了连锁井式防渗墙。1976年对防渗墙基础进行了灌浆处理。2002年完成水库大坝安全鉴定,将水库大坝定为三类坝,为使水库达到10000年一遇,2002年开始进行以扩建溢洪道和大坝加固为主的水库除险加固工程,工期为3年。2005年,王快水库经过续建和除险加固,大坝坝顶高程由原来的207.5米提高到215.5米,溢洪道最大泄量由3625立方米每秒提高到21490立方米每秒,总库容达13.89亿立方米,是全市第一大水库。
(4)工程效益:水库防洪标准为1500年一遇洪水,经过30多年的运用,在防洪、灌溉、发电方面均发挥了较大作用。拦蓄了1959年、1963年、1964年、1976年、1978年、1996年大洪水,起到了削减洪峰流量的作用。1960~1985年累计兴利水量98.21亿立方米,累计灌溉面积1297.6万亩,发电3.57亿kwh。截至2020年,水库总调节兴利水量221亿立方米,浇灌土地1816万亩,发电14.7亿千瓦时。
技术指标
(1)流域特性:王快水库位于大清河南支沙河上,控制流域面积3770k㎡,总库容13.89亿立方米。流域内多年平均降雨量626.4mm,多年平均水面蒸发量约1265 mm,多年平均陆面蒸发量约400 mm,多年平均径流量为7.53亿立方米,多年平均输沙量295万t。历史最大入库洪峰流量为9600 立方米/秒,发生在1963年8月7日,历史最高洪水位200.43m(大沽高程,下同),发生在1963年8月8日。
(2)大坝:王快水库拦河坝为粘土斜墙坝,上游设浆砌石防浪墙,下游坝坡放缓加固。
(3)溢洪道:溢洪道闸室由高堰、低堰及底孔三部分组成,堰型为驼峰堰,无闸门控制;低堰堰型为驼峰堰,堰上设升卧式平板钢闸门,泄洪底孔位于正常溢洪道中孔堰身底部,为矩形断面压力洞。
(4)出水洞:出水洞包括泄洪洞和引水洞。泄洪洞设在左岸坝下,洞身为圆形,洞径4.5m,进口高程155.75m,最大泄量311立方米/秒,进口采用弧形工作门、油压启闭机、平板检修门、固定卷扬机;引水洞为圆形压力洞,洞径6m,进口底高程170m,洞前端设进水塔,最大引水流量53立方米/秒,进口采用平板闸门、固定卷扬机。
(5)水电站:电站位于河床右岸,装机两台。
(6)水库淹没处理:王快水库征地高程为205.0m,淹没耕地13723亩,移民高程为205.0m,迁移人口14051人。
(7)灌溉及供水:王快水库原设计灌溉面积197万亩,1973年全国水利工程大检查审定为140万亩,2001年完成的水库除险加固工程初步设计按102.7万亩控制,年灌溉用水量为5.36亿立方米;九十年代初在运(河)东修建的大浪淀平原水库,承担着
沧州市城市供水任务,在引黄河水源不能保证的情况下,需要由王快水库向大浪淀水库应急补水;另外,南水北调中线工程实施前,拟建的定曲电厂提出由王快水库负担50%的供水任务,年供水量2256万立方米。2003年6月,在
西大洋水库被
保定市人民政府确定为水源地三年后,王快水库又被确定为水源地。2016年,王快水库被国家
水利部确定为全国重要饮用水水源地。王快水库曾经连续5年给
北京市生活供水8.79亿立方米,相当于补了293个
颐和园昆明湖。此外,通过
白洋淀和
海河,还曾给
天津输水1.4亿立方米,也曾为
石家庄和
沧州供水9.6亿立方米用于农田灌溉。
水库特征值
总库容13.89亿立方米,防洪库容10.82亿立方米,兴利库容6.52亿立方米,死库容1.09亿立方米,已淤积库容0.32亿立方米,死水位178.0m,起调水位190.0m(除险加固后193.0m),汛限水位190.0m(除险加固后193.0m),正常蓄水位200.4m,设计洪水位207.5m(除险加固后208.4m),校核洪水位214.4m。
防洪标准
原设计标准为100年一遇洪水,校核标准500年一遇洪水;续建标准为100年一遇洪水设计,1000年一遇洪水校核;按现状的调度方案校核标准1500年一遇洪水;水库除险加固工程竣工后,设计标准为500年一遇洪水,校核标准10000年一遇洪水。
事故处理情况
1.1960年5月2日北坝头桩号0+065,高程189~193.4米斜墙出现裂缝,缝长24.9米,宽10~25毫米,深0.3~2.4米, 采用开挖粘土回填分层夯实方法进行处理。
2.1958年泄洪洞导流泄水,1959年发现洞顶拱、底板、边墙均有裂缝,宽1.0毫米,后在原洞身采用钢筋混凝土衬砌加固,加固后洞径为4.5米。
3.1959年由于临时溢洪道底板上有弃土、块石及底板凹凸不平,放水时在溢流堰出口产生大回流,造成堵坝决口和尾水渠严重冲刷。4.1959年、1961年因大爆破震动,溢洪道左岸曾先后产生滑坡塌方,后采用改缓边坡处理。
5.1961~1973年坝顶因不均匀沉陷,先后四次造成裂缝,已用开挖回填法处理。
6.1963年8月在坝后南头小反滤沟内出现管涌,造成反滤坡脚块石突然塌陷,1964年用填筑反滤料处理。1973年电站尾水渠附近又出现管涌, 坝后反滤沟下沉,用小碎石回填和反滤料压盖处理。
7.溢洪道闸室下游护坦堰面混凝土裂缝,采用环氧砂浆修补。
保护对象
1、城镇及重要工、矿区:
天津市和河北省5市16县及
华北油田;
2、人口数量:900余万人口;
3、耕地面积:810余万亩;
5、公路:
京港澳高速公路、
津保高速公路、和
大广高速、京昆等6条高速公路、107国道。
水库景观
王快水库,位于
曲阳县城西北25公里处,为
河北省四大水库之一。主体大坝气势雄伟,河岸线蜿蜒曲折,河岔纵横绵延。沿河岸线奇峰林立,绿树葱茏,库区内碧水涟涟,鱼虾翻舞,水禽鸣飞。环库区有康熙钓鱼台、老君堂、双龙洞、眼观奶奶庙等诸多名胜古迹。
清康熙帝到
五台山降香,曾路过此地,看到湖水清澈、鱼儿游动、绿树荫荫,随命人筑台垂钓,自此,康熙钓鱼的地方就成了有名的垂钓之地,曾留有“王到王槐王快乐”之绝句。传说康熙帝第二次到五台山降香,路上患了眼病,被这里一少女治愈,康熙于是在此地建一庙宇,命名为“眼观奶奶庙”,常年供奉这一少女,每逢初一、十五来奶奶庙降香的游客络绎不绝。王快水库山美、水美、景美,是游人泛舟垂钓、消夏避暑和修身疗养的理想地方。
主要景点
王快水库是一座以防洪为主,兼灌溉、发电的大型枢纽工程,为河北省四大水库之一。建筑物有拦河坝、溢洪道、泄洪洞和水电站。1960年开始拦洪蓄水,1969年又进行了续建,计有加高拦河坝,扩宽和加深溢洪道并设置了闸门,建成了水电站等。水库由河北省水利厅设计院设计,水库工程指挥部施工。 王快水库,主体大坝气势雄伟,河岸线蜿蜒曲折,河岔纵横绵延。沿河岸线奇峰林立,绿树葱茏,库区内碧水涟涟,鱼虾翻舞,水禽鸣飞。环库区有康熙钓鱼台、老君堂、双龙洞、眼观奶奶庙等诸多名胜古迹。王快水库山美、水美、景美,是游人泛舟垂钓、消夏避暑和修身疗养的理想地方。
历史调度运用
1963年
1963年大水入库洪峰流量为9600立方米/秒,经水库调节后,出库流量为1792立方米/秒,削峰80%以上。
1994-2009年
王快水库从1994年开始向白洋淀进行生态补水,到2009年已经补水18.6亿立方米。
2010年
2010年,王快水库供水自7月7日始,预计10月上旬全面结束,总供水量约为1.0亿立方米。这是王快水库自 2009年以来第二次向首都人民供水,也是河北省岗南、黄壁庄和王快三大水库首次联合调度,实现向北京同时供水。截至8月6日上午8时,王快水库向北京供水已历经30天,平均供水流量11.6立米/秒,累计供水总量达2994万立方米。王快水库入京水量水势平稳,水质良好,符合“地表水环境质量标准二类水质”标准。
2017年
2017年4月5日,保定市王快、西大洋水库联合向保定市区、白洋淀进行生态补水。此次补水时间为两个月,预计两水库出水量5000万立方米,白洋淀收水量将超过3300万立方米。王快、西大洋水库的水经保定市区大水系输水工程向城区河道进行补水,再由市区至白洋淀应急输水工程及府河补入白洋淀。
5月28日,为应对汛期可能出现的强降水,保定市王快水库、
西大洋水库、
安格庄水库三大水库同时放水,以将水位降低到汛限水位。王快水库向沙河、
潴龙河泄洪,出库流量为40立方米/秒,预计放水量高达1.5亿立方米,到7月10日降到汛限水位。
2018年
2018年7月19日14时,受强降雨影响王快水库水位192.86米,入库流量51.9立方米/秒,迅速逼近汛限水位。为确保水库安全度汛,王快水库通过发电洞泄水,出库流量36立方米/秒。同时视上游来水和蓄水量适时调整出库流量。泄水主要经沙河、潴龙河下泄注入白洋淀。此次放水涉及保定市
曲阳、
安国、
博野、
蠡县、
高阳等5个县(市)。8月7日,为确保水库安全度汛,王快水库加大流量泄水,于9时30分通过泄洪洞、发电洞泄水,经沙河、潴龙河和沙河灌渠(至沟里闸经孟良河退水入沙河)下泄入白洋淀,出库流量55立方米/秒。
2019年
2019年向保定市部分主要河道及白洋淀实施生态补水,利用王快水库通过沙河总干渠—
月明河—
孝义河向白洋淀补水,补水时间3月25日至7月10日,流量前期按3立方米每秒调度,后期视情况适当加大流量。
8月5日11时王快水库开始加大流量泄水,出库流量40立方米/秒,同时视上游来水和蓄水量适时调整出库流量,并保持库水位在主汛期不超汛限。泄水主要经过沙河、潴龙河下泄入白洋淀。
2020年
2020年,王快水库从3月份持续到12月份,先后向沙河、孝义河、潴龙河生态补水9745万立方米。
2021年
2021年
雄安新区设立后,王快水库向白洋淀上游河道生态补水愈发常态化,到2021年已补水6.6亿立方米。
3月,王快水库管理处开闸放水,利用沙河干渠向沧州市进行农业灌溉用水补给,总放水量3000万立方米,放水时间历时一个月。
7月22日,王快水库从15时起,向沙河泄洪流量加大到80立方米/秒。
2022年
2022年6月4日王快水库通过沙河总干渠向沧州供水,沙河总干渠在现有流量基础上增加6立方米/秒,曲阳段过水流量为19立方米/秒,定州、安国、博野、蠡县过水流量为14立方米/秒。
2023年
2023年2月28日
河北省水利厅印发《河北省2023年主要河湖生态补水实施方案》,调度安排:
1.沙河-
潴龙河:王快水库向沙河-潴龙河补水0.7亿立方米,补水时间2023年3月1日~6月30日和10月1日~12月31日;
南水北调中线通过沙河退水闸相机向沙河-潴龙河补水。
2.
孝义河:王快水库通过沙河总干渠-
蠡县月明河-孝义河和沙河总干渠-沙河总干渠孝义河连通工程-孝义河两条线路补水0.4亿立方米,补水时间2023年3月1日~6月30日和10月1日~12月31日。
3.
白洋淀:通过引黄应急补淀线路利用引黄水向白洋淀补水2亿立方米,通过
府河、孝义河、
南拒马河利用王快、西大洋、
安格庄水库向白洋淀补水1.5亿立方米。
2023年7月22日为迎接暴雨洪峰,王快水库已提前预泄,泄洪流量20立方米/每秒,29日19时加大到100立方米/每秒,一直保持汛限水位以下运行。
2023年7月29日,受到连日强降雨影响,位于保定市曲阳县的王快水库开闸泄洪,8月1日王快水库下泄流量增加到500立方米/秒,全部泄入沙河。王快水库汛限水位191.24m,相应库容4.328亿立方米;当时水位190.89m,蓄水量4.224亿立方米;入库流量99立方米/s,出库流量100立方米/s,当时降雨量52.8mm。
2023年,台风“杜苏芮”北上影响海河流域引发强降雨以来,按照水利部统一部署,会同流域各地,联合调度运用流域大型水库防洪骨干工程,提前预泄腾库。各大水库于7月31日普遍迎来大幅涨水过程,王快水库16时入库流量3451立方米每秒,出库300立方米每秒,削峰率91%,有效减轻下游防洪压力,大幅降低了洪涝灾害损失。据水利部8月21日新闻发布会介绍,
大清河系南支王快、西大洋等上游水库群削峰率均超过90%,将南支诸河入
白洋淀洪峰控制在757立方米每秒上下,避免了白洋淀水位迅速上涨,避免了大清河南支、北支洪水遭遇。在北支洪水洪峰过后,有序安排南支上游水库水位消落,有力减轻了下游地区防洪压力。
2023年9月12日16时,王快水库出库流量由20立方米每秒调整至45立方米每秒。其中,泄入沙河40立方米每秒,沿沙河、
潴龙河下泄;泄入沙河总干渠5立方米每秒,沿沙河总干渠、
月明河、
孝义河下泄。
9月26日14时,王快水库下泄流量由65立方米每秒增加至85立方米每秒。其中,泄入沙河总干渠5立方米每秒(沿沙河总干渠—月明河—孝义河下泄)不变,泄入沙河80立方米每秒(沿沙河—潴龙河下泄)。