<p class="ql-block">本文來(lái)自于國(guó)際救援雜志,由陳斌 翻譯整理,略有改編。</p><p class="ql-block">前言</p><p class="ql-block"> 圍壩也稱(chēng)為低水頭壩和攔河壩。它們是河道中的一種人為障礙物,為了在某些水流條件下讓上游水位升高,減緩水流速度或其它水利用途。本身這樣的設(shè)計(jì)于水利部門(mén)來(lái)講,是有其積極作用的,但為什么我們水域救援人員會(huì)對(duì)它特別感興趣呢?雖然其本意是為了控制水流,以提高上游側(cè)的水位,但當(dāng)水溢出壩頂流向下游側(cè)時(shí),就會(huì)對(duì)我們水域救援人員提出挑戰(zhàn)。因?yàn)楫?dāng)水流溢出壩頂,向下游側(cè)快速流出時(shí),有可能在下游側(cè)形成“循環(huán)水流”(譯者注:一種連續(xù)的,向內(nèi)翻滾的水流,具有回拉力,翻滾力)特征。雖然我們通常有多個(gè)名稱(chēng)(滾水壩和攔水壩等)來(lái)描述這些結(jié)構(gòu)物,但有更多的詞用來(lái)描述這種“向內(nèi)翻滾回拉的水流”。根據(jù)這種水流的強(qiáng)度,它可以困住漂浮碎片、物體、船只和不小心進(jìn)入該處的動(dòng)物和人員。</p> <p class="ql-block">在自然河流壩體的下游側(cè)也可以發(fā)現(xiàn)相同的“循環(huán)水流”特征,這些特征也會(huì)帶來(lái)重大風(fēng)險(xiǎn),但是,作為自然特征,通常存在一個(gè)弱點(diǎn)(水流出口),可以將被困物體/人員沖出。但當(dāng)利用人造壩時(shí),可能產(chǎn)生非常強(qiáng)烈和深度”循環(huán)水流”,當(dāng)與人造壩體結(jié)構(gòu)的均勻、光滑表面結(jié)合起來(lái)時(shí),這樣的”循環(huán)水流”過(guò)程中可能沒(méi)有任何弱點(diǎn),因此,在絕大多數(shù)時(shí)候很難讓困在”循環(huán)水流”中的任何人逃脫。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block"> 也就是說(shuō),并非所有的壩都會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)的”循環(huán)水流”特征,甚至那些會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)的”循環(huán)水流”特征的壩,也可能不會(huì)在所有部位上都存在這些特征。例如,考慮在中等水位下有顯著的”循環(huán)水流”的壩。如果水位降低(夏季流量低,降雨量少等),則流經(jīng)壩的水量可能會(huì)顯著減少,從而降低”循環(huán)水流”的大小和強(qiáng)度,甚至根本就不會(huì)出現(xiàn)。同樣,當(dāng)河流水位上升,且我們處于強(qiáng)急流/洪水條件下時(shí),水有可能流過(guò)壩頂,從而有效“淹沒(méi)”結(jié)構(gòu)物,使其消失在水下,下游側(cè)的”循環(huán)水流”消失。從這個(gè)例子中,我們可以看到,攔水壩產(chǎn)生的危險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)水平可能隨水位而變化,因此,如果我們想對(duì)攔水壩進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,我們需要在一系列水流中進(jìn)行評(píng)估,以獲得較為完整的信息。</p><p class="ql-block">壩的水文學(xué)</p><p class="ql-block">了解壩的基本水文學(xué)將使我們能夠了解壩可能呈現(xiàn)的”循環(huán)水流”危害的性質(zhì)。當(dāng)水流過(guò)壩面時(shí),將產(chǎn)生低壓效應(yīng),導(dǎo)致壩下游側(cè)的水向上游回流向壩面。這與在渦流中產(chǎn)生回轉(zhuǎn)水流的原理相同。</p> <p class="ql-block">由下游側(cè)反向流至壩面上游的水流稱(chēng)為“回流”,如果其尺寸和強(qiáng)度足夠,則會(huì)導(dǎo)致漂浮物滯留在壩內(nèi)。壩面上方的主要水流將流向壩底,而一些水流將繼續(xù)向下游流動(dòng),其中大部分水流可向上流至壩下游側(cè)的表面,形成一條明顯的“沸騰線”,在表面上重新出現(xiàn)。返回沸騰線處表面的部分水將流入表面,回流至壩面上游,而剩余水將從沸騰線下游移動(dòng),通常稱(chēng)為“外部水流”。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">“循環(huán)水流”危害對(duì)任何壩的影響程度將取決于上述各種水流的相對(duì)強(qiáng)度和深度,這些將隨著流過(guò)壩的水量而變化。壩底河床的設(shè)計(jì)是決定壩是否具有重大”循環(huán)水流”危險(xiǎn)的關(guān)鍵特征之一。許多現(xiàn)代壩的設(shè)計(jì)將在壩面下游側(cè)設(shè)置“消力池”。這是一個(gè)槽狀特征,其作用是增加流向沸騰線表面的水量以及回流的大小和范圍。天然“消力池”可通過(guò)在壩后短距離內(nèi)沉積石頭和巨石而形成,但人造池如圖所示,可以有一個(gè)人工的平臺(tái)或低壩體,使得沸騰線可能在壩面下游相當(dāng)長(zhǎng)的距離處,表面為從沸騰線向上游回流到壩面的水流很長(zhǎng)。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">為什么要建攔水壩</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">攔水壩已經(jīng)建造了數(shù)百年,甚至數(shù)千年,原因多種多樣。壩上游側(cè)的水位升高通常用于確保水的可用性,以將水流引向船閘和磨坊等。在現(xiàn)代,通常修建壩,用于河道的穩(wěn)定,侵蝕控制、水流測(cè)量和輔助魚(yú)類(lèi)通道。水流速度越快,越陡的河道對(duì)河岸和河床的侵蝕能力越強(qiáng)。通過(guò)建造多個(gè)壩,可以在壩之間形成一系列低能量的水流,以滿(mǎn)足人類(lèi)生產(chǎn)生活需要,同時(shí)也降低河道侵蝕的可能性。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">攔水壩區(qū)域水流的風(fēng)險(xiǎn)</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">在不知情的人看來(lái),許多壩可能看起來(lái)非常整潔美觀。壩上緩慢流動(dòng)的水、平滑的壩面和壩下游相對(duì)緩慢的水的組合會(huì)導(dǎo)致許多人低估壩的創(chuàng)造力。不幸的是,有許多例子表明,人們由于不了解攔水壩帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)而進(jìn)入壩體,往往會(huì)帶來(lái)悲慘的后果。大量的具體例子包括,公眾跳入壩內(nèi),試圖營(yíng)救進(jìn)入回流區(qū)漂浮物的狗,木筏和機(jī)動(dòng)船上的水上救援隊(duì)意外地越過(guò)沸騰線進(jìn)入了循環(huán)水流區(qū),并在訓(xùn)練演習(xí)和救援呼求中被拖回壩下的回流區(qū)內(nèi)。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">當(dāng)救援人員呼叫被困在壩下的人員時(shí),大部分風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估都是由受害者為您完成的。他們被困在壩下水流的事實(shí)告訴我們很多關(guān)于壩的性質(zhì)以及它給我們作為救援人員帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。我們擁有與其他急流和洪水救援相同的一套救援技術(shù),但我們需要確定這些技術(shù)是否適用于我們面臨的現(xiàn)實(shí)水壩,如果適用,我們將如何安全、有效的使用便成了難題。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">滾水壩區(qū)的救援方案</p><p class="ql-block">基于岸基的伸、拋為選項(xiàng)</p><p class="ql-block">我們可以將急流洪水救援人員可用的各種救援技術(shù)分為兩類(lèi);間接救援和直接救援。</p> <p class="ql-block">“間接的救援”技術(shù)要求受害者積極參與救援,如果他們沒(méi)有這樣做,救援將不起作用,例如,向水中的傷員擲繩完全取決于他們是否能夠抓住扔給他們的繩子。如果他們不能或不愿意這樣做,那么不管救援者拋擲的技術(shù)有多好,救援都會(huì)失?。?lt;/p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">?“直接救援”技術(shù)基本不需要受困人員的任何投入。因此,活餌救援的成功與否取決于救援團(tuán)隊(duì)的能力和技能,而不取決于傷員本身是否提供協(xié)助。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">所有基于河岸的各種伸展和投擲選項(xiàng)(如投擲線、伸展桿、充氣消防軟管)都是有條件的救援,并取決于受害者抓住繩索的能力等。當(dāng)困在壩中時(shí),這可能非常困難,因此可能需要使用其他“直接”的救援方案。但是向困在壩中的任何人投擲漂浮確實(shí)有很大的好處,因?yàn)樗鼈兲峁┑念~外浮力將幫助他們停留在水面上,或大大減少溺水的風(fēng)險(xiǎn)。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">下游的安全戒備</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">盡管救助的重點(diǎn)是一名被困在壩中的人員,但我們必須要確保我們能有效地進(jìn)行下游備份。因?yàn)橛锌赡鼙焕藛T被沖出來(lái),如果發(fā)生這種情況,我們需要能夠營(yíng)救他們。剛剛在壩中困了一段時(shí)間,他們不太可能幫助自己進(jìn)行救援,所以我們真的需要下游的支援,以成為“直接”的救援選擇,如活餌救援聯(lián)、舟艇救援等</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">繩索技術(shù)與舟艇的結(jié)合應(yīng)用</p><p class="ql-block">在滾水壩區(qū)域救援時(shí),我們需要了解當(dāng)前的力量和風(fēng)險(xiǎn)與正常的基于航道的救援相比可能發(fā)生了怎樣的變化。無(wú)論我們是使用系繩將船保持在沸騰線下游,還是允許我們將船保持在沸騰線上方并拖回,系繩船救援都是滾水壩區(qū)救援的一種選擇,但不是絕對(duì)。在正常航道中系船只時(shí),我們希望為每條上游繩索使用多個(gè)與船只上的荷載分配錨系統(tǒng)連接的點(diǎn),因?yàn)樗鼈儗⒊惺茏畲蠛奢d,我們不希望其中一條繩索發(fā)生故障。由于下游系繩的負(fù)載較小,我們通常只將其夾在船上的單個(gè)附件上,因?yàn)榇颂幍墓收虾蠊^小。然而,當(dāng)在壩的下游側(cè)作業(yè)時(shí),下游管線對(duì)于阻止船舶被拖回上游起著關(guān)鍵作用。因此,我們現(xiàn)在需要裝配這些裝置,以便它們通過(guò)負(fù)載分配錨固定在船上的至少兩個(gè)點(diǎn)以上</p> <p class="ql-block">控制船只位置和處理更大的水流的能力,我們從船上高繩系統(tǒng)(水平T型)中得到的,非常適合一些壩體。這些系統(tǒng)需要預(yù)先規(guī)劃和培訓(xùn),否則設(shè)置速度慢,操作復(fù)雜,無(wú)法順利運(yùn)行。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">通常,高繩系統(tǒng)的船與上游側(cè)的軌道線一起裝配,以便使用船上的主控制繩(纏繞線)來(lái)控制/移動(dòng)船,使其逆流而上。對(duì)于壩下的水流,拖回力大于壩上游和下游河水流量的情況并不少見(jiàn),因此應(yīng)考慮將軌道線定位在壩下游,而不是上游側(cè)。高繩系統(tǒng)的設(shè)置非常復(fù)雜,救援人員密集,需要所有救援人員之間的良好通信和配合。主控制/纏繞繩可用于控制船只進(jìn)入壩內(nèi),或?qū)⒋还潭ㄔ谕宪?chē)上,這意味著更容易將船只從壩內(nèi)收回。下游軌道線也特別適用于高垂直面的壩。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">一旦越過(guò)壩的距離變得太大,無(wú)法有效管理繩索,那么系留的船只,包括高繩系統(tǒng)上的船只系統(tǒng)就不再適用。使用動(dòng)力船和直升機(jī)的救援會(huì)是更好的選擇。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">機(jī)動(dòng)救生艇IRB救援</p> <p class="ql-block">動(dòng)力船在壩周?chē)僮餍枰安僮鲉T的高水平經(jīng)驗(yàn)和技能,并了解可能帶來(lái)的危險(xiǎn)。有許多例子表明,船員從壩下游側(cè)穿過(guò)沸騰線進(jìn)入回流(有意和無(wú)意),但沒(méi)有意識(shí)到這會(huì)對(duì)他們的船造成影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)船被拖回拖到壩面,并可能傾覆。螺旋槳在回拉的充氣水中的效率要低得多,因此一旦越過(guò)沸騰線,使用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)以避免壩的能力就會(huì)大大降低。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">如果水流允許,在壩下游運(yùn)行的動(dòng)力艇在任何人被沖出翻滾流時(shí),將有效的“進(jìn)行直接救援。然而,我們離壩越近,被卷入壩的風(fēng)險(xiǎn)越大。有一些“串聯(lián)”船舶操作技術(shù),其中船舶通過(guò)繩索連接,其想法是下游船舶可以防止上游船舶通過(guò)沸騰線進(jìn)入壩內(nèi)。此類(lèi)技術(shù)需要廣泛的相關(guān)培訓(xùn),并在使用方面接受過(guò)高強(qiáng)度訓(xùn)練。如果船員要使用這些技術(shù),他們需要確保潛在效益與操作風(fēng)險(xiǎn)成比例。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">直升機(jī)、起重機(jī)和液壓梯</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">直升機(jī)最明顯的潛力是將救援人員安置在壩后受困點(diǎn)的正上方,以便救援人員能夠與壩內(nèi)的受困者接觸,并將他們從壩上提起,或?qū)⑺麄儚乃欣椒序v線的下游。用于高層事故和火災(zāi)的消防液壓梯/平臺(tái)也可能完成這樣的操作。有些設(shè)備能夠以非常低的角度甚至是反向角度運(yùn)行,但此類(lèi)操作需要非常清楚地了解負(fù)載能力,負(fù)載能力隨著角度的減小和更大的延伸而大幅降低。有許多照片和視頻顯示,無(wú)論是起重機(jī)還是液壓梯,吊桿臂過(guò)載是很容易出現(xiàn)的,因此此類(lèi)措施通常是最后的手段。然而,一旦應(yīng)急服務(wù)部門(mén)收到被困在壩中人員的報(bào)告,除水上救援隊(duì)外,還應(yīng)考慮救援直升機(jī)和經(jīng)測(cè)試合適的液壓梯/平臺(tái)部署(如有)。如果救援隊(duì)抵達(dá)壩后能夠處理這一情況,那么大型裝備就可以撤出。如果在到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)或初始救援嘗試失敗后才決定替代任務(wù),那么等直升機(jī)或大型機(jī)械到場(chǎng),可能會(huì)需要太長(zhǎng)的時(shí)間,受困人員不足以支撐到它們的到來(lái)。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">相關(guān)培訓(xùn)</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">如上所述,所有系列的急流洪水救援技術(shù)可能適用于滾水壩區(qū)的救援,但其使用需要通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)/效益評(píng)估過(guò)程來(lái)確定。雖然有些壩適合進(jìn)行接觸式游泳救援,或在壩的上游處設(shè)置相關(guān)裝置進(jìn)行救援,或在沸騰線上方放置木筏進(jìn)行救援,但有些壩的此類(lèi)選擇會(huì)給救援人員帶來(lái)不可接受的風(fēng)險(xiǎn)水平。需要對(duì)該種救援進(jìn)行預(yù)先訓(xùn)練和演練,通過(guò)相應(yīng)的訓(xùn)練,我們需要確保我們具備開(kāi)展壩式救援所需的能力、人員、設(shè)備和培訓(xùn)。以執(zhí)行最適合該壩的救援技術(shù)。確定哪些技術(shù)在合適的時(shí)間、適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)評(píng)估之后的培訓(xùn)課程上進(jìn)行演練,而不是等待壩上發(fā)生事件并試圖確定在該點(diǎn)上該做什么。如果我們要從壩上進(jìn)行培訓(xùn)和操作救援,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估壩危害的能力是至關(guān)重要的。</p><p class="ql-block">如需要這方面的訓(xùn)練,AWRT逆浪救援技術(shù)團(tuán)隊(duì)可以幫助你。請(qǐng)聯(lián)系我們</p><p class="ql-block">切記: 安全 簡(jiǎn)單 高效 的技術(shù)原則</p><p class="ql-block">訓(xùn)練一定要積極,任何脫離現(xiàn)場(chǎng)實(shí)境講救援技術(shù)都是耍流氓。以尊重生命的態(tài)度尊重技術(shù);技術(shù)可以研討和訓(xùn)練,生命只有一次機(jī)會(huì)。千萬(wàn)次的訓(xùn)練,只為了實(shí)戰(zhàn)中胸有成竹的那一躍。</p>