——回龙河橡胶坝修复改造及应用案例分享
一、项目背景
回龙河橡胶坝位于五联河汇入回龙河河口处，为龙西河综合整治工程配套建设项目，于2017年底完成施工建设，橡胶坝规格9.98m*1.5m，设计挡水高度1.2m，设计压力15Kpa。橡胶坝配套设备包括动力配电屏、橡胶坝控制屏、罗茨风机、真空泵、充排气手动/电动阀门、压力变送器以及防雷接地系统等。其设计初衷是在回龙河源头段雨污分流未完成前，截流污水入回龙河截污箱涵，保障回龙河及下游龙西河水质。由于历史遗留问题，橡胶坝建成后长期处于闲置状态，配套设备无人管理状况较差，橡胶坝从未投入运行。
回龙河橡胶坝接管前照片
二、问题隐患排查摸底
2022年4月1日，回龙河橡胶坝作为河道附属设施移交龙岗分公司运维管理，分公司接管后，对橡胶坝配电系统及配套设备设施现状进行了详细的排查，发现橡胶坝未接通电源，原配电系统故障无法导通，手动排气阀卡死，未按图纸配置液位计，橡胶坝控制柜、动力柜底部未做好封堵，水汽从底部电缆沟进入柜内，导致内部接线端子及电气元件严重锈蚀，存在短路、漏电、保护元件失效等严重安全隐患。
橡胶坝原控制柜及动力柜
控制柜及动力柜内部锈蚀照片
由于橡胶坝配电系统故障，无法测试橡胶坝充排气设备是否能正常启动运行，以及坝袋是否完好，2022年7月下旬，分公司组织一台移动式380V柴油发电机为橡胶坝提供临时电源，在检测罗茨风机绝缘正常后，顺利启动罗茨风机为橡胶坝充气，成功升起橡胶坝，但同时也发现橡胶坝排气设备（真空泵）卡死无法运作，压力表显示异常，系统存在漏气点等问题。此次通电试运行表明橡胶坝升坝功能及坝袋本身基本正常可用，具备修复价值。
采用移动式发电机为橡胶坝供电试机
三、修复方案分析制定
为保障回龙河片区水环境质量稳步提升，有效截流回龙河源头段及五联河片区污水，有必要修复回龙河橡胶坝。
1.利用五联河调蓄池配电系统解决橡胶坝电源问题
橡胶坝动力电源从下游龙西河路灯箱式变电站低压配电柜引出，电缆采用穿管埋地方式沿巡河道路敷设至橡胶坝管理房，供电距离约为1500m。分公司在排查电缆线路时发现部分动力电缆外露，且电缆保护套有破损现象，分公司遂组织专业电力维保人员对电缆进行了导通检测，经检测，橡胶坝5芯动力电缆所有相线之间、相线与零线之间均不导通，推断动力电缆某处存在断点。经咨询龙岗供电服务公司检测专业技术人员，由于此电缆为埋地低压电缆，且敷设路径不清晰，电缆敷设深浅也不一致，认为无法采用电缆故障检测仪找到断点位置，电缆修复难度极大。
橡胶坝原动力电缆部分外露，保护套脱落、破损
鉴于此，分公司建议利用与回龙河橡胶坝毗邻的五联河调蓄池配电系统为橡胶坝供电。从调蓄池综合配电房备用开关柜引出电缆敷设至橡胶坝管理房，作为橡胶坝动力电源。新敷设电缆路径约270m，此供电方案相比将原有供电设施经检修、试验、维保后供电，在施工难度、施工时间、安全性、经济型等方面均具有优势。
橡胶坝原动力电缆通断检测
2.橡胶坝控制系统升级改造，实现与五联河调蓄池一体化运行调度
橡胶坝原控制柜及动力柜因锈蚀严重，已无维修价值，更换时将配电功能集成到控制柜中，只需定制一面新的PLC控制柜即可；根据橡胶坝运行方案，完善其使用功能，在橡胶坝上游增设1个投入式液位计，液位信号作为橡胶坝自动运行程序的信号发起点；同时为提升橡胶坝的智能化水平，重新编写橡胶坝运行控制程序，实现一键升坝、一键塌坝、液控运行等功能；敷设一条通信光纤连接调蓄池PLC控制柜与橡胶坝控制柜（与电缆同步敷设），在调蓄池上位机实现远程控制，实现与调蓄池一体化运行和联合调度。
橡胶坝新PLC控制柜
五联河调蓄池上位机远程控制橡胶坝
四、项目立项与实施
1.重要节点
回龙河橡胶坝电缆敷设与改造方案于2022年12月作为2022-2023年度河道管养维护及设施完善项目（一期）之一完成项目立项，2023年1月开始进场施工，2023年4月底完成施工并转入调试试运行，橡胶坝修复后运行稳定、功能完备，项目于2023年6月2日通过验收。
橡胶坝修复后调试检查，雨天升坝挡水、塌坝测试
2.施工重点难点分析
橡胶坝电缆敷设是本项目施工的重点和难点，采用ZB-YJV22-0.6/1KV-5x10钢带铠装型电缆，除桥架敷设段外，其余部分采用外套DN50水煤气管进行保护，直埋电缆埋深0.7m；此外，为保障电缆的安全性，电缆不设中间接头。新敷设的电缆长度虽不长，但敷设路径复杂，涉及多个要素，包括桥架、有限空间、跨越河流、穿越河道边坡格构梁、跨越110KV高压管线、电缆直埋等。
橡胶坝新敷设电缆路径示意图
分公司积极与区流域管理中心、中电建八局项目管理部沟通协调从调蓄池接入电源、进场施工等事项；时刻把安全生产放在首位，电缆穿越夹层时，认真落实有限空间安全作业流程；敷设路径涉110KV愉龙变电站，作业前，分公司邀请市供电公司输电管理所工作人员现场对我司作业人员进行电力安全隐患交底，摸清变电站高压电缆路径走向，为保证人员和设施的安全，采用人工开挖的方式挖设电缆沟，并按要求设置电缆检查井和方位标示桩。
人工开挖电缆沟
五、橡胶坝应用
橡胶坝修复后，随即参与了龙岗分公司2023年度防洪排涝一体化调度应急演练，本次演练有效检验了橡胶坝在处理上游水质突发事件中所发挥的重要作用；同时，分公司河道管养人员多次运用橡胶坝挡水来实施五联河片区水质水量的跟踪检查，提升了分公司对回龙河、五联河水质水情的掌控和处理能力。下一步，待五联河调蓄池移交接管后，分公司将逐步探索调蓄池与橡胶坝一体化调度，在处理水质突发事件、控制协同路箱涵总口溢流、保障河道水质达标、巩固提升该片区水环境质量方面，充分发挥一体化运营管理的作用，争取实现一加一大于二的效果。
橡胶坝投入分公司2023年度防洪排涝一体化调度应急演练
协同路箱涵总口污水溢流，为防止污水进入下游河道，橡胶坝升坝截流污水入回龙河截污箱涵
回龙河橡胶坝修复改造工作圆满完成，并顺利投入使用，将对回龙河源头段和五联河片区水质保障提升起到积极作用。总结此次修复工作经验，锻炼了龙岗分公司在设施维护管理方面的能力，提高了一体化运维水平，分公司将再接再厉，稳步提升运营管理能力。