河道过水能力降低的原因分析及解决措施
简介: 根据沧州市防洪排沥河道现场考查以及“96•8”洪水和2000年、2002年“引黄济津”实测资料,从几个方面分析河道过水能力明显降低的原因,提出恢复河道行洪标准的措施建议。
关键字:河道 过水能力 措施
中图分类号: 文献标识码: A 文章编号:1672-1683(2003)05-0000-00
沧州市位于河北省东南部,地处海河流域最下游,俗称九河下梢,境内的漳卫南运河、子牙河、大清河三大行洪河系和黑龙港河系占海河流域总面积的47%,也就是说,海河流域面积47%的洪沥水都要经沧州入海。26条主要排沥河道,是接纳上游洪沥水的主要入海通道。特殊的地理位置,决定了沧州市防洪任务艰巨,责任重大。但由于上游水资源开发利用程度的提高和本地区水资源需要量增加,河道内的径流自20世纪80年代初基本断流,长期没有泄水运行,主要河道经过“96·8”大洪水实际检验和2000年、2002年“引黄济津”的运用,暴露出过水能力已明显降低,不能充分发挥其保障国家和人民生命财产安全,促进国民经济发展的应用功效。
1 河道过水能力下降的原因
1.1 河道过水断面缩水
沧州境内的主要行洪排沥河道,大部分是六、七十年代开挖疏浚的,经过30多年的运用,河槽淤积严重,且呈逐年增多趋势,致使过水断面缩小。主要原因是行洪或排沥水带来的泥砂沉淀,或者是沿途城填排放污水各种污染物质的沉积,特别是河道久不过水,受风蚀作用而沙化,再经风刮、暴雨冲刷堤顶、堤坡、滩地,泥土淤积河床。尤其在入海口附近,上游泄洪携带大量泥沙下泄到海口挡潮闸前,由于流速降低,沉积到闸上相当长河道主槽内,造成河床升高,致使纵坡变缓,过水断面缩小,过水能力降低。漳卫新河自1973年扩挖以来,只经过“96·8”大洪水的考验,行洪后,发现四女寺至庆云闸区间,一般淤积厚度0.5-0.8±m;庆云至辛集区间,主槽断面淤积比较明显,据实测资料分析辛集闸上最大淤厚已达3-5.5±m,辛集至埕口区间的尾闾河段,主槽断面淤积已达50%—80%,最大淤厚已达5-5.5m,有的主槽断面已淤平,只得借助滩地行洪。河道入海尾闾淤积主要是由于修建防潮闸后,改变了自然潮汐运动条件:涨潮时,潮波挟带泥沙溯河道而上,在防潮闸下潮流停滞;落潮时,闸下水位降低,潮波流速减弱,挟沙能力降低,泥沙沉淀于闸下;再者,因多年来河道内天然入海径流几乎没有,造成河道尾闾;只淤不冲,淤积量逐年增加,致使过水能力严重降低。
1.2 障碍物阻水
河道阻水物是个比较普遍的问题,既有原业处理未果的原因,也有新增加的河障。近年来,人们把河道和滩地作为正常的土地资源,加以开发利用,在河滩地内种植高杆作物,栽种成片果园、林木,或在行满期人河道滩地上建房、筑渠、修筑道路、乱堆乱放柴草垛等,河道阻水物增多,直接影响了过水能力。原设计河道的糙率系数大都选用0.025-0.033,经过“96·8”大洪水实际过水能力计算,一般都在0.05-0.5之间,个别段已接近1.0。因此,实际行洪能力比设计降低了30~40%,实测水位比设计水位抬高0.5~1.5±m。“96·8”子牙新河行洪1 600 m3/s的水位,相当于原来4 000 m3/s水位;漳卫新河行洪
1 500 m3/s的水位,相当于原来3 000~5 000 m3/s的水位。虽然每年汛前都要求清障,实际上总是做的不彻底。“96.8”行洪期间,子牙新河、漳卫新河滩地上的柴草垛整堆漂流,有的挂在闸、桥墩上和桥栏杆上、树上,形成了挡水坝,严重影响了洪水下泄和闸、桥的安全。
1.3 水文地质环境恶化
由于地下水的连年超采,造成地下水位下降,致使土壤层因弹性释水后产生收缩,引发了大面积的地面下沉。而这种地面下沉在平面上不均匀,使局部河段堤顶高程随地面下沉而降低。2000年“引黄济津”期间,南运河流量72m3/s时,市区段水位与设计120m3/s时的水位相同,河道行洪能力仅为原设计的60%。另外,现有防洪工程大多是六、七十年代建成的,堤防工程老化,且年久失修,经过30多年的雨淋车轧,堤顶普遍下降0.3-0.5m,严重的下降1.5-2.0m。子牙新河大堤风化剥蚀严重,大提普遍降低0.5-0.8m,局部降低1m以上,也严重影响了河道原设计过水能力。
2 治理措施及建议
对“96·8”大洪水及“引黄济津”暴露出的河道过水能力明显降低的问题,我们必须采取强有力的措施,恢复各河道行洪能力,今后才能确保行洪安全,使河道工程发挥应有的效益。
2.1 加大执法力度,依法管理河道
使河道管理走向法治化管理的轨道,一是建立河道执法队伍,给河道管理人员配发水政监察证,持证上网,执法工作规范化。二是加强执法人员的法律知识理论及办案程序培训,增强执法人员法律意识,提高执法工作水平。三是在执法过程中,对违犯国家水利法规,破坏河道工程设施的单位或个人要依据《水法》、《防洪法》及中华人民共和国河道管理条例》等有关规定严肃查处。四是执法要到位,坚决制止行洪河道滩地兴建任何违章建筑。通过严格执法,提高沿汇聚可企、事业单位和公民的守法意识。
2.2 加大清障工作力度
大多数河道阻水障碍物是人为因素造成的,必须按照上述法律的有关规定,本着:“谁设障,谁清障”的原则,限期清除或加以改建。尤其是在汛前,该清除的必须清除。为此还应建立监督机制,保证清障工作顺利开展。同时,要对各主要行洪河道,复核行洪能力,对淤积较严重的河段,要及时进行清淤处理。一方面要积极争取上级清淤经费的支持;一方面要落实责任制,落实责任人,保证不出问题。另外,结合农
业结构的调整,在各河道滩地内,大力提倡种植苜蓿,尽快实现河道作物苜蓿化。这样既可以增加农民收入;又可以减少高杆农作物对河道行洪的阻力,确保行洪安全。
2.3 限制地下水开采
调整农业结构和工商产业结构,淘汰和限制耗水量大的产业,大力推广计划用水,节约用水和建设引江、引黄调水工程缓解水资源危机的有效措施。目前应下大力气把地下水的开采系数控制在1.0,达到采补平衡,逐步实现水资源的持久永续利用,和《沧州市地下水资源开发利用规划》目标,免除或减小水文地质灾害的发生。
2.4 整治河道,恢复河道防洪能力
河床淤积,过水断面缩小,纵坡变缓是影响河道防洪能力的主要原因,针对河床不同段的淤积程度,制定治淤方案并加以实施。对由于各种原因导致河道改变了原有的流势,努力协调上级有关部门,力争在兼顾上下游、左右岸利益的前提下,采取适当措施,稳定河道的流势。目前,清淤是改善和解决河床淤积、改善泄流条件,恢复河道防洪能力的最有效方法。
2.5 加强堤防工程管理
堤防是确保行洪安全的屏障,对堤防要经常进行检查、检测,堤防断面小的地方进行加高培厚,堤防密实度低的堤段进行灌浆处理,消除堤防隐患。同时应加强堤防经常化,植树种草不仅具有固土、防风蚀、防冲刷作用,还有利于改善生态环境,应大力提倡。为保证管理维护工作的顺利进行,必须有正常的经费保障。
2.6 开展防治河床淤积研究
水害历来是人民的心腹之患,而河床淤积又是引起洪水泛滥的主要原因之一。因此,进行防治河道淤积研究是一项具有现实意义的工作,建议应在这方面加大资金投入力度,组织科技人员协同攻关,解决好河床淤积问题,变洪害为洪利。
作者简介:李光华(1962-),男,副高级工程师,南运河城区管理处处长,主要从事河道工程管理工作.
作者单位:河北省沧州市水务局
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