許冰
摘要:受河道的自然調(diào)整以及上游干支流水庫(kù)的使用給來(lái)水來(lái)沙條件造成的影響,長(zhǎng)江中下游河道長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)受長(zhǎng)距離的沖淤變化,近些年,部分河段的河勢(shì)調(diào)整比較劇烈,常常會(huì)發(fā)生新的崩岸險(xiǎn)情,如果處理不及時(shí),將嚴(yán)重危及到長(zhǎng)江堤岸的安全,引發(fā)局部河勢(shì)的調(diào)整,甚至?xí)绊懙介L(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶戰(zhàn)略的落實(shí),為此,要高度重視長(zhǎng)江中下游崩岸治理與河道整治。
關(guān)鍵詞:長(zhǎng)江中下游;崩岸治理;河道整治;技術(shù)措施
長(zhǎng)江中下游河道起點(diǎn)是宜昌,終點(diǎn)是長(zhǎng)江河口,流經(jīng)6個(gè)省市,河道的總長(zhǎng)為1893千米,長(zhǎng)江中下游干流堤防長(zhǎng)度大概是3900千米,目的是保障長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的防洪安全。長(zhǎng)江中下游地區(qū)是沖擊平原,河岸多為二元結(jié)構(gòu),抗沖性比較差,河床的沖淤問(wèn)題頻發(fā),很容易出現(xiàn)坍塌的險(xiǎn)情,有些汊道分流比變化劇烈,容易導(dǎo)致局部河勢(shì)的調(diào)整,加大了崩岸治理的難度。
一、長(zhǎng)江中下游護(hù)岸工程現(xiàn)狀
自新中國(guó)成立之后,國(guó)家高度重視長(zhǎng)江中下游的河道治理工作,上世紀(jì)五六十年年代重點(diǎn)圍繞著堤防與防洪標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展護(hù)岸工程的建設(shè),在60年代末到70年代,逐漸落實(shí)重點(diǎn)河段的河勢(shì)控制,80年代之后,主要是對(duì)重點(diǎn)的河段進(jìn)行治理。據(jù)資料顯示,截止到1998年,長(zhǎng)江中下游完成護(hù)岸長(zhǎng)度為1189千米。1998年的洪水災(zāi)害后,開(kāi)始實(shí)施重要堤防隱蔽工程,加高、加固長(zhǎng)江中下游干流堤防,同時(shí)治理河勢(shì)變化比較劇烈的河段,護(hù)岸總長(zhǎng)為436千米。從上世紀(jì)90年代以來(lái),國(guó)家大力開(kāi)展長(zhǎng)江中下游的航道整治工作,改善了航道條件,有效控制了長(zhǎng)江中下游干流河道的發(fā)展,河勢(shì)的發(fā)展趨于穩(wěn)定。
河道護(hù)岸工程建成以后,并非一勞永逸,依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)及調(diào)查資料的分析可以了解到,目前,長(zhǎng)江中下游河道護(hù)岸工程還存在著一些問(wèn)題,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:護(hù)岸工程的耐久性、護(hù)岸工程自身的質(zhì)量、護(hù)岸段崩岸風(fēng)險(xiǎn)的控制以及護(hù)岸工程的穩(wěn)定性等等。
二、長(zhǎng)江中下游崩岸的特點(diǎn)
有些崩岸發(fā)生在干堤堤腳的位置,影響著防洪安全,受局部河勢(shì)的變化,經(jīng)常會(huì)發(fā)生崩岸等險(xiǎn)情,尤其是窄灘段與堤外無(wú)灘段,崩岸發(fā)生后會(huì)直接影響到防洪安全。有些崩岸發(fā)生在重要的控制節(jié)點(diǎn),影響著河勢(shì)的穩(wěn)定,尤其是一些分汊河段及重要的灘岸控制節(jié)點(diǎn),缺乏有效控制,河段處的河勢(shì)變化劇烈,影響著河勢(shì)的穩(wěn)定。
三、長(zhǎng)江中下游崩岸治理與河道整治技術(shù)分析
(一)崩岸治理技術(shù)和實(shí)踐
長(zhǎng)江中下游河道的兩岸大部分是沖擊平原二次元結(jié)構(gòu),承接著來(lái)自上游的來(lái)水量,當(dāng)來(lái)水量非常大時(shí),河床和水流便會(huì)相互作用,河道的演變較為復(fù)雜,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)河道崩岸的問(wèn)題。在長(zhǎng)江中下游治理中,崩岸治理是非常重要的環(huán)節(jié)。近些年,隨著相關(guān)工作人員的持續(xù)探索,換工程技術(shù)取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),取得了一些可喜的成果。從工程形式方面來(lái)看,從原本的守點(diǎn)工程(比如丁壩、磯頭)轉(zhuǎn)變?yōu)槠巾樞偷淖o(hù)岸,同時(shí)出臺(tái)了相應(yīng)的文件,對(duì)工程作出了進(jìn)一步的規(guī)范,包括《長(zhǎng)江中下游護(hù)岸工程技術(shù)要求》、《長(zhǎng)江中小幼平順護(hù)岸工程設(shè)計(jì)技術(shù)要求》等等,在工程實(shí)踐中得到了廣泛的使用。從護(hù)岸的材料方面來(lái)看,從上個(gè)世紀(jì)50年代到70年代之間,主要材料為柴枕、沉柴排和拋石,發(fā)展到上個(gè)世紀(jì)80年代到90年代,引用了新的材料,包括塑護(hù)軟體排、混凝土鉸鏈排以及枕和模袋混凝土等等。比方說(shuō),在1984年到1985年期間,將鉸鏈混凝土沉排護(hù)岸工程應(yīng)用在了武漢河段,模袋混凝土護(hù)岸最早被使用在間隙九江的馬湖堤河段處,之后漸漸地被應(yīng)用在九江縣內(nèi)的上荊江文存、永安堤、江新洲堤等地,在1996年,四面六邊透水框架首次應(yīng)用在長(zhǎng)江益公堤,上世紀(jì)90年代末,鋼絲石籠護(hù)岸及混凝土異形塊被應(yīng)用在下荊江湖南段。上世紀(jì)90年代初,長(zhǎng)江中下游航道整治工程中開(kāi)始使用系統(tǒng)壓載軟體排技術(shù)。在2011年,湖北省觀音洲段及楊嶺子段使用了寬縫加筋生態(tài)混凝土護(hù)岸技術(shù),2015年,在湖南的七弓嶺彎道道使用了卵石排護(hù)角技術(shù)。與此同時(shí),針對(duì)護(hù)岸破壞機(jī)理以及護(hù)岸施工展開(kāi)了大量的試驗(yàn),了解了不同種類的護(hù)岸及其破壞機(jī)理。
通過(guò)近70年的長(zhǎng)江中下游河道崩岸治理的實(shí)踐,在護(hù)岸工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃、研究、施工及運(yùn)行等方面,都得到了較為豐碩的成果,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。
(二)河道整治技術(shù)
1.河道整治技術(shù)的歸類和闡述
第一,河型不同的河道河勢(shì)控制辦法。對(duì)于長(zhǎng)江中下游河道來(lái)說(shuō),它的類型主要可以分成三大類,分別是蜿蜒河型、分汊河型以及順直河型,不同河型的演變規(guī)律是不同的,所以河勢(shì)控制的方法存在一定的差異。
順直型的河道通常是借助工程措施來(lái)控制灘槽的格局以及河寬,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定河勢(shì)、調(diào)整河勢(shì)的目標(biāo)。而蜿蜒型的河道主要是采用布置治導(dǎo)線或工程措施來(lái)調(diào)整和控制河道彎曲的半徑、河道長(zhǎng)度以及河道寬度。分汊型的河道通常采取布置治導(dǎo)線或者是利用岸線控制、江洲心控制、節(jié)點(diǎn)控制等方法調(diào)整河寬、河長(zhǎng)、彎曲半徑與弦長(zhǎng),令其向著有助于河勢(shì)的方向上發(fā)展。
總的來(lái)說(shuō),在布置工程時(shí)需要把河道治理規(guī)劃、防洪規(guī)劃以及河道規(guī)劃當(dāng)作依據(jù),協(xié)調(diào)好長(zhǎng)江中下游、左右岸之間的關(guān)系,將堤防工程的保護(hù)以及河勢(shì)惡化的控制安全擺在首位,遵循由重至輕的原則,分期落實(shí)。
三峽水庫(kù)使用之后,在水庫(kù)攔蓄作用下,壩下游的來(lái)水來(lái)沙條件出現(xiàn)了顯著的變化,各種類型的河床、河道演變也發(fā)生了相應(yīng)的變化,河勢(shì)控制工程應(yīng)當(dāng)全方位分析航道安全、河勢(shì)穩(wěn)定以及防洪安全等一系列因素,制定科學(xué)的控制辦法。
2.重點(diǎn)河段的綜合整治技術(shù)
伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,河道治理愈發(fā)注重綜合利用,從原本較為單一的整治發(fā)展為綜合整治,包括抗洪、水資源利用、航道、河勢(shì)控制、河灘和岸線的利用等等。結(jié)合整治的目標(biāo)及人物,可以將長(zhǎng)江中下游河道的綜合整治分成以航道及防洪為主的綜合整治,以邊灘環(huán)境及防洪為主的綜合治理,以航道、岸線、河勢(shì)控制為主的綜合治理等各個(gè)類型。
(二)河勢(shì)控制工程的使用和實(shí)踐
長(zhǎng)江中下游從上個(gè)世紀(jì)50年代開(kāi)始便開(kāi)始執(zhí)行河勢(shì)控制工程,但是受資金等因素的影響,工程的進(jìn)展速度比較緩慢,1998年洪水事件發(fā)生后,國(guó)家進(jìn)一步強(qiáng)化了對(duì)長(zhǎng)江中下游堤防工程的建設(shè),比方說(shuō),在1992年到2002年建設(shè)了馬鞍山一期整治工程,值1998年之后建設(shè)了下荊江堤防隱蔽工程、新濟(jì)州河段整治工程扥等,尤其是在三峽水庫(kù)蓄水使用之后,河勢(shì)控制工程的進(jìn)度持續(xù)加快。比方說(shuō),2005年之后,建設(shè)了下荊江河勢(shì)控制應(yīng)急工程,發(fā)揮出較強(qiáng)的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。例如下荊江在1983年之后的30年里。河勢(shì)工程工程的護(hù)岸長(zhǎng)度高達(dá)140千米,共完成3處削磯和拓卡,對(duì)兩處彎道河勢(shì)進(jìn)行了調(diào)整,在維持有利河勢(shì)的同時(shí),抑制了不利的河勢(shì),更好地保障了防洪及堤防的安全,為航道的穩(wěn)定和整治創(chuàng)設(shè)了有利的條件。
(三)河道綜合整治技術(shù)的實(shí)踐
長(zhǎng)江中下游自上個(gè)世紀(jì)80年代便開(kāi)始對(duì)重點(diǎn)河段進(jìn)行治理,建設(shè)了許多重點(diǎn)河道的整治工程,取得了理想的工程效果,下面簡(jiǎn)要為大家介紹工程實(shí)例。
1. 界牌河段防洪和航運(yùn)綜合治理工程
步入上世紀(jì)80年代之后,界牌河段的航運(yùn)隱患及防洪隱患愈發(fā)突出,水利部門與航道部門聯(lián)合設(shè)計(jì)了枯水雙槽的整治計(jì)劃。工程建設(shè)結(jié)束后,過(guò)渡段的深泓擺動(dòng)范圍逐漸減小,基本控制住了岸線及河勢(shì),明顯改善了航道的條件,靠自然水深達(dá)到設(shè)計(jì)的航道尺度,持續(xù)改進(jìn)了新堤夾進(jìn)流的條件,分流比持續(xù)擴(kuò)大,有效地緩解了洪湖市居民及工業(yè)生產(chǎn)用水的壓力。
2.龍王廟綜合治理工程
該工程位于長(zhǎng)江和漢江交匯的漢口岸,也被稱為武漢防汛第一險(xiǎn)段,一直以來(lái),都是武漢汛期防守的關(guān)鍵。長(zhǎng)江科學(xué)院與長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限公司本著‘拓展口門、改善河勢(shì)、出險(xiǎn)加固、綜合整治’的原則,提出了龍王廟段的綜合整治方案。2000年該工程順利完工,有效解決了交匯處防洪方面的安全問(wèn)題,同時(shí)解決了因?yàn)橛黜敍_導(dǎo)致的岸腳淘刷等問(wèn)題,,穩(wěn)定了該段的河勢(shì),令航運(yùn)條件明顯改善,通航標(biāo)準(zhǔn)有所提高。
總體來(lái)講,龍王廟綜合治理工程不單單是一項(xiàng)御洪工程,更是一項(xiàng)社會(huì)工程,在提升城市堤防御洪能力的同時(shí),將防汛的險(xiǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)變成景點(diǎn),一舉兩得。
結(jié)束語(yǔ):
綜上所述,長(zhǎng)江中下游的河道岸線比較長(zhǎng),發(fā)生崩岸的幾率較大,崩岸具有突發(fā)性、危害性大等特點(diǎn),為此,需要建立起長(zhǎng)效的應(yīng)急機(jī)制,圍繞著國(guó)家治水治江的理念與標(biāo)準(zhǔn),綜合使用多學(xué)科交叉、多元技術(shù)手段聯(lián)合的崩岸治理與河道整治方法控制險(xiǎn)情,同時(shí)要加強(qiáng)河道監(jiān)測(cè),做好崩岸預(yù)警工作,推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
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