王文慧 王云雷 史彥賓
(1.黃河水利委員會(huì)黃河機(jī)械廠,河南 鄭州450006;2.3豫西黃河河務(wù)局濟(jì)源黃河河務(wù)局,河南 濟(jì)源 459000)
沁河流域位于副熱帶季風(fēng)區(qū),年降雨量自南向北遞減,流域平均降雨量在600mm 左右,40%集中在7、8月份,沁河流域面積 13532km2,占小花區(qū)間流域面積的 50.1%,河道總長(zhǎng)485.5km,平均比降3.8%,河道按自然特點(diǎn)分為四段:河源至孔家坡、孔家坡至潤(rùn)城、潤(rùn)城至五龍口、五龍口至沁河口。以濟(jì)源市五龍口為界,上游為400km 多的山區(qū)河道,下游為80km 長(zhǎng)的平原河道。濟(jì)源轄區(qū)河道總長(zhǎng)42km,流域面積140 km2,境內(nèi)納龍灣河、龍門河、盤(pán)峪河、白澗河之水,五龍口水文站年均徑流量達(dá)15.6 億m3,平均來(lái)沙量814萬(wàn)T。沁河紫柏灘至五龍口河段河道長(zhǎng)31.6km,為山區(qū)峽谷型河道,平均寬度為200m,縱比降為5‰;五龍口至沙后河段河道長(zhǎng)10.39km,為平原設(shè)防河道,兩岸均修有堤防。防洪標(biāo)準(zhǔn):以防御武陟小董站 4000m3/s 洪水為目標(biāo),遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水,盡最大努力確保丹河口以下左岸堤防安全。
沁河河道狀況是黃河的縮影,丹河口以下已成為地上懸河,高出兩岸地面2~4m,素有“小黃河”之稱。五龍口以下未建任何控制性工,洪水突發(fā)性強(qiáng),預(yù)報(bào)期短,來(lái)猛去速,無(wú)周旋余地,增加了工程防護(hù)搶護(hù)的難度。沁河歷史上調(diào)查最大洪水流量達(dá)到14000m3/s,對(duì)黃河下游防洪安全威脅很大。自1996年以來(lái),沁河水量非常小,即使汛期,也只有幾十個(gè)流量,由于缺少洪水沖刷,河床淤積抬高嚴(yán)重,河槽萎縮,河勢(shì)游蕩加劇。2003年8月27日,沁河五龍口水文站出現(xiàn)680m3/s 的流量,此后又連續(xù)出現(xiàn)5 次比較大的洪水,持續(xù)近3個(gè)月,造成沁河下游部分堤防出現(xiàn)重大險(xiǎn)情,“小水出大險(xiǎn)”的現(xiàn)象,給沁河防汛敲響了警鐘。
濟(jì)源河務(wù)局轄沁河堤防工程 12.256km,其中沁河右岸堤防10.39 公里,左岸堤防1.866 公里,涵閘25 座。沁河右堤始建于1954年,1962年,在河頭村修建護(hù)村民堰2.59km。1982年,沁河“82·8”洪水時(shí),民堰多處出現(xiàn)坍塌、漫溢等重大險(xiǎn)情,對(duì)沁河防洪構(gòu)成嚴(yán)重威脅。經(jīng)批準(zhǔn), 1983年3月在原工程基礎(chǔ)上進(jìn)行培修加固,工程全長(zhǎng)10.39km,堤頂設(shè)計(jì)高程為82年實(shí)測(cè)洪水位加安全高度1.5m,臨背河堤坡1:3,堤頂寬度6m。加固后工程設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)為小董站4000m3/s。濟(jì)源轄區(qū)內(nèi)沁河右堤為 2 級(jí)堤防,根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行《防洪標(biāo)準(zhǔn)》,沁河右堤原設(shè)計(jì)堤頂寬度為6 米,但堤頂?shù)缆穼?shí)際平均寬度不足6 米,由于歷史遺留原因,群眾沿堤居住,濟(jì)源10.39km 的沁河右堤臨堤村莊多達(dá)11個(gè),堤頂?shù)缆肥前傩罩饕a(chǎn)生活道路,大流量的堤頂行車給工管理工作帶來(lái)了極大的不便,防護(hù)林、堤防設(shè)施、堤頂?shù)膿p壞嚴(yán)重。當(dāng)洪水來(lái)臨出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)無(wú)法保證搶險(xiǎn)車輛順利通行。同時(shí),沁河右堤堤頂沒(méi)有硬化,雨雪天氣道路泥濘不堪;晴天塵土飛揚(yáng),給沿堤群眾生活帶來(lái)極大不便,也給防汛搶險(xiǎn)、工程管理工作造成很大的困難。
沁河左岸工程全長(zhǎng) 1.866km,相應(yīng)大堤樁號(hào) K-0+180~K-2+046,上界起始于五龍口鎮(zhèn)逯村,下界與沁陽(yáng)左堤連接,堤防始建于1933年,1953年新鄉(xiāng)黃河修防處復(fù)堤后由沁陽(yáng)代管,1982年濟(jì)源段成立后,該段左堤沒(méi)有列入管護(hù)計(jì)劃,且堤頂寬度、坡度均達(dá)不到沁河工程防洪要求。由于沒(méi)有日常管理,工程面貌破爛不堪,堤頂陷坑、水溝浪窩、違章建筑處處可見(jiàn),工程已基本失去了抗洪能力。
濟(jì)源沁河右堤有穿堤涵閘(管)共 25 座,均為 1984年修建沁河大堤后組織群眾突擊修建的,投資少,施工質(zhì)量差,1985年竣工后,在運(yùn)用過(guò)程中出現(xiàn)以下問(wèn)題:⑴設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)低,不能滿足抗洪要求;⑵施工質(zhì)量差,閘槽不規(guī)范,閘槽尺寸誤差較大,致使閘板不能正常啟閉;⑶涵閘因沉降不均,胸墻、翼墻,裂縫最大處達(dá)4cm。
由于歷史遺留問(wèn)題,濟(jì)源沁河右堤護(hù)堤地背河1 米臨河4 米,根據(jù)黃河水利委員會(huì)《工程管理設(shè)計(jì)若干規(guī)定》之規(guī)定,不符合“臨四背六”的要求,而且也沒(méi)有建設(shè)防浪林。
五龍口險(xiǎn)工是沁河堤防工程的起點(diǎn),近幾年來(lái)的風(fēng)雨侵蝕,堤面多處塌陷,工程遭到嚴(yán)重?fù)p壞,險(xiǎn)工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足防洪的需要。由于該處沁河河道狹窄,水深溜急,對(duì)該段堤防構(gòu)成威脅,因此急需采取一定的工程措施來(lái)提高工程整體抗洪能力。
沙后險(xiǎn)工位于沁河右岸,相應(yīng)大堤樁號(hào) K-0+900~K-1+200。全長(zhǎng) 300m,沙后險(xiǎn)工屬歷史老險(xiǎn)工,為歷史上堤防受大溜沖頂后,臨堤筑埽搶護(hù)而形成的防護(hù)工程,結(jié)構(gòu)多為秸料埽體,抗沖及防腐能力極差,工程老化較為嚴(yán)重。
省莊村位于沁河出山口左岸處,在“82.8”洪水期間曾遭洪水包圍,1993年、1998年沁河發(fā)生較大洪水時(shí),該村受到了較大威脅,沿岸群眾意見(jiàn)較大,反映比較強(qiáng)烈;河頭、留村和大許段都在很大程度上受到洪水的威脅,危及人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
沁河洪水出山口后,水流受五龍口險(xiǎn)工頂托,直沖五龍口西窯頭村,極易造成灘岸塌坍險(xiǎn)情,對(duì)該處下游五龍口景區(qū)、沁北電廠建設(shè)工地及沿河人民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)了嚴(yán)重的威脅。
沁河的開(kāi)發(fā)與治理工作從建國(guó)以來(lái)一直從未間斷,但至今沒(méi)有一部科學(xué)、全面、合理的河道整治規(guī)劃方案出臺(tái)實(shí)施,實(shí)施工作中往往是頭疼醫(yī)頭,腳疼治腳,治標(biāo)不治本,工作連續(xù)性差,受人為因素影響大,其結(jié)果是有限的沁河治理經(jīng)費(fèi)未能用在最需要的整治河段。從1982年發(fā)生洪水至今,一直未有洪水發(fā)生,沁河沿岸廣大群眾及部分行政領(lǐng)導(dǎo)干部麻痹思想比較嚴(yán)重,對(duì)沁河洪水認(rèn)識(shí)不夠,對(duì)于搶險(xiǎn)也沒(méi)有實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),從2003年沁河堤防抗洪搶險(xiǎn)中可以知道,現(xiàn)場(chǎng)指揮系統(tǒng)不夠完善,群防隊(duì)伍急需加強(qiáng)建設(shè)和完善,專業(yè)機(jī)動(dòng)搶險(xiǎn)隊(duì)在人力、物力等方面需要進(jìn)一步完善。
結(jié)合臨黃堤標(biāo)準(zhǔn)化堤防建設(shè)的模式,對(duì)沁河堤防進(jìn)一步完善和提高,確保防洪工程安全對(duì),建造臨河防護(hù)林。應(yīng)該對(duì)堤防堤身斷面進(jìn)行普測(cè),對(duì)堤身單薄的堤段進(jìn)行修復(fù)。滲透破壞是堤防工程最常見(jiàn)的險(xiǎn)情之一,要做好非穩(wěn)定滲流破壞的除險(xiǎn)加固工作,對(duì)堤身采取截滲墻加固措施,在臨河采取土工膜截滲加固措施[2]。加固涵閘、涵洞,除了本身安全需要,有些涵閘、洞必須改建加固外,對(duì)涵閘基礎(chǔ)及周邊與土堤結(jié)合處應(yīng)倍加關(guān)注,研究方案,采取加固措施。
具體措施如下:
(一)對(duì)沁河左堤進(jìn)行回填加固,確保堤防汛期安全度汛。
(二)對(duì)沁河右堤加固幫寬,堤頂進(jìn)行混凝土硬化,解決洪水期間防汛搶險(xiǎn)車輛會(huì)車?yán)щy的問(wèn)題。
(三)對(duì)穿堤涵洞進(jìn)行拆除封堵、沿堤防背河側(cè)修建縱向排水渠將集水從無(wú)堤防河段排入沁河的辦法,徹底解決穿堤涵洞對(duì)堤防造成的安全隱患。
(四)堤防門樹(shù)到砍伐期時(shí)對(duì)其進(jìn)行砍伐,并更新為風(fēng)景樹(shù)。臨河15 米建防浪林并埋設(shè)防浪林界樁;背河6 米護(hù)堤地,種植護(hù)堤林。
結(jié)合現(xiàn)有工程布局和整治流量,對(duì)險(xiǎn)工布局進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,對(duì)不符合規(guī)劃的部分險(xiǎn)工進(jìn)行調(diào)整,以提高險(xiǎn)工控流的適應(yīng)性。對(duì)工程的結(jié)構(gòu)從設(shè)計(jì)上入手,從施工上把關(guān),對(duì)老化工程進(jìn)行徹底改造。近年來(lái)沁河天然來(lái)水量呈日趨減少之勢(shì),依靠大洪水沖刷處好河,中常洪水改變不利河勢(shì)的局面很難出現(xiàn),要控導(dǎo)河勢(shì),保證河道穩(wěn)定,必須修建河道控導(dǎo)工程,同時(shí)可以考慮在沁河下游實(shí)行雙岸整治,
具體措施如下:
(一)五龍口、沙后險(xiǎn)工下延改建,徹底改善險(xiǎn)工的抗洪能力和工程面貌。
(二)修建省莊護(hù)村工程、西窯頭護(hù)岸工程、修建河頭控導(dǎo)工程、修建留村護(hù)村工程、大許控導(dǎo)工程??貙?dǎo)河勢(shì),保證河道穩(wěn)定。
(三)結(jié)合國(guó)內(nèi)外多沙河流雙岸整治實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),考察對(duì)沁河下游實(shí)行雙岸整治的必要性以及可行性。
首先要從觀念上加強(qiáng)對(duì)沁河防洪嚴(yán)峻形勢(shì)的認(rèn)識(shí),在充分調(diào)查研究的基礎(chǔ)上緊密結(jié)合沁河治理實(shí)踐,科學(xué)、全面的制定沁河河道整治規(guī)劃。沁河治理要統(tǒng)籌兼顧,綜合實(shí)施,把沁河流域作為一個(gè)系統(tǒng)來(lái)看待,從目前存在的災(zāi)害性洪水、資源性缺水、上游生態(tài)環(huán)境惡化等方面入手,充分認(rèn)識(shí)沁河治理的長(zhǎng)期性河復(fù)雜性,做到在沁河流域統(tǒng)一調(diào)配管理水資源,加快上游的生態(tài)環(huán)境治理,減少入沁泥沙[4]。在防洪方面,由于沁河洪水突發(fā)性強(qiáng),造成的沁河洪水的預(yù)見(jiàn)期短,應(yīng)加強(qiáng)洪水預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)、預(yù)警等非工程措施建設(shè)。在管理模式方面,應(yīng)該將群管與專管相結(jié)合的管理體制改為單一的專業(yè)化管理,進(jìn)一步改善管理人員的年齡結(jié)構(gòu)河知識(shí)結(jié)構(gòu),提高管理人員素質(zhì),優(yōu)化管理隊(duì)伍。同時(shí)應(yīng)強(qiáng)化法制建設(shè),強(qiáng)化水患意識(shí),依法對(duì)工程河河道進(jìn)行管理,確保防洪工程安全。
濟(jì)源沁河防洪工程存在的問(wèn)題是顯而易見(jiàn)的,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研究和分析,我們提出了解決問(wèn)題的一些看法,但并不一定完善,我們希望有更多的人來(lái)關(guān)心這個(gè)問(wèn)題,把它當(dāng)做一個(gè)課題來(lái)研究。只有這樣“未雨綢繆”,早日解決問(wèn)題,才能保證濟(jì)源沁河歲歲安瀾,為兩岸社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)飛速發(fā)展保駕護(hù)航。