胡國(guó)良

（安徽省·水利部淮委水利科學(xué)研究院 安徽省水利水資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 蚌埠 233000）

淮河中游六坊堤河段近期河床演變分析

胡國(guó)良

（安徽省·水利部淮委水利科學(xué)研究院 安徽省水利水資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 蚌埠 233000）

六坊堤河段是淮河中游的分汊河段，河勢(shì)復(fù)雜，現(xiàn)狀過流能力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。為提高河道的過流能力，必須對(duì)該段河道進(jìn)行整治。根據(jù)多年實(shí)測(cè)地形資料，分析該段河床演變趨勢(shì)，為河道整治提供參考。

六坊堤河段 沖淤 河勢(shì) 演變

1 河道概況

六坊堤河段是淮河中游的分汊河段，主要包括燈草窩生產(chǎn)圩、上下六坊堤兩個(gè)行洪區(qū)、左右兩汊河道以及燈上橫汊和二道河，河勢(shì)復(fù)雜，左右兩股汊河均長(zhǎng)約24.6km。其河底高程相對(duì)上下游河道較高，單汊主槽寬相對(duì)較小。其中左汊河底高程一般在10～12.5m，平均11.77m，其中河底高程較低的超河啞巴渡口處為-1.2m，石頭埠處為-4.1m。主槽平灘寬度，左汊一般在170～250m；右汊比左汊要寬，一般在220～350m。左汊堤距平均700m，右汊堤距平均650m。目前燈草窩右汊和上六坊堤右汊為主流水道，下六坊堤兩汊分流比接近。

六坊堤河道現(xiàn)狀泄流能力不能滿足設(shè)計(jì)要求。根據(jù)模型試驗(yàn)結(jié)果，在現(xiàn)狀河道工況下，當(dāng)河道通過設(shè)計(jì)流量10000m3/s、控制田家庵水位24.45m時(shí)，實(shí)測(cè)峽山口水位

25.98m，這比規(guī)劃要求的峽山口25.54m水位高出0.44m。因此，該段現(xiàn)狀河道泄流能力遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

六坊堤行洪區(qū)為低標(biāo)準(zhǔn)行洪區(qū)，1950年以來，共行洪12次，約5年一遇。按照規(guī)劃要求，需要對(duì)該段河道進(jìn)行整治。整治措施主要包括鏟除燈草窩圩，廢棄上下六坊堤行洪區(qū)，疏浚二道河、上六坊堤右汊河道以及下六坊堤左汊河道及其組合。因此，分析該段河道河床演變具有重要意義。

本文根據(jù)1971年、1983年、1992年、2005年、2008年河道實(shí)測(cè)資料，分別計(jì)算水位20.5m和23.5m以下的斷面面積，采用斷面法計(jì)算河段槽蓄量和沖淤量，進(jìn)而分析河道沖淤特點(diǎn)，比較主槽和灘地的變化，分析近期河床演變。

2 河道沖淤計(jì)算

根據(jù)淮河中游河道1971～2008年5個(gè)測(cè)次的河道地形資料，采用斷面法對(duì)河道沖淤量進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果見表1和表2。

表1 1971～2008年六坊堤右汊河段沖淤（+為淤，-為沖）

表2 1971～2008年六坊堤左汊河段沖淤（+為淤，-為沖）

2.1右汊河段沖淤變化

右汊河道超河段，1971～2008年間5個(gè)測(cè)次相比，河道主槽總體呈逐次擴(kuò)大之勢(shì)，總體沖刷409.5×104m3，年平均沖刷10.8×104m3。至2008年，主槽的槽蓄量與1971年相比，增大62%。灘地5個(gè)測(cè)次相比，有沖有淤，總體沖刷142.3×104m3，年平均沖刷3.7×104m3。超河啞巴渡口沖刷嚴(yán)重，河底高程由1971年的9.8m沖深至2008年的-1.2m。但1971年與1983年相比，深泓高程并沒有多大變化。根據(jù)實(shí)地了解，除汛期高水外，此處常年有采砂船在此采砂，因此，違章采砂也是局部沖坑形成的主要原因之一。

右汊中段河道在1971～2008年間沖刷891.7×104m3，年平均沖刷23.5×104m3，總體呈逐次擴(kuò)大之勢(shì)。灘地5個(gè)測(cè)次相比，有沖有淤，總體沖刷14.0×104m3，年平均沖刷0.4× 104m3。右汊下段即二道河進(jìn)口以下河段總體也呈逐次擴(kuò)大之勢(shì)，在1971年與2008年間沖刷 1541.0×104m3，年平均沖刷 40.6× 104m3。灘地5個(gè)測(cè)次相比，總體呈逐次擴(kuò)大之勢(shì)，總體沖刷115.8×104m3，年平均沖刷3.0×104m3。

2.2左汊河段沖淤變化

從表2中可以看出，左汊從進(jìn)口至燈上分汊河道主槽總體沖刷，而灘地總體淤積。左汊中段河道有沖有淤，在1971～2008年38年間總體表現(xiàn)為淤積。而下段即二道河出口以下河段，從5次測(cè)圖來看，主槽槽蓄量呈逐次擴(kuò)大之勢(shì)，2008年比1971年增大51%，灘地槽蓄量變化很小，2008年比1971年增大3.7%，河道總體表現(xiàn)為擴(kuò)大。

總之，六坊堤河段右汊比左汊的過水面積大；右汊河道總體沖刷嚴(yán)重，尤其是1992～2005年間，沖刷最為嚴(yán)重；左汊河道總體沖刷較重，但沖刷幅度遠(yuǎn)小于右汊。

二道河1992年漏測(cè)，從1971年、1983年、2005年和2008年實(shí)測(cè)地形來看，變化不大。而燈上橫汊從實(shí)測(cè)的資料看，逐年淤積，最低深泓高程2008年已達(dá)到16.6m以上。

上述河道特征從兩汊的過流量也可得到驗(yàn)證。根據(jù)正

陽關(guān)至淮南田家庵段的河工模型試驗(yàn)實(shí)測(cè)分流比，1992年河道狀況下，未啟用行洪區(qū)時(shí)，右汊超河過流量占總流量的67%，二道河以下右汊過流量占總流量的50%；7000流量級(jí)時(shí)，超河過流量占總流量的60%，由于行洪區(qū)分泄部分流量，二道河以下右汊過流量占總流量的40%，實(shí)際過流量占河道的57%。

2.3河段沖淤成因淺析

河道的沖淤變化規(guī)律可以從河段來水來沙的條件變化進(jìn)行初步分析。如表3所示，1971～1983年、1983～1992年、1992～2005年和2005～2008年4個(gè)時(shí)段的日均來沙系數(shù)分別為0.72×10-3kg·s/m6、0.35×10-3kg·s/m6、0.20×10-3kg·s/m6和0.11×10-3kg·s/m6，而4個(gè)時(shí)段河道年平均沖刷量分別為30.4×104m3、73.7×104m3、102.2×104m3和138.0×104m3?？梢钥闯?，隨著日均來沙系數(shù)的減小，河道年平均沖刷量隨之增大，即來沙系數(shù)越小，河道的沖刷程度越大。此外，近期河道沖刷強(qiáng)度加劇，與人工采砂也有著密切的關(guān)系。

表3 魯臺(tái)子站各年代水沙特征變化

3 河道縱剖面變化

5次測(cè)量的河道深泓縱剖面表明，右汊河道1992～2005年深泓高程降低幅度較大，左汊河道2005～2008年間深泓高程降低幅度最大。而2005～2008年間未發(fā)生大洪水，可見深泓高程的降低一方面說明河道沖刷強(qiáng)度增大，這與來沙量減少和行洪區(qū)運(yùn)用效果不佳、主槽集中沖刷有關(guān)；另一方面說明該段河道非法采砂較為嚴(yán)重，導(dǎo)致河底急劇下切。

4 結(jié)語

六坊堤河段兩汊總體沖刷，右汊沖刷幅度較左汊大，主槽沖刷幅度較灘地大。同時(shí)，人工采砂導(dǎo)致局部沖坑急劇下切。河道沖刷擴(kuò)大，有利于增加河道泄量，但無序采砂也給河道穩(wěn)定帶來不利影響■