◎王靈靈

◆作者系陜西省河流工程技術(shù)研究中心工程師。

河道砂石資源一般具有質(zhì)地優(yōu)良、易開采、易篩分、易運輸?shù)忍攸c，是保持河床穩(wěn)定與水流動力平衡所必不可少的重要特質(zhì)基礎(chǔ)，同時也是河道的重要組成部分。除普通資源可利用屬性外，它還具有不同于其它資源的特殊屬性，如穩(wěn)固河岸、引發(fā)防洪安全災害、造成淤積或沖刷從而改變河勢等。

近年來，隨著沿渭經(jīng)濟社會的持續(xù)發(fā)展，城市建設和基礎(chǔ)設施建設大規(guī)模的開展，帶動了建筑等行業(yè)的升溫，特別是目前一些基本建設工程正在建設，城市改造建設的穩(wěn)步推進，對砂石等建筑材料需求量越來越大，采砂活動日益增多。隨著渭河采砂業(yè)迅速擴大，采砂隊伍與采砂機械數(shù)量越來越多，開采能力越來越強，開采量越來越大，由此帶來的一系列的問題，直接影響到下游河務管理工作，河道采砂活動對臨渭區(qū)段河道的影響已不容忽視。

1 臨渭區(qū)河段概況

渭南市臨渭區(qū)河段河道位于渭河下游的中段，右岸從零河口至赤水河口；左岸西起西安市臨潼區(qū)油槐鄉(xiāng)南趙村，東至臨渭區(qū)孝義鄉(xiāng)孝南村，河長37.5km，屬游蕩型河段向蜿蜒型河段的過渡河段和蜿蜒型(曲流)河段，其中赤水河口以上為過渡河段，赤水河口以下為蜿蜒型河段，河道比降1.80/000～3.00/000，河道寬3km左右，主槽一般寬300m左右，主槽窄深、灘面寬大，是三門峽庫區(qū)的淹沒區(qū)和影響區(qū)。渭河中下游采砂的主要方式為機械抽砂船抽采，近幾年沿渭河城鎮(zhèn)近期年需求總量為100.0萬m3左右，但最近幾年年開采量僅約42.0萬m3，河砂供應在短期內(nèi)仍將供不應求。

2 采砂對河道的影響

2.1 對河勢的影響

采砂區(qū)的砂料被大量抽(挖)走后，在河床上形成線狀或面狀砂坑，就可能導致河床和河岸向河道下游沖刷，而且這種沖刷還可能反過來向上擴展。在采砂坑的上游，河槽底部的坡降局部增加了，水流流經(jīng)砂坑時運動，使砂坑上下游坑緣水面向下跌落呈變曲狀、水流運動明顯加速，水流挾沙能力明顯提高，沖刷加能力加強。砂坑邊緣部位由遭受水流沖蝕，上游端的彎曲點逐漸向上游移運動，床面不斷沖蝕，采砂坑的范圍不斷延伸，形成溯源沖刷[1]。在采砂坑的下游側(cè)，由于采砂坑的回淤使推移質(zhì)向下游輸送量的減少，使下游淤積減少可形成缺砂情況，導致下游河床發(fā)生沖淤變化；這一變化又向上下游擴展，使距離采砂位置一定距離的河道受到影響。如果在主流區(qū)或主流過渡段采砂，極易導致主流的橫向擺動及兩岸頂沖點的上提或下挫，影響過渡段河勢的穩(wěn)定，甚至會造成更為嚴重的后果，致使不得不對險工段護岸進行延長和加固。

此外，不同位置的采砂坑，在砂坑所在河段平均流量一這的情況下，采砂坑位于不同形狀的河道或不同位置時，所引起水流流態(tài)變化是不同的。有關(guān)文獻[2]試驗表明，如圖1所示，號砂坑位于順直河流主流線上，下游端寬度很快發(fā)生大范圍的沖刷；2號砂坑位于河流彎道內(nèi)側(cè)凸岸，砂坑變化速度較快，整個砂坑被泥沙填滿的時間較短；3號砂坑位于河流彎道外側(cè)凹岸，砂坑變化速度較慢，砂坑被泥沙填滿的時間較長，且原有的砂坑在向下游方向移動中被泥沙填平。在順直河段，砂坑長度減小或?qū)挾仍龃?，會使其上游邊界向下游方向移動的速度變緩；砂坑的長度與寬度增大，導致砂坑的泥沙填充速度下降，且寬度影響更為明顯，砂坑下游側(cè)的沖刷使其寬度有相當快的擴展?？梢?，如果采坑正好位于河道中間，雖然在一段時間內(nèi)水流仍可維持平衡，但次生流已有變形，角部次生流不斷淘刷堤岸，當砂坑位于主流一側(cè)，則斷面的次生流變化較為明顯，可能形成類似于彎道水流的斷面環(huán)流。

圖1 不同采砂坑位置示意圖

2.2 對河道局部縱坡面和橫斷面的影響

河道采砂后改變了河道的天然(適應于一定自然水沙條件的相對穩(wěn)定)狀態(tài)，在引起河道縱坡面發(fā)生調(diào)整的同時，河道橫斷面也會發(fā)生相應變化。采砂坑對河道影響可以分為三個階段：第一階段為溯源沖刷階段。在洪水期，砂坑的存在相當于降低了砂坑上游一定范圍河道的局部侵蝕基準面，洪水淘刷泥沙形成較深的沖槽，砂坑上緣坡面不斷向上發(fā)展形成溯源沖刷，沖槽達一定深度時溝岸發(fā)生坍塌，橫斷面隨之發(fā)生變化以適應局部水沙的運動。隨著水流挾帶的泥沙淤積在坑槽內(nèi)，局部侵蝕基準面逐漸抬高，溯源沖刷主流溝的水面坡降同樣減小，沖刷強度減弱。第二階段為過渡階段。河道通過沖淤調(diào)整，采砂坑上下游一定范圍全河段縱比降逐步趨向于較為一致；同時，在采砂坑下游一定范圍擴展過程中，水流橫向次生流發(fā)生變化，不斷淘刷砂坑緣的河床，使沖刷范圍不斷加劇擴大；河床的調(diào)整就是沖刷河床突出部位而回淤低洼處，采砂坑橫斷面不斷展寬、范圍不斷擴大的過程。由于臨渭區(qū)河段是淤積性河道，在砂坑內(nèi)淤積的多，未采砂河段淤積的少，通過沖淤位置和分布的變化橫斷形態(tài)也發(fā)生調(diào)整變化，在洪水期時這調(diào)整變化作用十分明顯。第三階段為河流天然演變階段。經(jīng)過沖淤調(diào)整，砂坑所在河段與上下游河段形成的總體坡降基本一致；此坡降與原坡降雖不完全相同，但此坡降和橫斷面形態(tài)在此后河道沖淤調(diào)整中，已不存在由砂坑造成的局部河段坡降和斷面形態(tài)的急變，河道演變將逐漸接近正常的天然演變。由此可見，采砂坑的大小和深淺對河道局部的縱坡面和橫斷面形態(tài)有著重要的影響。

2.3 對河道工程的影響

部分采砂戶受暴利的趨勢可能在采砂點過度采砂，甚至采走了堤前灘地，使堤防堤基滲徑有所縮短，危及堤基滲透穩(wěn)定。如果發(fā)生這種情況，當渭河遭遇大洪水時，會突然引起堤防決口等險情，而且險情基本上沒有預警時間，直接危及到臨渭區(qū)段及下游沿岸人民的生命財產(chǎn)安全。此外，由于臨渭區(qū)區(qū)域長、采砂場分布廣，管理人員配備不足，執(zhí)法手段軟弱，采砂后砂石的堆放高度和堆放量也很難控制在要求范圍之內(nèi)，堆砂點至堤防距離往往也不能滿足小于3km～5km。例如張義下和西慶屯沉砂場，為彎曲河段彎道的凸岸臨時沉砂場[3]，當堆砂高度和堆砂量超出要求范圍時，有可能造成岸坡承載力加重從而引起坍塌。

2.4 對生態(tài)環(huán)境的影響

渭河采砂目前采用的主要是射流式吸砂船，吸砂船工作過程中會產(chǎn)生水下開挖擾動、部分船舶廢油會直接在吸砂過程中直接進入水體，隨后的篩分環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢棄泥漿水也直接排入就近河道，采砂隊伍的生活污水目前也沒有進行相應的處理措施直接排入河道，這些都會對附近水域造成一定的污染。水體污染破快了水生生物的棲息環(huán)境，影響了水生生物的生存和繁衍，擾亂了河道生態(tài)系統(tǒng)的平衡，導致水生態(tài)環(huán)境惡化。而且，開采后堆放在河道的大量砂石在大風天氣揚起的沙塵較為嚴重，成為當?shù)負P塵污染的主要來源之一，對大氣環(huán)境也造成了污染，直接影響到周邊群眾的生產(chǎn)、生活。

2.5 對河務管理的影響

采砂戶為了節(jié)約成本，直接將開采的砂石堆放在河灘地，土地占用相關(guān)手續(xù)不齊備，且對轉(zhuǎn)運有一定的抵觸情緒，這就加大了汛前清障覆平的工作難度與工作量。在砂石銷售轉(zhuǎn)運過程中，部分拉運砂石的車輛不按審批指定路線行駛，對堤頂以及河道工程連壩路的碾壓和破壞，造成維修養(yǎng)護成本增加，對維修養(yǎng)護效果帶來影響，直接影響到河務管理部門的管理成效。此外，部分砂場在經(jīng)營過程中為了追逐更高利潤，經(jīng)常躲避河務管理部門檢查，甚至與管理者發(fā)生沖突，使管理人員實施管理行為時產(chǎn)生畏難情緒，畏首畏尾，使管理工作極為被動。

3 對策建議

（1）由于渭河綜合整治項目實施，以及《公路安全保護條例》正式實施對對河道規(guī)劃與一些安全控制指標進行了調(diào)整，建議在今后采砂許可審批中，應結(jié)合《陜西省渭河全線整治規(guī)劃及實施方案》與《公路安全保護條例》，開展現(xiàn)場勘查，適當調(diào)整采砂規(guī)劃部分砂場分布，明確可采區(qū)、禁采區(qū)和保留區(qū)。

（2）結(jié)合《陜西省渭河流域管理條例》進一步強化日常管理力度，建立河道采砂費用管理機制，在確保人員與裝備的條件下，加大日常采砂巡查，可從河道采砂管理費中返還一定的資金作為水行政主管部門依法治水，以水治水的重要保障。探索科學采砂計量手段，有效控制開采量，確保實際開采量與許可量相差滿足管理要求，建立河道采砂執(zhí)法管理匯報制度，要求各縣區(qū)河務局在每月定期報送河道采砂執(zhí)法管理及巡查等情況到流域管理部門。

（3）采砂管理部門積極研究探索河道采砂申請許可期、開采期、停采期、銷售期與轉(zhuǎn)運期等采砂管理各個時期的劃定，并在管理與審批文件中進行說明。申請許可期可提前至9月份進行，同時進行評審；開采期一般以省防汛指揮部取消防汛值班后開始，并依據(jù)評審結(jié)果辦理發(fā)放許可證。同時，根據(jù)許可的采砂量與設備規(guī)模，延長或縮短開采期(相應縮短或延長了轉(zhuǎn)運期)，確保有效采砂時間和清障履平的時間。

[1]石長偉，王凱，張小喬，等．渭河臨渭區(qū)河段沙石資源勘查分析[R]．西安：陜西秦安河流研究所,2007．

[2]王金生編著，河道采砂與管理[M]，中國水利水電出版社，2006.9.

[3]石長偉，馬雪妍，王靈靈，等．渭河下游(渭南城市段)河道采砂堆砂方式研究[R]．西安：陜西省河流工程技術(shù)研究中心，2011．

[4]陜西省渭河流域管理局．渭河下游渭南市境內(nèi)河段河道采沙規(guī)劃報告（2010年10月—2015年4月）[R]．西安：陜西省渭河流域管理局，2010．

[5]陜西省水利廳．陜西省渭河全線整治規(guī)劃及實施方案[R]．西安：陜西省水利廳，2011．