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        渭河下游蘇村工程修復(fù)加固和續(xù)建的思考

        2020-01-07 07:39:57常曉紅梁林江
        陜西水利 2020年5期
        關(guān)鍵詞:河勢渭河防汛

        常曉紅 ,袁 崢 ,梁林江 ,3

        (1.陜西省三門峽庫區(qū)大荔河務(wù)中心,陜西 大荔 714000;2.陜西省江河水庫工作中心,陜西 西安 710018;3.西藏阿里地區(qū)水利局,西藏 噶爾 859400)

        1 概況

        1.1 渭河下游

        渭河是黃河最大的支流,在黃河右岸,位于黃河腹地大“幾”字形基底部位,發(fā)源于甘肅省渭源縣鳥鼠山,在寶雞鳳閣嶺進入陜西省,自西而東流經(jīng)寶雞、楊凌、咸陽、西安和渭南五市(區(qū)),于潼關(guān)縣注入黃河。咸陽隴海鐵路橋至河口段是黃河三門峽水庫的淹沒區(qū)和重要影響區(qū),為渭河下游河段,河長208 km,平均比降0.28‰。從平面形態(tài)上看,咸陽隴海鐵路橋至耿鎮(zhèn)橋河段為游蕩型河道;耿鎮(zhèn)橋至赤水河口為過渡型河道;赤水河口至入黃口為彎曲型河道,該河段河寬2.0 km~3.8 km,河床比降約為0.13‰,彎曲系數(shù)約為1.6~1.7。

        1.2 蘇村工程

        蘇村工程位于渭河下游左岸赤水河口~入黃口河段渭淤8斷面處,始建于上世紀六十年代中期,上游迎流右岸北王工程,下游送流右岸北拾工程。蘇村工程建成后經(jīng)多次續(xù)建加固,1999年續(xù)建25#~28#壩,2000年及2001年先后加固8#~12#壩,2013年加固11#~19#壩、20#~25#壩。已成工程部分壩垛在平面上不平順,21#~23#壩由于多次加固而位置較為突出,形狀不規(guī)則,工程總長度2500 m,對控導(dǎo)該段河勢和行洪暢通起著重要的作用。其中1#~4#壩為20世紀60年代群眾搶險形成的小丁壩,壩體為塊石魚鱗砌護,護襠未砌護,壩頂高程339.1 m,防御標準較低。

        2 河勢和出險情況

        2.1 蘇村河段河勢變化情況

        套繪2005年、2011年、2013年、2016年、2019年五年的河勢圖可以看出:蘇村工程多年來一直著流,只是頂沖點隨著來水情況不同或上提或下挫,但基本上都在可控制的范圍之內(nèi)。2005年主流頂沖段在13#~21#壩;2011年洪水過后河勢明顯下挫,主流頂沖17#~21#壩;2013年著流段又開始上移,主流直接頂沖3#~13#壩;2016年著流段與2013年相比變化不大,主流頂沖3#~7#壩;2019年主流在2#壩上游,2#壩頭上首淘刷,已接近防護上端,有抄后路趨勢。

        2.2 蘇村工程出險情況

        2018年入汛以來,7月6日形成了渭河首場洪水,華縣站洪峰流量2200 m3/s,水位340.63 m;7月14日形成了第二場洪水,華縣站洪峰流量3450 m3/s,水位341.49 m。這兩次洪水過程首尾相接,不僅持續(xù)時間長,而且演進緩慢,蘇村工程2#壩上跨與壩根淤積土不斷沖塌,且有抄工程后路之勢,7月14日2#壩局部漫頂。

        2019年9月以來,受副高外圍曖濕氣流和冷空氣共同影響,渭河干支流持續(xù)中到大雨,局地出現(xiàn)大到暴雨,加之渭河中游多座水庫泄水,渭河中下游干、支流相繼出現(xiàn)洪水過程。9月15日5時48分,渭河咸陽洪峰流量2860 m3/s,9月15日16時,渭河臨潼站洪峰流量3990 m3/s,9月17日2時,華縣站洪峰流量2760 m3/s,水位340.58 m,形成渭河1號洪水。蘇村工程2#壩根石走失嚴重,坡石及籠石失穩(wěn)塌坍水毀,長度55 m,工程漫頂,水深10 cm,上首彎道不斷向北靠堤防方向崩塌,平均崩塌寬度10余米,弧形塌岸線長度約200 m。

        3 目前防汛形勢及工作要求

        3.1 水文氣象預(yù)測情況

        依據(jù)我國入汛日期確定有關(guān)規(guī)定,今年我國入汛日期為3月28日,較多年平均入汛日期(4月1日)提前4天。國家防總副總指揮、水利部部長鄂竟平主持召開專題會商會,他指出,進入汛期意味著:一是進入了強降水集中期,降雨將強度更大、歷時更長,突發(fā)洪澇災(zāi)害事件隨時可能發(fā)生;二是天氣形勢更加復(fù)雜多變,極端天氣事件將明顯增多,更加難以精確地作出預(yù)測預(yù)報;三是備汛時間更加緊迫,南方已正式進入防汛階段,北方備汛的時間也所剩不多,需要更加抓緊有限的時間做好各項度汛準備。根據(jù)水文氣象預(yù)測,今年汛期我國氣候形勢復(fù)雜,氣候狀態(tài)總體偏差,汛期南北方降雨不均,區(qū)域性暴雨洪水和干旱可能重于常年,極端氣象水文事件可能多發(fā),有可能發(fā)生流域性大洪水,水旱災(zāi)害防御形勢嚴峻。

        3.2 防汛工作要求

        我國防洪體系還存在短板,監(jiān)管體系尚未完全建立,水旱災(zāi)害防范應(yīng)對能力與黨中央、國務(wù)院要求,與人民群眾對防洪和供水安全的需求還有較大差距。當前新冠肺炎疫情防控持續(xù)向好,同時也是水旱災(zāi)害防御汛前準備的重要時期。當前渭河下游防汛工作還存在以下薄弱環(huán)節(jié):一是水毀水利工程設(shè)施修復(fù)尚未全部完成;二是受疫情影響,備汛工作進度有所滯后。今年年份特殊,疫情對備汛工作造成了一定影響,防汛形勢不容樂觀,要切實做好各項防范應(yīng)對工作,全力推進水毀修復(fù)、汛前檢查等備汛工作,全面查找、及時消除薄弱環(huán)節(jié)和風險隱患。要統(tǒng)籌推進疫情防控和各項防汛備汛工作,有序推進防洪工程設(shè)施水毀修復(fù),在服從疫情防控工作大局的前提下,千方百計推進水毀修復(fù)進度,爭取續(xù)建河道整治工程確保河勢穩(wěn)定和河道行洪暢通。

        4 蘇村工程修復(fù)加固及續(xù)建措施

        4.1 河道整治

        三門峽水庫修建前,渭河下游除個別渡口及少數(shù)靠河岸的鐵路修建有石壩外,多數(shù)河段無河道整治工程。三門峽水庫蓄水運用后,華縣以下河床淤積抬高,河道重新塑造,河勢不穩(wěn)定。為穩(wěn)定河槽,縮小主槽游蕩范圍,護灘保堤,改善河流邊界條件與水流流態(tài)必須采取河道整治工程措施,引導(dǎo)主流沿設(shè)計治導(dǎo)線下泄。渭河下游河道整治以防洪為主,兼顧保灘護堤和引水,以整治中水河槽,控制中水流路為目標,以規(guī)劃治導(dǎo)線作為工程布設(shè)的依據(jù)。

        4.2 修復(fù)加固蘇村工程2#壩

        蘇村工程1#~4#壩為20世紀60年代群眾搶險形成的小丁壩,壩體為塊石魚鱗砌護,護襠未砌護,壩頂高程339.1 m,防御標準較低。目前河勢已頂沖1#~4#壩,1#壩已沖毀,2#壩水毀嚴重,作為今年的汛前準備工作,必須修復(fù)和加固水毀工程和設(shè)施。由于1#~2#壩是搶險形成,沒有進行基礎(chǔ)處理,根石薄弱坡度陡且深淺不一受正溜或回溜淘刷是工程出險的主要原因,導(dǎo)致根石坍塌走失坡石坍塌入水。對2#壩只需要拋鉛絲籠石護根,補充走失根石,確保壩垛基礎(chǔ)穩(wěn)定牢固,再拋投塊石按原狀恢復(fù)坦石坡確保工程抗沖和控導(dǎo)能力。

        4.3 新建1#壩再上延5座壩

        蘇村工程1#壩已被沖毀,加之根石基礎(chǔ)薄弱且深淺不一,可考慮按控導(dǎo)工程新建1#壩。加之河勢惡化,繼續(xù)向西提向北垮并遠離原來的治導(dǎo)線,應(yīng)考慮上延續(xù)建壩垛和新建壩襠,提高工程防護迎流功能,優(yōu)化工程總體平面布置,增強防御洪水沖刷能力,發(fā)揮其整體迎流、導(dǎo)流、送流、穩(wěn)定河勢的作用,保灘護堤,為當?shù)剞r(nóng)民創(chuàng)造穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境。根據(jù)前面的河勢變化情況并進行預(yù)測,結(jié)合今年的防汛形勢,應(yīng)依據(jù)《陜西省三門峽庫區(qū)渭洛河下游治理渭河河道整治工程初步設(shè)計報告》《河道整治設(shè)計規(guī)范》等,上延續(xù)建壩垛6座,新建壩襠6段。

        由于1#~2#壩已逐漸脫離治導(dǎo)線,上首河勢變化也偏離了規(guī)劃治導(dǎo)線,在平面布置上可考慮連續(xù)彎道式和分組彎道式。連續(xù)彎道式是同一彎道中下段的工程位置線為一條光滑的復(fù)合圓弧線,上段接近于直線且與圓弧線相切。水流入灣后,諸壩垛受力比較均勻,可形成以壩護灣,以灣導(dǎo)溜的形勢。具有導(dǎo)溜能力強,送溜方向穩(wěn)定,壩前淘刷較輕,易于修守等優(yōu)點。分組彎道式的工程線是一條由幾個圓弧組成的不圓滑、連續(xù)的曲線。即一處整治工程線分成幾個壩組,各組自成一個小彎道。每組長短壩結(jié)合,上短下長,不同的來溜由不同壩組承擔。其優(yōu)點是在汛期便于重點防守搶護,但由于每個壩組所組成的彎道短,調(diào)整溜向及送溜能力均比較差。所以建議布設(shè)成連續(xù)彎道式凹入型工程,將中下段與治導(dǎo)線吻合,上段向后偏離治導(dǎo)線,方向不同的來溜入灣后,水流流向逐漸調(diào)整,控導(dǎo)出灣溜勢穩(wěn)定一致。以利接溜入灣,以灣導(dǎo)溜,控導(dǎo)河勢能力強,并可防止水流抄工程后路,保護灘地面積大。具體做法是將現(xiàn)狀蘇村工程3#、2#壩垛直線連接起來向上游順延,共布置壩垛6座,按控導(dǎo)工程標準設(shè)防。

        5 結(jié)論和建議

        5.1 統(tǒng)籌推進疫情防控和防汛準備工作

        防汛工作事關(guān)人民群眾生命財產(chǎn)安全,事關(guān)經(jīng)濟社會發(fā)展大局。要堅持以防為主、防抗救相結(jié)合,立足防大汛、搶大險、救大災(zāi),扎實開展汛前檢查和各項備汛工作,細化優(yōu)化防控方案,提前做好各項準備,及時消除薄弱環(huán)節(jié)和風險隱患。當前疫情防控形勢持續(xù)向好,但疫情影響還將在一段時期內(nèi)存在,絲毫不能放松,要做好疫情防控工作的同時抓緊水毀修復(fù)工程開工,修復(fù)加固2#壩,確保工程強度和抗洪能力,力爭工程渡汛安全。

        5.2 盡快上馬蘇村上延工程

        由于蘇村河段河勢持續(xù)惡化,灘地不斷坍塌,直接影響老百姓生產(chǎn)安全,加之南北橫河直接威脅堤防安全,必須盡快上延蘇村工程以利接溜入灣,以灣導(dǎo)溜,確保河勢穩(wěn)定和行洪暢通,并可防止水流抄工程后路,確保堤防安全。依據(jù)《陜西省三門峽庫區(qū)渭洛河下游治理渭河河道整治工程初步設(shè)計報告》和《河道整治設(shè)計規(guī)范》等,開展工程設(shè)計上延續(xù)建壩垛6座,按應(yīng)急搶險項目組織施工,力爭盡早開工建設(shè),確保早日建成并發(fā)揮效益。

        5.3 規(guī)范工程管理設(shè)計

        工程設(shè)計要按照《黃河河道整治工程設(shè)計編制規(guī)定》進行,工程管理設(shè)計要執(zhí)行黃河水利委員會《關(guān)于工程設(shè)計、施工為管理創(chuàng)造條件的若干規(guī)定》,按照《黃河河道整治工程管理標準》,結(jié)合《水利工程管理考核辦法》完善管理設(shè)施。要根據(jù)水利部關(guān)于開展河道及水利工程劃界確權(quán)相關(guān)要求和陜西省水利廳《關(guān)于做好河湖及水利工程劃界確權(quán)工作的通知》,劃定臨河和背河護壩地,連同工程占壓土地一并確權(quán),保障河道整治工程正常運行。

        5.4 開展新一輪渭河下游河道整治

        渭河下游河道整治工程布點不足,難以控導(dǎo)河勢;工程長度不足,控導(dǎo)河勢能力有限;工程布點不合理,有些因害因險修建的工程不能發(fā)揮作用;受投資限制,有些工程基礎(chǔ)埋深不夠,極易出險。習近平總書記在黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展座談會上的講話指出“治理黃河,重在保護,要在治理”,渭河同黃河一樣,水少沙多,水沙關(guān)系不協(xié)調(diào),洪水風險依然是最大威脅。要強化風險意識、憂患意識和底線思維,加強渭河下游水沙關(guān)系和河勢變化研究,修正治導(dǎo)線,高質(zhì)量編制河道整治規(guī)劃,實施新一輪河道整治工程,確保下游防洪安全。

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