張喜君

（甘肅省定西市安定區(qū)水務(wù)局，甘肅定西744300）

1 翻板壩建設(shè)及運(yùn)行情況

定西市城區(qū)關(guān)川河水力自控翻板工程屬定西市區(qū)河道治理附屬景觀工程，由湖南水利水電（閘門）建設(shè)有限公司于2009年完成規(guī)劃，2009年建成三級(jí)、四級(jí)2座壩，2010年建成一級(jí)、二級(jí)2座壩，共計(jì)回水長(zhǎng)度2.69 km，水域面積約13.88萬m2，庫容約17.01萬m3，其中一級(jí)翻板閘壩回水長(zhǎng)度550 m，水面面積3.38萬m2，庫容4.06萬m3；二級(jí)翻板閘壩回水長(zhǎng)度700m，水面面積3.24萬m2，庫容3.89萬m3；三級(jí)翻板閘壩回水長(zhǎng)度700m，水面面積3.54萬m2，庫容3.87萬m3；四級(jí)翻板閘壩回水長(zhǎng)度740 m，水面面積3.72萬m2，庫容5.19萬m3。四座翻板壩建成后于2011年移交安定區(qū)進(jìn)行管理，目前由東河渠水管所負(fù)責(zé)日常運(yùn)行管理工作。

安定區(qū)屬黃土高原地區(qū)，植被較少，生態(tài)環(huán)境脆弱，水土流失嚴(yán)重，降雨稀少，且多以暴雨形式出現(xiàn)，翻板壩所在河流關(guān)川河以上支流東河、西河侵蝕模數(shù)在2 990～4 500 t/km2，暴雨形成的洪水含泥量大，河道比降較小，加之橋墩和翻板壩阻擋，洪水流速在翻板壩處較小，翻板壩庫區(qū)淤積嚴(yán)重。淤積物主要為泥沙，含有部分生活污水及垃圾，夏季發(fā)酵后產(chǎn)生臭氣，嚴(yán)重污染環(huán)境。從運(yùn)行情況看，從上至下淤積逐級(jí)減小。一、二級(jí)翻板閘壩庫區(qū)淤積嚴(yán)重，已不能正常發(fā)揮水力自控翻板的功能。

2 翻板壩清淤的必要性

根據(jù)《關(guān)川河?xùn)|河大壩至王家窩段堤防工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》，該段堤防設(shè)計(jì)10年一遇洪峰流量425 m3/s，50年一遇洪峰流量787 m3/s，河道底寬50 m，10年一遇洪峰流量下設(shè)計(jì)水深2.43 m，過水?dāng)嗝娣e130.3 m2，流速3.25 m3/s，50年一遇洪峰流量下設(shè)計(jì)水深3.57 m，過水?dāng)嗝娣e198 m2，該段河道平均坡降0.378%。

根據(jù)實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)，1號(hào)翻板壩壩前平均淤積深度2.2 m，2號(hào)翻板壩壩前平均淤積深度1.9 m，3號(hào)翻板壩壩前平均淤積深度1.75 m，4號(hào)翻板壩壩前平均淤積深度1.15 m。1號(hào)橋下淤積面距橋板2.5～3.0 m，行洪斷面約120 m2，且淤積后河道縱坡變緩，小于河道平均比降，洪水至此后流速變小，行洪斷面不能滿足10年一遇洪水過水?dāng)嗝嬉?，不能順利通過設(shè)計(jì)洪峰流量，嚴(yán)重影響河道行洪，對(duì)河道兩岸綠化帶及建筑物的安全造成嚴(yán)重威脅。2號(hào)橋的情況和1號(hào)橋類似。1號(hào)翻板壩庫區(qū)上游560 m處為原東河灌區(qū)攔河混凝土引水壩，現(xiàn)已淤積到與壩頂持平，抬高了河床，降低了河堤縱坡，造成上游關(guān)川河和東河、西河城區(qū)段河道水流流速減小，洪水水位升高，對(duì)城區(qū)段氣象橋段、東河段沿河建筑物及橋梁造成威脅，危及整個(gè)定西市區(qū)的安全。

定西市城區(qū)段4座翻板壩庫區(qū)淤泥造成河道洪水位上升，嚴(yán)重威脅著人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，清除淤泥，暢通河道，解除威脅，確保翻板壩正常運(yùn)行非常必要，也非常迫切。

3 清淤方案

3.1 人工配合機(jī)械拉運(yùn)

在非主汛期放空庫內(nèi)存水，采用機(jī)械和人力挖運(yùn)淤泥的方法，將東河原攔河壩上游至東西河交匯處段的淤泥以及1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)壩內(nèi)含水量較小的淤泥運(yùn)至7 km外的定西垃圾填埋場(chǎng)。

3.2 水力沖淤

含水量較大的淤泥采用水力沖淤的方式，沖淤量暫定為總量的30%。拆除1號(hào)壩內(nèi)原東河引水?dāng)r河壩，確保該段河道的比降基本與原河道一樣，為4座翻板壩的正常運(yùn)行創(chuàng)造良好水力條件。

3.3 其他

翻板壩所在河道頂寬約60 m，庫區(qū)河堤邊無入河道路，需修建8處入河便道，使挖掘機(jī)、自卸汽車等進(jìn)入庫區(qū)清淤。

四座翻板壩6年來淤積總量約8.6萬m3。東河原攔河壩上游淤積量約1.5萬m3，采用人工配合機(jī)械方式清淤，每年費(fèi)用50萬元左右，且清淤時(shí)間長(zhǎng)，生態(tài)環(huán)境得不到根本改善；采用水力沖淤，每年費(fèi)用25萬元，可保證庫內(nèi)存水清澈，環(huán)境變好，生態(tài)效益明顯。經(jīng)估算，共需清淤資金270.2萬元。

4 清除現(xiàn)有淤泥后的運(yùn)行方案

觀察河道內(nèi)洪水情況，在河道洪水流量較大的情況下水流流速較大，洪水水流可帶走大部分懸移質(zhì)，沉積淤泥量較小，且無法進(jìn)行沖淤；當(dāng)河道內(nèi)洪水流量較小，水流中的懸移質(zhì)可能沉積時(shí)即進(jìn)行水力沖淤，讓洪水帶走庫內(nèi)淤泥，減少和消除淤積量。每年的清淤次數(shù)視庫內(nèi)淤積情況和洪水流量情況確定。