善后閘樞紐存在問題及應對措施

嚴后軍，王敬宇，丁 躍

1.江蘇省淮沭新河管理處，江蘇淮安 223005

2.江蘇省善后閘管理所，江蘇連云港 222235

3.江蘇省新沂河海口控制工程管理所，江蘇連云港 222228

1 善后閘樞紐概況

善后閘樞紐位于江蘇省連云港市東陬山西南麓，由善后新閘、車軸河閘（原善后閘）、燒香河閘及部分海堤組成，是埒子口樞紐主要組成部分（埒子口樞紐還包含五圖閘與圖西閘，由地方水利部門管理，目前兩閘淤積十分嚴重，無法正常發(fā)揮效益）。三座工程在下游約500m處合并入海，距離入海口約16km。善后閘樞紐現(xiàn)由江蘇省水利廳直屬單位省淮沭新河管理處管轄。樞紐主要承擔沂北地區(qū)1700多km2的排澇任務和600多km2（高程3.5m以下，廢黃河高程，下同）擋潮任務，同時具有灌溉和通航等功能。工程部分參數(shù)見表1。

表1 善后閘樞紐部分工程參數(shù)

2 樞紐存在主要問題及成因分析

工程自建成投運以來，在排澇、擋潮、抗旱等方面發(fā)揮了巨大的作用。經(jīng)過多年運行，也暴露出了一些問題，特別是河道淤積嚴重及部分工程效能降低。

2.1 下游引河淤積

為監(jiān)測工程河床變化，管理單位在工程上下游布設了18個觀測斷面，我們以善后新閘下游距工程305m的一個斷面作為參考，以1958年、2002年、2005年及2011年4個斷面進行比較。1）斷面積：即在某一特定水位下，斷面的過流面積。通過測量及計算，以2.5m作為計算斷面積的特定水位，上述幾個年份的斷面積分別為：1958年 686m2、2002年 227m2、2005年 222m2及 2011年 的206m2；2）深泓高程：此斷面對應的4個深泓高程分別為：1958年的-3.00m、2002年的-0.92m、2005年的-1.11m以及2011年的-0.09m。從上述數(shù)據(jù)可以看出，下游河道淤積已經(jīng)十分嚴重，過流斷面減小60%～70%，深泓高程在不斷升高，且逐年加重，目前下游引河只剩下一條淤淺的河槽。（注：與2002年相比，2005年的斷面有所增大及深泓高程降低是因2004年對下游引河進行了清淤）

分析淤積嚴重主要有以下幾個方面：1）漲落潮：漲潮歷時短、流速大、含沙量大，隨著潮水位增加，流速減小，大部分泥沙落在河床上。海水每天漲落2次，每月2次大潮。周而復始，新淤泥覆蓋老淤泥，老淤泥板結，斷面不斷“瘦身”；2）徑流變化：建閘前，上游有水必排，建閘后控制了上游水源，主要在汛期排水，非汛期則蓄水。如善后新閘控制運用主要集中在7、8兩個月，平時蓄水保證上游沿線工農業(yè)用水。控制運用次數(shù)統(tǒng)計見表2；3）下游引河過長：樞紐到入海口距離約16km，且多處彎曲。過長的引河有利于潮水中泥沙的沉積，且消減了水流的動能即帶走泥沙的能力；4）下游蘆葦灘地的影響：樞紐工程下游至入海口有16km河道，其中10km河道兩岸灘地長滿蘆葦，潮水挾帶的泥砂受到蘆葦?shù)挠绊懚鴾粼诤拥乐校拥赖挠俜e又造成蘆葦向河道中生長，從而造成河道淤積速度的加快。

表2 善后閘樞紐控制運用統(tǒng)計表

2.2 工程效能降低

因善后閘下游河道過流能力降低，使得車軸河、燒香河沿線低洼地區(qū)的澇水無法及時排出。為解決排水不暢問題，地方政府新建了燒香河北閘、燕尾閘等入海口門。目前，車軸河流域來水從燕尾閘排放，燒香河流域澇水從燒香河北閘排放。這也導致了車軸河閘、燒香河閘汛前基本無水可排。通過表2可以看出，車軸河閘及燒香河閘2座工程，每年的運行次數(shù)在8次～40次之間，遠比善后新閘的運行次數(shù)少，目前工程運行的主要目的就是沖淤，防止閘門被淤死。因上游工農業(yè)用水增加，沖淤水源更少，沖淤效果十分有限。目前車軸河閘及燒香河閘基本成為“廢閘”。善后閘樞紐目前主要的排澇對象是古泊善后河流域來水。

3 工程應對措施

1999年～2001年，善后新閘、車軸河閘、燒香河閘先后按百年一遇標準進行加固，但上下游河道由于淤積嚴重，形成了閘大河小的問題。管理單位于2004年對下游引河進行了清淤，先用清淤船松動河床淤泥，待退潮后開閘放水沖淤，但是因為潮水的關系，來年河床又基本恢復原樣，清淤效果不明顯。目前，在沒有進行大的區(qū)域規(guī)劃調整前，只能依靠工程合理調度來降低淤積速度，確保河道過流能力。

3.1 定期開閘沖淤

非汛期時，3個工程確保每月開閘沖淤次數(shù)不低于2次。開閘時，應先開啟的1～2孔對近閘段進行集中沖淤，逐步增加閘門的開啟高度和數(shù)量。每次沖淤時間一般不低于2個小時。汛期時，利用上游來水充裕的時機，增加開閘次數(shù)。

3.2 沖淤時機選擇

根據(jù)以往沖淤經(jīng)驗，一是選擇在大潮的枯潮水時，沖淤效果較為明顯；二是在漲潮前2h～3h，開閘放水，使清水先充滿閘下引河，頂住渾水，可有效減少淤積量。

3.3 增加沖淤水源

一是在汛期后期，及時地蓄積尾水；二是與地方水利部門溝通，適時調整燒香河北閘、燕尾港閘等工程的運用，以便區(qū)域來水從善后閘樞紐排放，進行沖淤。

3.4 上游引河清淤

經(jīng)過多年運行，上游引河近閘段的河床淤積也較為嚴重，特別是閘向上游1公里左右，古泊善后河河床由-3.00m淤至-0.20m左右，車軸河河床由-2.00m淤至1.20m左右，燒香河河床由-2.00m淤至1.10m左右，在閘室前形成了一道天然埂堰。這使得近閘段的過流斷面減少50%～80%左右。特別是車軸河閘及燒香河閘，當閘門運行2個小時左右，上游河道只在深泓有水，兩岸淤灘露出水面。如遇枯水年份，很容易形成斷流，這嚴重限制了過閘流量及工程效益的發(fā)揮。將上游引河近閘段河床清淤后，將有助于提高沖淤效果，提升工程的排澇能力。

4 結論

隨著善后閘淤積情況的逐年加重，區(qū)域澇水出路不暢的問題將更加明顯，一旦遇到極端天氣或超設計來水，極易造成上游地區(qū)的受災。因河道長時間沒有疏浚，淤積已板結，放水沖淤只能解決閘室附近的淤積問題，不能從根本上解決下游河道淤積問題。只有采取調整規(guī)劃等措施，才能從根本上解決善后閘樞紐目前存在的問題。

[1]張文淵.蘇北沿海擋潮閘下淤積的原因及其對策[J].泥沙研究，2000，1：73-77.