黃河下游防洪工程自給土源機制的探索與研究

齊愛民 王志國 李瑞麗

(新鄉(xiāng)黃河河務局 封丘黃河河務局，河南 新鄉(xiāng) 453300)

1 項目研制背景

隨著社會和經(jīng)濟的不斷發(fā)展，黃河防洪工程的建設與管理工作，越來越受到政府和社會各界的關注。為了加強防洪工程的建設與管理，充分發(fā)揮防洪、交通、美化景觀等作用，為國家?guī)砹孙@著的社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。但也不可避免地要征挖大量的土地(其中大部分是耕地甚至基本農(nóng)田)。保障防洪工程建設管理用土的同時，又能有利于防洪和減少或避免征挖農(nóng)民的土地，妥善解決黃河工程料物土源問題，具有重要的現(xiàn)實意義。

為了解決黃河工程建設與管理用土困難，盡量避免征挖農(nóng)民耕地，進一步合理開發(fā)利用黃河水資源，不斷緩解轄區(qū)土資源供需矛盾和順應黃河灘區(qū)和灌區(qū)社會健康發(fā)展需要，本著對黃河下游水土資源“合理采集、開發(fā)有序、綜合使用、利國利民”的發(fā)展思路，針對黃河多泥沙河流及防洪工程建設管理征挖地實際困難現(xiàn)狀展開了該項目的研制工作。

2 黃河下游水土運行現(xiàn)狀分析

鄭州京廣鐵橋至蘭考縣東壩頭河段河道內(nèi)多為1855年銅瓦廂決口后河床下切形成的高灘，灘區(qū)內(nèi)生產(chǎn)穩(wěn)定、村莊稠密。這些高灘一般洪水不上灘。近年來，由于主流擺動頻繁，加上主槽淤積速度較快，高灘相對河槽逐漸變低，“96.8”洪水期間，141年來未上水的高灘也漫灘過流，灘地過流能力變幅較大，造成了灘區(qū)群眾較大的損失。

大量泥沙淤積在下游河道，使河道日益加高，沖淤變化異常復雜，是黃河下游水患嚴重的根本原因。根據(jù)黃河實測資料分析，1950年到1998年，下游河道共淤積泥沙約92億t，與二十世紀50年代相比，河床普遍抬高2m至4m，其中花園口到孫口河段，淤積量為60億t，占總淤積量的65%。1996年8月花園口出現(xiàn)7600 m3/s的中常洪水，除高村、艾山、利津站外，其余各站的水位均為歷史最高值，其中花園口站洪水位比1958年22300 m3/s洪水位還高0.91m。特別是1986年以來，由于農(nóng)業(yè)用水增加和上游龍羊峽、劉家峽水庫調(diào)蓄，改變了下游水沙過程，加重了主河槽的淤積。主槽嚴重淤積使槽高、灘低、堤根洼的“二級懸河”形式進一步加劇。由此帶來的后果是更易形成“橫河”、“斜河”及“滾河”，中常洪水直沖堤防的機會增加。另一個后果是中常洪水的水位急劇升高，漫灘機率增多，增加了堤防防守難度。

小浪底水庫可利用水庫死庫容攔沙約100億t，下游河道減少淤積量76億t，約相當于黃河下游河道20年的淤積量，在一定時期內(nèi)，河道的淤積趨勢有所趨緩。但小浪底攔沙運用結(jié)束后，下游河道仍會全面淤積抬高。實踐證明，水土保持是減少入黃泥沙的根本措施，但僅靠水土保持在短期內(nèi)顯著減少入黃河泥沙是不現(xiàn)實的;利用中游水庫攔沙減淤比較明顯，但攔沙期有限;泥沙問題在短期內(nèi)難以根本解決，歷史上形成的“地上懸河”局面仍將長期存在。

因此，如何長期有效的開發(fā)排解和利用河道泥沙，對黃河下游的治理開發(fā)仍具十分重要的現(xiàn)實意義。

3 項目創(chuàng)建過程及目標

2011年3月封丘黃河河務局針對黃河堤防、河道工程建設管理用土實際需要，提出了自給土源機制的設想。2011年9月開始進行黃河工程自給土源機制的探索與實踐研究，并于2011年年底撰寫了自給土源機制項目技術報告。

通過該項目的實施，用3-5年時間，通過綜合開發(fā)治理，可合理引導黃河下游轄區(qū)內(nèi)的水土開發(fā)意識、改造意識，初步樹立黃河防洪減淤的“放、挖”新思路，建立“黃河防洪工程自給土源”新體系。

4 項目創(chuàng)建任務

該項目主要包括堤防工程自給土源和道工程自給土源兩部分。

4.1 堤防工程自給土源機制實施

在引黃涵閘及虹吸堤防背河渠道兩側(cè)各設立沉沙池一個，安設閘門控制水土流程，利用水土自流放淤沉積土源。渠道一側(cè)過流，一側(cè)取土，循環(huán)采集使用。

4.2 河道工程自給土源機制實施

在靠河工程背河護壩地進行機淤備土，分段淤積，計劃使用小泥漿泵打入，清水由虹吸式排水設施自排流入河內(nèi)，循環(huán)采土用土。

5 主要技術特點

可循環(huán)儲備利用。減小河道泥沙的淤積，利于黃河泥沙資的源開發(fā)利用;節(jié)省了征挖地程序，為工程應急建設管理節(jié)約了寶貴時間;避免了征用地困難，節(jié)省了工程施工征地費用;就近儲備使用，可有效降低土料運輸費用，節(jié)約工程建設管理成本;可為本單位創(chuàng)造較好經(jīng)濟效益，更好地推動治黃工作的發(fā)展。

6 社會實踐調(diào)研情況

6.1 堤防工程自給土源機制

按征地20畝，參考防洪工程永久征地費用單價19344元/每畝，考慮青苗賠償每畝605元，每畝征地費用19949元;新建節(jié)制閘門5個，按每個8萬元計算，共計投資約80萬元。

6.2 河道工程自給土源機制

在靠河工程背河護壩地進行機淤備土，平均排距在100米以內(nèi)，按市場成本測算，每方備土成本約3元左右。清基土方約3000立方米，按清基3.2元/每立方米，投資約0.96萬元;圍格堤土方約2100立方米，按壓實2.1元/每立方米，投資約0.44萬元。每處河道工程基礎投資約1.4萬元，每單位按5處河道工程推算，基礎投資7萬元。

7 效益分析

7.1 堤防工程自給土源

按每處引黃涵閘背河渠道取土投資80萬元，每年完成自流於方30萬立方米，不考慮內(nèi)部使用，每方土按6元錢售出，每年可產(chǎn)生效益約180萬元，每單位按2處涵閘、虹吸工程計算，當年便可收回成本并產(chǎn)生利潤200萬元。

7.2 河道工程自給土源

按每方土測算成本3元計算，按每年每處河道工程至少可完成備土6萬立方，不考慮內(nèi)部使用，每方土按6元錢售出，每單位按5處河道工程計算，當年便可收回成本并產(chǎn)生利潤80余萬元。

綜上所述，該項目效益顯著、經(jīng)濟實用，體現(xiàn)了和諧化、人性化治黃和黃河興利除害的治理目標，具有較高的推廣應有價值。

8 結(jié)束語

總之，該項目可有效解決黃河下游防洪工程搶險、雨毀土方恢復、施工等應急土源和征用地費用較高等難題，有利于防洪搶險及合理減少河道泥沙淤積。如廣泛推廣，效益將更加顯著。