柳林河感潮河段清淤的方法比較及效益分析

李翠蘭

(東港市鐵甲灌區(qū)管理處，遼寧 東港 118300)

1 概況

鐵甲灌區(qū)始建于20世紀60年代初，南北寬7km，東西長40km，流域面積383km2。鐵甲灌區(qū)以鐵甲水庫為主要水源，引鴨綠江水為補充水源，溝通境內9座小型水庫和6大河系，實放庫、江、河三水混合利用。全區(qū)耕地面積52.8萬畝，其中水田29.8萬畝，屬于國家大型灌區(qū)。

柳林河是六大河系之首，柳林河屬鴨綠江支流，即是鐵甲水庫排洪河道，也是鐵甲灌區(qū)引江水灌溉的主要渠道。鐵甲水庫至柳林河入海口處為下游段，該河段長為6.3km，河閘附近最大河寬為68m，位于鴨綠江與黃海匯合處，受黃海漲潮和落潮影響。

春灌期間，鐵甲灌區(qū)28座提水站由該河道納潮補水，其中十八場提水站每年提江水量近1億m3。來補充鐵甲灌區(qū)29.8萬畝水田的灌溉用水的不足，同時多年來在東港市引江抗旱和東水西調過程中發(fā)揮了重大的作用。

2 河道淤積的原因

鴨綠江口是強潮河口，屬于非正規(guī)半日潮型，潮差較大，平均潮差可達4.6m。柳林河地處感潮河段，灌溉時通過柳林閘和蚊子溝納潮蓄水，潮水攜帶大量的泥沙涌進蓄水河段。潮水中大量的泥沙主要是由于大量捕魚船只出入河道下游，帶起潮溝內淤泥，使潮水的泥沙含量增大，灌溉提水時大量的泥沙隨潮水進入河道，淤積沿河道自下而上延伸，淤積量成遞減趨勢，淤積十分嚴重。

另外河道流域內水土流失，泥沙通過各溝系匯入主河道產生淤積。為了保證河道河底高程、過水斷面，滿足灌溉提水及泄洪的需要，運行3～5年，淤積土方量很大，河底抬高，河道斷面縮小，嚴重影響灌溉提水和汛期泄洪，必須進行清淤。

3 清淤的目的

柳林河即肩負鐵甲水庫主汛期間的泄洪及流域內2.5萬畝農田的排澇任務，也是鐵甲灌區(qū)因鐵甲水庫供水不足，引鴨綠江水為補充水源主要河道。

為了滿足汛期水庫泄洪河道暢，保證下游農田排澇和人民生命財產的安全，同時也為了保證灌溉期間的納潮水量，滿足鐵甲灌區(qū)28座提水站提水量，解決灌溉用水供需矛盾，確保東港市東部地區(qū)29.8萬畝水田及時灌溉，必須對河道進行及時清淤，保證河道有足夠的河底高程和過水斷面，滿足提水流量的需要。

4 清淤的方法和效果

4.1 人工清淤

1995年以前，柳林河的清淤主要采取人工清淤。人工清淤時間，大多安排在冬季，水田灌溉結束后，關閉河系上的擋潮閘，防止海水倒灌，同時在海水退潮后開啟閘門，排除河道內水，創(chuàng)造河道干爽無水的清淤條件。

當時的條件，只能采用低效的人工挖、抬、挑人海戰(zhàn)術，鐵甲灌區(qū)組織東港市東部9個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的群眾2.5萬人參加清淤勞動，清淤30天。

4.2 利用鐵甲水庫泄洪棄水沖淤

柳林河上游的鐵甲水庫是一座大II型水庫，兼顧防洪、供水、發(fā)電、養(yǎng)魚等綜合利用。水庫泄洪排水由柳林河下游河道匯入鴨綠江入黃海。

水庫壩址以上集水面積241km2，占柳林河總流域面積60%，豐水年份經(jīng)常泄洪，其中1995年泄洪2500萬m3，1998年泄洪2300萬m3。利用棄水沖淤河道，泄洪時鐵甲灌區(qū)的泄洪閘調節(jié)控制流量50～100m3，泄洪時間與潮水相協(xié)調，增加可沖淤的水量和流速，為了加大沖淤效果，采用人、機、水三結合的方法，即利用船只(50～80馬力)帶動拖耙(100～150kg)松動淤泥，配合高速水流，最大限度的提高水流中懸移質和推移質含量。

另外，淤積較高的灘地，水流和拖耙行進不到的地方，對其不能實行有效的沖淤時，人工用鐵鍬挖松泥沙并拋進水中，泥沙被水流帶走，這樣做既提高了沖淤效果，同時又達到了修正河道，使河道斷面、河道上下游達到順直的目的，效果十分明顯。

4.3 人為創(chuàng)造高流速水流沖淤條件

根據(jù)水稻的生長特性，每年8月份需水較少，河系提水站不用提水，灌溉用水基本結束，同時8月份潮水的潮位仍然很高，有利于開閘蓄水，抬高河道內的水位，使其水位最高，關閉閘門，待潮水退潮后，閘上下游水位差最大達3.5m，再開閘放水，由于水位差作用，使河道內水流流速高，攜砂能力強，對河道淤積產生沖刷，此時配合采用上述的人、機、水三結合的方法，效果非常可觀。

5 效果比較

5.1 人工清淤

1989年冬季人工清淤，東港市東部9個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))的群眾2.5萬人參加了清淤勞動，前后共清淤30d用工75萬工日。人工清除泥沙總量60多萬m3。占地208畝，其中占精種糧田98.0畝，漁池60畝，菜田50畝。這次清淤按當時工資標準，消耗資金500多萬元。

5.2 泄洪棄水沖淤

1995年7月，根據(jù)1989年人工清淤出現(xiàn)的工耗大、效率低、占地多等問題，利用鐵甲水庫棄水對十八廠抽水站下游河道進行沖淤試驗。沖淤8d，水庫放水流量50～100m3/s，水庫放水2500萬m3，沖走泥沙總量49萬m3，試驗非常成功，節(jié)省資金800多萬元。

1998年8月，水庫流域內普降暴雨水庫開閘溢洪，為了保證棄水的有效利用，結合上次沖淤經(jīng)驗，對柳林河再次沖淤，此次沖淤采用人、機、水三結合的方法，攆著潮水進行短時間沖淤。沖淤時間6d，水庫放水流量為50～100m3/s，放水2300萬m3，沖走泥沙總量35萬m3，節(jié)省資金750萬元。

5.3 人為創(chuàng)造高流速水流沖淤

水庫沒有棄水情況時。尋找合適的時機人為創(chuàng)造高水流進行沖淤，至今已成功進行2次，經(jīng)沖淤測算共沖走泥沙總量70余萬m3，河道最大沖深1.3m，平均沖深0.8m，達到一次人工清淤效果，按當時人工工資和物價。可節(jié)省約900萬元。

利用洪水棄水和創(chuàng)造高流速水流沖淤不僅代替了繁重的體力勞動，而且節(jié)省大量的費用。減少占地，避免樹木砍伐。

6 結論

從棄水沖淤效果看，閘下潮位越低，沖淤流量越大，沖淤時間越短，沖淤效果越好，節(jié)省資金越多，效益越高。

從清淤方法、清淤效果看，棄水沖淤和人為創(chuàng)造高水流沖淤優(yōu)于人工清淤。人工清淤工耗大，效率低，而且淤泥占地多，浪費土地資源，影響農業(yè)生產，增加農民額外負擔。棄水結合沖淤，既能充分利用水資源，又能清淤增效，事半功倍，費省效宏，是今后行之有效的好方法，值得推廣。

［1］高之棟，柏繼利．平原沙土區(qū)水土流失及其防治措施探討—江蘇省河道清淤及效益分析［J］．亞熱帶水土保持，2012(03)．

［2］俎曉東，李蕊．汾河下游臨汾段河道治理效益分析［J］．山西水利，2008(06)．

［3］孔德財，劉文斌．松花江哈爾濱河段沖淤變化分析［J］．黑龍江水利科技，2011(3)．