河下游河勢演變淺析

劉 浩 ，王亞梅 ，續彩虹

（1.陜西省江河水庫管理局，陜西 西安 710018；2.陜西水環境工程勘測設計研究院，陜西 西安 710018）

近期，渭河水沙條件發生變化，相對有利，渭河下游泥沙總體上由淤變沖。另外，渭河綜合整治在下游實施了一批河道工作，這些均對渭河下游河勢調整起到了一定的作用。

1 近期渭河下游河勢

西安～咸陽河段:2005～2011年該段河勢總體變化不大，主流南靠，形成單一河道，部分河勢相對變化較大，其中老鐵路橋到漁王工程河勢相對變化較大，有部分形成新的沙洲，水流相對散亂，但是整體河段主流仍靠北岸。2005年后渭淤33～34河灣變小，受控導工程影響，水流頂托右岸作用減弱，河道向左岸擺動。2011～2015年該河段河勢總體穩定，部分河段灣頂上提下挫，主槽刷深。渭淤34斷面下皂河口上游處，受支流水流頂托作用，河道向左偏移，至2015年河道整體向右岸擺動，平均移動約為400m。咸陽至農六河段河槽下切加劇，深度達2～3m，上段已發展至西寶客運專線橋附近，并形成一個明顯的跌水。受工程建設影響，部分河段出現嫩灘，水流向右岸靠近。咸陽鐵橋下游1.3 km處修建滾水低壩，上游水面抬升，近幾年形成的下切刷深河槽逐漸淤積，河勢變得散亂，出現多處心灘。

臨潼～高陵河段：2005～2011年該河段總體河勢變化不大，主流緊靠左岸，只有部分河段出現彎頂上提下挫現象，河道擺動不大，部分河灣，較大心灘消失，有眾多小心灘生成，河道更為順直，拓寬明顯，河道水流歸順。2011～2015年該河段河道變化較明顯，水面拓寬，河灣擺動劇烈，臨潼季家河段形成“Ω”型河灣，任陳工程河段主槽向右擺動，幅度較大，灣頂上提，形成“V”型河灣，張莊工程河段形成直角“L”型河灣，水流直接頂沖工程。

渭南河段：2005～2011年該河段河勢變化較大，整體河灣繼續下挫南移，局部呈上提下挫趨勢，河道演變劇烈，主流擺動頻繁，而河槽寬度變化幅度較小，幾乎保持不變。樹園河段河道自然裁彎，河勢順直，整體彎道減少，河灣發展受到遏制，河道呈“幾”字形態，流路歸順。至2011年河灘李控導工程與對岸梁趙工程之間呈南北“S”型河灣，河灘李灣頂繼續上提北移，主流直接頂沖8#壩及上游工程段，形成南北“S”橫河。2011～2015年該河段河勢有新的演變，河勢趨于平順，河道有一定幅度擺動，部分灣頂繼續下挫，部分河道縮窄，主槽位置基本上沒有改變，河彎繼續發展，沙王橋河段倒“S”河彎進一步發展，繼續頂沖沙王工程。樹園工程處河灣不斷下挫，形成“幾”字型河勢，八里店工程上游段河勢變化較大，有不斷下挫趨勢。

華縣大荔河段：2005～2011年該河段整體河勢無較大變化，部分彎頂上提下挫變化明顯，部分河段河灣繼續下挫，控導工程坍塌、脫流，主槽拓寬。受主流頂沖作用，魏三莊河段成“L”型發展趨勢，也有些河灣上提向右岸靠近。2011～2015年該河段總體河勢變化不大，河灣上提下挫明顯，灣頂長度有所增加。2011年洪水中槐園河段“Ω”型河灣河段出現自然裁灣，河道順直，華縣北王工程河段形成“Ω”型河灣，魏三莊工程河段形成倒“S”型河灣等不利河勢，部分河槽有所拓寬，蘇村河段形成“U”型河灣，主河槽有北移的趨勢。

移民圍堤河段：2005～2011年該河段河勢變化明顯，彎道多以凸向反轉變化為主，彎頂上提幅度大于下挫幅度，河灣明顯減少，部分河灣消失，河段趨于順直。其中，馮東工程、華農工程處河勢有明顯的北移趨勢。2011～2015年該河段河勢整體變化不大，部分河勢發生明顯變化，河道擺動明顯。仁西工程呈“V”字型河彎，渭淤2+1下游河段彎頂下挫明顯，護岸工程脫流。

河口段：2005～2011年渭河入黃流路持續改善，至2011年沿南岸老坎下行入黃，入黃口下移約3.0 km，入黃流路有所恢復，渭河對潼關河段沖刷作用有所增強。2011年由于河口進行人工濕地景觀建設，北岸與黃河相交處修建控導工程，右岸修建護岸工程，河道順直、河口下移。2011年之后該河段河勢變化不大，河道穩定。

2 當前河勢變化存在的問題

依據河勢變化情況、分析得出2005年以來渭河下游河勢變化存在的主要問題：

（1）河勢總體變化不大，局部變化劇烈，形成畸形河灣。

渭河下游2005年以來，主槽有所拓寬、河道趨向順直，平面形態整體看變化不大。咸陽西安河段沖刷下切明顯，河床失穩，新建滾水低壩后，上游水面抬升，下切刷深河槽逐漸淤積消失，河勢變得散亂，出現多處心灘。涇河口、樹園、槐園三處發生自然裁彎，局部河段變化較大；2005~2011年渭河斷面083～082河道一直向右擺動逐漸形成向左凹的新彎道、入黃口下移約3.0 km流路變得順暢，2011~2015年皂河口上游處河段整體向右岸擺動約400m。目前，渭河下游還存在臨潼季家、臨渭區渭河14斷面上下游、華縣北王河段的“Ω”型河灣，任陳工程河段“V”型河灣，臨渭區樹園、大荔陳村、仁西與倉西河段河彎呈“幾”字型河灣，臨渭區沙王、華縣魏三莊河段形成倒“S”橫河，華縣北王工程14#-19#壩間、大荔蘇村工程河段形成“U”型河灣等10余處不利河勢的畸形河灣。

（2）畸形河灣頂沖河道或堤防工程、產生新的險工險段。

一些河道畸型彎頂頂沖工程，一些河灣目前距離堤防較近，產生了一些新的險工險段。渭淤10上游、任陳工程、仁西工程河段形成“V”型河灣，張莊工程、樹園工程河段形成90°直角“L”型河灣，蘇村、北王河段形成“U”型河灣，這些河灣水流直接頂沖工程。臨潼～高陵河段張莊工程、任陳工程、張義工程受主流直接頂沖。河灘李上游河段彎頂上提北移，形成南北橫河，主流直接頂沖-2#～2#壩段。新興工程上首河灣最近距堤防坡腳距離為29m。華農工程6#~11#壩處河勢明顯南移，在上游形成新的河灣，最近距堤防25m。三河口上延工程主槽北移，彎頂下挫，在工程下首形成新的河灣，河灣長約1000 m，距堤防50~80m。這些工程段主流距離堤防非常接近，威脅堤防安全，形成新的險工險段，若遇較大洪水可出現較大險情，甚至會危及堤防安全。

（3）部分河段仍偏離治導線，河道控導治理仍需加強

2005年以來，經過多年河勢控導治理，大部分河段主流控制在治導線范圍內(如渭淤18~19河段、陳水河段等)，但個別河段河勢仍偏離治導線。任陳工程河段、樹園河段、渭淤13上游河段、詹劉工程～臺臺工程河段、渭淤11～12河段、南解彎道河段、朱家工程河段、槐園工程、溢渡工程、北洛工程河段、華陰長澗河～柳葉河河段、渭淤3+1斷面上游、渭淤2+1斷面河段、倉西工程上游河段、渭河1+1處河段均已偏離治導線較多。其中，渭淤11～12河段河勢向右偏離治導線超過1.0 km，渭淤3+1斷面上游河段向左偏離治導線超過2.5 km。這些河段河勢急需加強控導治理，防止河勢進一步發生不利變化。

（4）局部河段岸坎坍塌，部分工程出現根石走失、壩面塌陷等險情。

近年來渭河下游河道工程水毀十分嚴重，大部分著流壩垛存在不同程度的根石走失、壩面毀壞等險情，壩頭坍塌、壩襠淘刷等險情最為嚴重。僅在發生超1000m3/s洪水的2015年汛期，大荔新興工程9#壩上游段出現約80m長的塌岸，蘇村2#壩上游受桃汛小洪水淘刷影響出現約100m長的塌岸。馮東工程上首河灣北移，下首主流南靠，頂沖13#~16#壩，北洛險工3#~4#壩襠、4#~5#壩襠受水流淘刷，三河口工程39#~40#壩襠及40#壩受水流淘刷。倉西、陳村、新興、濱壩、臺臺、馮東、三河口、北洛、梁趙、八里店、河灘李、上漲渡等12處工程發生根石或坡石走失、坎坡坍塌或下滑變形、壩面塌陷、壩襠淘垮等險情，若遇較大洪水可出現較大險情。

3 防汛對策及建議

3.1 重點險工險段

西安～咸陽河段：咸陽鐵橋下游1.3 km處修建滾水低壩，上游水面抬升，下切刷深河槽逐漸淤積，河勢變得散亂，出現多處心灘。發生較大洪水時易出現滾河等河勢劇烈變化情況，是易產生險情的河段。

店上控導工程、正陽工程、長興工程、卓所工程部分壩垛著流或受水流頂沖，是西安～咸陽河段汛期防守的重點險工段。

高陵～臨潼河段：臨潼季家河段形成“Ω”型河灣，任陳工程河段形成“V”型河灣，這些畸形河灣一方面嚴重威脅著所在河段防洪工程的安全，一方面洪水期易發生較大的河勢變化，洪水風險較大。

目前高陵上馬渡工程、吳村楊工程、夾灘工程、涇渭堡工程與臨潼西渭陽險工、張莊工程、席家工程、三王工程、季家險工、任陳工程、南趙工程等受水流頂沖，根石走失較為嚴重，是高陵～臨潼河段汛期防守的重點險工段。

臨渭區河段：沙王險工與對岸的梁趙工程之間呈南北“S”型河灣，河灘李灣頂繼續上提北移，主流直接頂沖沙王工程8#壩及上游工程，已形成的南北“S”橫河河勢。樹園工程處河灣不斷下挫，形成“V”字型河勢。兩處畸形河灣，嚴重威脅著所在河段防洪工程的安全。

八里店與梁趙工程近年來由于水流頂沖根石走失嚴重。張義工程、西慶屯工程、河灘李工程、上漲渡工程部分壩垛著流或受水流頂沖，是臨渭區河段汛期防守的重點險工段。

華縣～大荔河段：華縣北王工程河段形成“Ω”型河灣、魏三莊工程河段形成倒“S”型河灣等不利河勢。濱壩、北拾工程水流頂沖，近年來根石淘刷走失、壩檔淘垮情況突出，是華縣～大荔河段華縣汛期防守的重點險工段。

大荔新興、蘇村河段由于河槽刷深，2015年工程出現約100m的塌岸。陳村工程水流頂沖，朱家、北塬、溢渡工程等部分壩垛著流或受水流頂沖，是華縣～大荔河段大荔縣汛期防守的重點險工段。

大荔～華陰(潼關)河段：大荔北洛、倉西工程2015年汛期在小洪水條件均發生壩坡坍塌、壩襠淘垮、根石坡石走失險情，仁西工程呈“V”字型河彎頂沖16#～17#壩，華陰馮東險工、華農險工、北洛險工、三河口下延工程，潼關公莊護堤險工、吊橋工程等部分壩垛著流或受水流頂沖，是大荔～華陰(潼關)河段汛期防守的重點險工段。

3.2 應急防守措施

新興工程上首河灣最近距堤防坡腳為29m、華農工程最近處距堤防25 m，三河口上延工程主槽距堤防50~80 m，這些河段受主流頂沖，且距離堤防非常接近，形成新的險工險段，若遇較大洪水可出現較大險情，甚至會危及堤防安全，是汛期防守的重中之重，應在加強觀測的基礎上，做好物料、人員、預案等方面的防險、搶險準備工作。

臨潼～高陵河段張莊工程、任陳工程、張義工程，臨渭河段八里店、梁趙工程，大荔陳村、新興、倉西工程，華縣濱壩、北拾工程，華陰三河口、北洛工程受水流頂沖嚴重，洪水時易發生壩坡坍塌、壩襠淘垮、根石、坡石走失等險情，需要做好搶險防護措施的準備工作，確保工程安全渡汛。

對于咸陽鐵橋下游1.3 km處滾水低壩上游水流散亂段，臨潼季家與華縣北王河段的“Ω”河灣，臨渭區河灘李～梁趙與華縣魏三莊河段的倒“S”河灣和臨潼任陳、臨渭樹園與大荔任西河段的“V”字型畸型河灣等不利河勢，在汛期應加強觀測，作好河勢發生劇烈變動時的上報與記錄，在河勢發生劇烈變動時應根據險情需要安排相應的防洪搶險措施。

3.3 建議

（1）在河勢變化分析中發現，河勢連續變化觀測資料不足，河灣生成、發展、消亡等連續的變化過程觀測記錄資料缺失，難以深入開展渭河下游治理，急需弄清的下游河勢演變機理方面的研究。建議研究出臺渭河下游河勢日常觀測記錄細則等方面的方法與標準。

（2）目前渭河下游還有多處河段河勢偏離治導線，個別河段偏離較多。建議對長度不足的控導工程與流路偏離治導線較大的河段加強觀測與統計，根據主槽流路變化情況適時實施控導工程，以達到理順與穩定河勢的治理目標。