黃河下游河道節點整治探討

辛然

【摘 要】黃河下游河道治理在取得顯著成績的同時也面臨著一些新的問題。本文根據存在問題，在黃河下游原有整治方案的基礎上，提出了下游河道節點整治，對節點整治的目標、主要整治參數及工程建設方案進行了探討，并對節點整治與原有整治方案的關系及影響進行了分析。

【關鍵詞】黃河下游；河道整治；節點；小流量

通過在黃河下游開展的河道整治，游蕩性河段河勢游蕩范圍得到有效控制，水流得到了改善，提高了堤防防洪安全，有效地防止了塌灘、塌村，提高了引黃取水的保證率，河道整治工程的修建，取得了巨大的經濟效益和社會效益。然而，黃河下游河道治理在取得成效的同時也面臨一些新的問題，如小水畸形河勢、二級懸河、灘區發展、供水保證及其它相關問題。對于上述河道整治所面臨和需解決的問題，為了使河道整治工程能更好地適應新的水沙條件，改變目前小水畸形河勢局面，提高兩岸供水保證率，促進灘區發展，開展了下游河道節點整治研究。

1 節點整治目標

目前黃河下游的河道整治以防洪為主要目的，按照中水河槽進行整治的，其工程平面型式是按中水河勢流路設計的。根據近年來的河勢變化和模型試驗結果看，在中常洪水情況持續作用下，現行的整治方案能較好的控制河勢變化，起到控導主流和穩定主槽的作用，并且在此情況下，河流的輸沙能力也比較高。

在目前采用的整治方案下，為控制小流量下不利河勢的進一步發展，解決工程送流能力不足的問題，近年來按原整治方案又不得不安排了許多續建工程。續建工程部分壩垛的布置位置已超出原中水整治方案規劃范圍，且有的壩垛甚至進入預留的行洪河寬之內。如果今后的河道整治工程仍是簡單地按目前的整治方案和設計采用的標準進行建設的話，續建壩垛可能會對河道的行洪能力產生較大的影響。

黃河下游河道節點整治預期目標：通過工程措施，使小水流路得到基本控制，增強河道整治工程對下游河勢的控制能力，使下游河勢向規劃流路演變，盡可能塑造穩定窄深河槽。節點整治不是否定中常洪水建設方案，而是對中常洪水建設方案進一步完善，使小水流路也能得到控制并達到預期目標。

2 節點整治主要參數

根據黃河下游的來水過程，其來水將出現明顯的分級趨勢，即（1）在大洪水情況下，洪峰流量得到削減，但仍會超過4000m3/s，出現幾率明顯降低；（2）中常洪水包括調水調沙洪峰多在2000m3/s～4000m3/s，其歷時和出現頻率較水庫修建前的中常洪水4000m3/s～5000m3/s均要多；（3）正常運用情況下，流量多在300 m3/s～800m3/s，其出現幾率超過60%。

整治流量：1000m3/s；

工程結構型式：潛壩為主，壩頂寬7m，邊坡1：1.5；

排洪河寬：1200m～1500m。

3 節點工程建設方案

根據近年來的河勢變化和模型試驗結果看，在中常洪水情況持續作用下，現行的整治方案能較好的控制河勢變化，起到控導主流和穩定主槽的作用。目前的整治實際上已經基本解決了洪、中兩種流量下的河勢變化問題，存在的問題也主要是小水河勢問題。由于打破原有建設平面布局已經很難實施，因此，未來河道整治工程的建設應堅定不移的維持和完善原整治方案，并在原有整治方案的基礎上，在盡可能減小對防洪影響的前提下，較以往更多地關注引水及其它要求。

根據上述原則，以黃河下游老田庵～馬渡河段節點整治為例，在現有的微彎型方案基礎上，在直線段布置工程以求進一步控制現行河勢，解決現有河勢問題，見圖1。按規劃流路直接延長直線，利用工程進一步控制小水河勢，避免主流在工程下首下挫后形成畸形河勢。

在彎道段維持原中水整治方案下的設計參數，仍充分利用現有的微彎型河道整治方案布置的工程來控制大、中洪水流路、直線段布置整治工程控制河勢發展；在縱斷面上，彎道段布置的工程仍維持現行整治流量下的設計高程，直線段按潛壩布置工程，以減少對大洪水行洪的影響，見圖2。

4 節點整治與對中水整治的影響

由于河道整治工程是一種永久建筑物，工程布置后其設計參數就很難調整。在小流量徑流過程的長期作用下，畸形河勢將出現，工程送流能力不足的問題也自然隨之產生。以往的研究主要著重于對大、中洪水控制的研究，在理論研究、模型試驗中也更加著重于這些量級洪水在結果上與實際的符合性，對長期小水對資料進行了分析，但基于當時收集資料的時限性和當時的分析手段難以將得到的河勢的影響并沒有引起足夠的重視。同時，以往在確定整治參數中也對原型觀測數據進行集中全面的處理，因此，部分成果的合理性也有待通過進一步的驗證加以確認。

在目前采用的整治方案下，為控制小流量下不利河勢的進一步發展，解決工程送流能力不足的問題，近年來按原整治方案又不得不安排了許多續建工程。續建工程部分壩垛的布置位置已超出原中水整治方案規劃范圍，且有的壩垛甚至進入預留的行洪河寬之內。如果今后的河道整治工程仍是簡單地按目前的整治方案和設計采用的標準進行建設的話，續建壩垛可能會對河道的行洪能力產生較大的影響。

根據小水河勢存在的問題和來水的實際情況，在保證黃河防洪安全的前提下，建議對黃河下游開展二級治理，即洪、中、枯分級分級應對，分級治理。節點整治與中水整治方案配合，將會實現對洪、中、枯洪水河勢的控制，對于保證防洪安全作用明顯。

小水整治方案不是否定了4000m3/s方案，而是在此基礎上的進一步完善，使小水時也能得到控制并達到預期作用。根據推薦的節點建設方案，以老田庵～馬渡河段為例，當上游來水小于800m3/s時，大河過上游京廣黃河的大橋斷面后，無論來留方向如何，老田庵控導工程都能很好地將其導入進入保和寨彎道，以達到控制河勢的效果。由于當前來水含沙量較小，將有助于該河段進一步生成相對穩定的窄河河槽，主河槽過流能力可進一步增加。

當上游來水出現大于800m3/s的中常洪水條件下，潛壩壩頂開始過流，由于潛壩對主流仍有一定的導流、送流能力，大河主流仍以主河槽下泄為主。老田庵控導工程過流斷面1200m基本可滿足過流要求，對塑造窄深河槽也有一定幫助。

當上游出現較大洪水情況下，根據對花園口歷史洪水統計分析，最小過流斷面應不小于1500m，節點方案實施后最小過流斷面僅1200m，不能滿足過流要求。但考慮節點建設方案中工程結構為潛壩結構，潛壩過水后，可以和河道主槽一樣過流，計算排洪河寬時，應該計入或部分計入潛壩本身所占去的河道寬度。因此，節點建設方案可滿足斷面排泄大洪水需求。

【參考文獻】

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