黃河寧夏段游蕩型河段河床演變分析及沖淤計(jì)算

宋璐璐 李春光 景何仿 喬橋 柳明洋 陳紹卓 丁昌峰

摘 要：銀川市外灘區(qū)域?qū)冱S河寧夏段的游蕩型河段，河道右岸設(shè)置格賓石籠用于保護(hù)外灘景區(qū)，但石籠斷裂加速了水下根石的侵蝕。為研究該河段岸坡失穩(wěn)后的河勢(shì)發(fā)展，對(duì)布設(shè)護(hù)岸工程后的脆弱區(qū)河岸變形情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，利用“河貓”系統(tǒng)等儀器對(duì)２４ 個(gè)預(yù)設(shè)典型橫斷面的水動(dòng)力學(xué)要素進(jìn)行實(shí)測(cè)，并采用地形斷面法進(jìn)行河道沖淤分析。結(jié)果表明：在研究時(shí)段內(nèi)，河道水下地形左低右高，右岸受護(hù)岸作用保護(hù)，岸線基本穩(wěn)定，近岸處河床淤積；左岸岸線及主流線不斷左移且擺動(dòng)劇烈，左岸沖刷嚴(yán)重，發(fā)生崩岸現(xiàn)象；沿程斷面形態(tài)由Ｗ 形演變?yōu)椋?形；河段橫斷面流場(chǎng)基本朝向左岸，未形成螺旋運(yùn)動(dòng)；河道在１０ 個(gè)月的時(shí)間內(nèi)總淤積量為５．６９４ ０萬(wàn)ｍ３，平均淤積厚度為１．２０ ｍ。因此，護(hù)岸的水下根石可以有效阻止河岸的沖刷下切，但在一定程度上會(huì)造成淤積，應(yīng)做好排淤工作。

關(guān)鍵詞：河道整治；游蕩型河段；河床演變；泥沙沖淤；黃河寧夏段

中圖分類(lèi)號(hào)：ＴＶ１３１．４；ＴＶ８８２．１ 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０２３．１２．０１０

引用格式：宋璐璐，李春光，景何仿，等．黃河寧夏段游蕩型河段河床演變分析及沖淤計(jì)算［Ｊ］．人民黃河，２０２３，４５（１２）：５４－６０．

為約束游蕩型河段復(fù)雜的河勢(shì)變化［１］ ，通過(guò)修筑壩垛、護(hù)岸等進(jìn)行河道整治，并放置拋石進(jìn)行長(zhǎng)期維護(hù)［２－３］ 。石籠技術(shù)始用于２ ０００ 多ａ 前的都江堰工程，水下根石與格賓網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了工程結(jié)構(gòu)與生態(tài)環(huán)境的有機(jī)結(jié)合，成為河岸保護(hù)的首選結(jié)構(gòu)形式。例如黃河寧夏段仁存渡以下壩垛護(hù)根部分一直采用鉛絲石籠。然而石籠斷裂會(huì)降低河床穩(wěn)定性，影響水沙條件及再造床運(yùn)動(dòng)［４］ 。

曲流河段的形態(tài)調(diào)整受自然因素和人類(lèi)活動(dòng)影響。目前關(guān)于工程建設(shè)影響游蕩型河段河床變形的研究多集中于黃河中下游［５］ 。王英珍等［６］ 指出小浪底水庫(kù)運(yùn)用后，黃河下游游蕩型河段主槽擺動(dòng)寬度呈現(xiàn)中段大、上下兩段小的特點(diǎn)；梁卉等［７］ 研究認(rèn)為黃河內(nèi)蒙古頭道拐河段受護(hù)岸工程及河流坐彎處撇彎取直的影響，凹岸沖刷速率大于凸岸淤積速率；Ｚｈｏｕ 等［８］指出堤防工程改變了長(zhǎng)江曲流河段的邊界條件，限制了曲流河段在凹岸的侵蝕程度。針對(duì)黃河寧夏段的相關(guān)研究較少，岳志春等［９］ 對(duì)黃河寧夏石嘴山河段沖淤演變進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)沖淤的主要位置為該河段主槽，河床兩側(cè)岸線穩(wěn)定；周躍華等［１０］ 對(duì)寧夏黃河游蕩段的泥沙沖淤及河床變形進(jìn)行了分析，但未考慮水流結(jié)構(gòu)的影響。