黃河寧夏段游蕩型河段河床演變分析及沖淤計算

宋璐璐 李春光 景何仿 喬橋 柳明洋 陳紹卓 丁昌峰

摘 要：銀川市外灘區域屬黃河寧夏段的游蕩型河段，河道右岸設置格賓石籠用于保護外灘景區，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后的河勢發展，對布設護岸工程后的脆弱區河岸變形情況進行監測，利用“河貓”系統等儀器對２４ 個預設典型橫斷面的水動力學要素進行實測，并采用地形斷面法進行河道沖淤分析。結果表明：在研究時段內，河道水下地形左低右高，右岸受護岸作用保護，岸線基本穩定，近岸處河床淤積；左岸岸線及主流線不斷左移且擺動劇烈，左岸沖刷嚴重，發生崩岸現象；沿程斷面形態由Ｗ 形演變為Ｖ 形；河段橫斷面流場基本朝向左岸，未形成螺旋運動；河道在１０ 個月的時間內總淤積量為５．６９４ ０萬ｍ３，平均淤積厚度為１．２０ ｍ。因此，護岸的水下根石可以有效阻止河岸的沖刷下切，但在一定程度上會造成淤積，應做好排淤工作。

關鍵詞：河道整治；游蕩型河段；河床演變；泥沙沖淤；黃河寧夏段

中圖分類號：ＴＶ１３１．４；ＴＶ８８２．１ 文獻標志碼：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算［Ｊ］．人民黃河，２０２３，４５（１２）：５４－６０．

為約束游蕩型河段復雜的河勢變化［１］ ，通過修筑壩垛、護岸等進行河道整治，并放置拋石進行長期維護［２－３］ 。石籠技術始用于２ ０００ 多ａ 前的都江堰工程，水下根石與格賓網實現了工程結構與生態環境的有機結合，成為河岸保護的首選結構形式。例如黃河寧夏段仁存渡以下壩垛護根部分一直采用鉛絲石籠。然而石籠斷裂會降低河床穩定性，影響水沙條件及再造床運動［４］ 。

曲流河段的形態調整受自然因素和人類活動影響。目前關于工程建設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］ 指出小浪底水庫運用后，黃河下游游蕩型河段主槽擺動寬度呈現中段大、上下兩段小的特點；梁卉等［７］ 研究認為黃河內蒙古頭道拐河段受護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。針對黃河寧夏段的相關研究較少，岳志春等［９］ 對黃河寧夏石嘴山河段沖淤演變進行研究，發現沖淤的主要位置為該河段主槽，河床兩側岸線穩定；周躍華等［１０］ 對寧夏黃河游蕩段的泥沙沖淤及河床變形進行了分析，但未考慮水流結構的影響。