王芳(新疆瑪納斯河流域管理局 新疆 石河子 832000)
淺析新疆瑪納斯河河道采砂規(guī)劃及其措施
王芳
(新疆瑪納斯河流域管理局新疆石河子832000)
本文根據(jù)瑪納斯河的自然條件,以調(diào)查為依據(jù),提出了河道采砂面臨的幾個主要問題,有針對性地提出統(tǒng)一規(guī)劃,確定可采區(qū)、禁采區(qū)和采砂量等措施,具有一定的借鑒意義。
瑪納斯河;河道采砂;禁采區(qū);可采區(qū);采砂量
瑪納斯河(以下簡稱瑪河)是準(zhǔn)噶爾盆地南緣最大的一條內(nèi)陸河,發(fā)源于天山北坡的依連哈比爾尕山,流域內(nèi)地勢由東南向西北傾斜,干流全長324km,山區(qū)集水面積5156km2,平均海拔高程3000m。瑪河流域?qū)儆诘湫偷拇箨懶愿珊禋夂騾^(qū),四季氣溫懸殊較大,干燥少雨,冬夏季長而春秋季短,年溫差和日溫差都很大。瑪河徑流特征與北疆多數(shù)混合型補給河流相似,主要受氣溫和降水的影響,有著年際變化平緩,年內(nèi)分配集中的特點,徑流主要集中于6月~9月,水量占全年徑流量的76.62%,其中7月和8月水量占年徑流量的52.78%?,敽訉儆谝粭l多沙河流,泥沙來源于降雨融雪匯流對流域面的侵蝕和水流對河道的沖刷,從河源至出山口,泥沙隨高程的遞減而逐漸增加。
瑪河采砂管理由自治區(qū)水利廳派駐機(jī)構(gòu)瑪納斯河流域管理處(以下簡稱瑪管處)統(tǒng)一管理。至2009年,經(jīng)過水利廳瑪管處正式批準(zhǔn),有采砂許可證的單位共計20家,主要為瑪納斯縣的采砂單位和石河子市的采砂單位。幾乎所有采砂場的開采方式均為機(jī)械開采,開采量在3萬m3~12萬m3不等,2009年總計批準(zhǔn)開采量為102萬m3。
2009年4月初,對瑪納斯河紅山嘴引水樞紐至夾河子水庫段的水資源、河道統(tǒng)一管理及防洪情況進(jìn)行聯(lián)合大檢查,發(fā)現(xiàn)瑪河采砂存在的主要問題有:
(1)河道內(nèi)料場分布不合理,造成河道采砂不均衡,不科學(xué),影響河道行水。
(2)許多采砂區(qū)出現(xiàn)超范圍、超深開采,影響河道建筑物的安全,或者形成幾十米的深坑,對河道造成嚴(yán)重破壞,影響河道行洪。
(3)各采砂料場基本沒有做到棄料回填,8km過河涵洞到西調(diào)渠過河涵洞段,河道縱坡下切較為嚴(yán)重,對涉河工程和防洪工程造成很大威脅。同時,存在廢棄料堆放不規(guī)范,堆放過高、過寬、過大,侵占河道及河道岸線、阻礙行洪、阻斷防洪通道等現(xiàn)象。
(4)采砂時段控制乏力。因為瑪河的徑流主要集中在6月~9月,汛期來水量較大,而有些采砂場在汛期仍在開采,嚴(yán)重威脅水工建筑物的安全,并對采砂人員安全構(gòu)成威脅,所以,考慮到采砂安全、行水安全以及砂石資源的可持續(xù)利用,有必要根據(jù)來水來砂情況,對開采時段做一劃分。
(5)河道采砂缺乏科學(xué)的規(guī)劃,缺少一個完整的具有法律效力的可對采砂工作進(jìn)行總體指導(dǎo)的規(guī)范性文件。缺少現(xiàn)代化的監(jiān)管手段和設(shè)施,無法實時監(jiān)控采砂行為、掌握采砂信息,監(jiān)管力度不足。多家管理的現(xiàn)狀導(dǎo)致采砂管理難以統(tǒng)一協(xié)調(diào)、統(tǒng)一執(zhí)法。
由于采砂導(dǎo)致了一系列的負(fù)面影響,對河道防洪、涉河建筑物等都構(gòu)成了較大威脅,因此,進(jìn)行全面系統(tǒng)的瑪河采砂規(guī)劃設(shè)計勢在必行。
根據(jù)采砂規(guī)劃的一些基本原則,結(jié)合瑪河河道演變情況和來水來砂情況,在保證河勢穩(wěn)定、防洪安全、沿河居民生活、工農(nóng)業(yè)設(shè)施的正常運用、滿足生態(tài)與環(huán)境要求的前提下,合理開發(fā)河砂資源,并經(jīng)綜合分析,確定河道的禁采河段、可采河段、禁采區(qū)、可采區(qū)、采砂量等。
3.1規(guī)劃范圍與規(guī)劃期
規(guī)劃范圍:根據(jù)瑪河采砂現(xiàn)狀,主要采砂區(qū)域及受采砂影響較大的區(qū)域基本位于肯斯瓦特水庫到夾河子水庫河段,長度45km,劃為規(guī)劃的河段,其中重點規(guī)劃河段為二級電站到夾河子水庫進(jìn)口處,河道長約30km,橫向?qū)挾确秶c瑪河河道管理寬度范圍一致,本范圍與岸線規(guī)劃和防洪規(guī)劃范圍完全一致。
規(guī)劃期:本規(guī)劃以2012年為基準(zhǔn)年,規(guī)劃期為5年,即2013年3月10日~2018年3 月10日。規(guī)劃期內(nèi)視河道具體情況變化可適時修改或補充規(guī)劃。
3.2禁采區(qū)劃定
考慮到防洪安全、河勢穩(wěn)定、水土流失與生態(tài)環(huán)境保護(hù)、涉河工程、河砂的資源性特點等對于采砂的限制性條件,并遵循防洪工程及重要設(shè)施安全、滿足河勢穩(wěn)定及生態(tài)環(huán)境保護(hù)的原則,禁采區(qū)劃定如下:
(1)肯斯瓦特水利樞紐至瑪河鋼渡槽下游800m河段(樁號k15+000~k4+500),劃為禁采區(qū)。
由于本河段位于瑪河出山口以前,均處于山區(qū),兩岸為坡陡,河道沖刷嚴(yán)重,河道比較狹窄,交通條件較差,自然條件不適宜采砂,且在本段河段內(nèi)分布有紅山嘴引水樞紐、瑪河跨河鋼渡槽等重要引輸水建筑物及瑪納斯河河谷水源地,不允許采砂,故把本河段劃為禁采區(qū)。
(2)8km過河涵洞上游800m~西調(diào)渠過河涵洞下游5km(樁號k10+250~k25+500),共15.25km河段范圍,劃為禁采區(qū)。
瑪河8km過河涵洞和西調(diào)渠過河涵洞之間河段,分布有石河子市和瑪納斯縣,經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá),分布有大量的涉河建筑物,如G312國道、烏奎高速公路、北疆鐵路橋、油氣管線、電力線、電訊線等,再加上以前多年的采砂主要在本河段進(jìn)行,導(dǎo)致砂石料大部分已經(jīng)被開采,河道下切嚴(yán)重,且采砂在本河段已經(jīng)帶來了一定的負(fù)面影響,故把本段河道也劃為禁采區(qū);對于西調(diào)渠過河涵洞下游5km河段,這些年由于超采較嚴(yán)重,河床下切較大,特別是西調(diào)渠過河涵洞附近河床,下切6m~8m,導(dǎo)致西調(diào)渠涵洞基礎(chǔ)外露,損毀嚴(yán)重,嚴(yán)重威脅灌區(qū)調(diào)水安全,本規(guī)劃充分采納石河子水利局建議,將涵洞下游5km范圍內(nèi),均劃為禁采區(qū)。
(3)有堤防工程的河段,堤防內(nèi)側(cè)100m的范圍,外側(cè)50m范圍,無堤防的距自然崖坎100m的范圍劃為禁采區(qū)。
(4)跨河、穿河、穿堤的管道、纜線、取水、排水等工程設(shè)施的上下游各500m~800m范圍內(nèi)(可根據(jù)建筑物重要程度調(diào)整控制禁采區(qū)范圍),跨河輸變電線路的基礎(chǔ)設(shè)施半徑50m范圍內(nèi)劃為禁采區(qū);
以上類型的涉河建筑物主要分布在8km過河涵洞上游800m~西調(diào)渠過河涵洞下游5km已經(jīng)劃為禁采區(qū)的區(qū)域,由于本河段建筑物較多,各個建筑物的禁采區(qū)劃定后基本上連成一體,故本段均連接成了禁采區(qū)。其他河段零星分布的涉河建筑物也需按照以上禁采區(qū)劃定原則進(jìn)行劃定。
(5)可采區(qū)內(nèi)開采深度不得超過2m,2m深度以下均為禁采區(qū),沿線防洪堤頂高程以下3.5m以外的區(qū)域劃為禁采區(qū)。
禁采區(qū)的禁采期為5年,即2013年3月10日~2018年3月10日,這期間全部為禁采期。
3.3可采區(qū)的劃定
考慮到河勢穩(wěn)定、防洪安全、水環(huán)境保護(hù)的要求,保證沿岸工農(nóng)業(yè)設(shè)施及涉河工程的正常運行的要求以及河道砂石資源可持續(xù)開發(fā)利用的要求,結(jié)合瑪河砂石料的的開采現(xiàn)狀和資源分布特點劃定可采區(qū),具體劃分情況如下:
(1)瑪河渡槽下游800m至8km過河涵洞上游800m河段(樁號k4+500~k10+250)劃為可采區(qū),河段長度5.75km。由于本河段涉河建筑物較少,河床穩(wěn)定,河道內(nèi)采砂不太嚴(yán)重,仍有一定的砂石料資源可供開采利用,且距離石河子市和瑪納斯縣都比較近,交通運輸條件較好,適宜開采,故劃為可采區(qū)。
(2)西調(diào)渠過河涵洞下游5km至夾河子水庫河段(樁號k25+500~k29+000)劃為可采區(qū),河段長度3.5km。由于本河段地形比較平緩,河床開闊,河勢穩(wěn)定,特別是夾河子上游2km范圍內(nèi),水流平緩,淤積較嚴(yán)重,有一定量的砂石料資源可供開采,同時,本段涉河建筑物較少,又距石河子市和瑪納斯縣不遠(yuǎn),交通運輸條件較好,適宜開采,故把本段劃為可采區(qū)。
可采區(qū)的可采期和禁采期:對瑪河采砂影響最大的是瑪河的洪水,瑪河的洪水期為每年的6月1日~9月10日,為保證河道行洪安全,減少洪水對建筑物、采砂場及人員的威脅,劃定每年的6月1日~9月15日為禁采期,其他時期均為可采期。
3.4年度采砂量的規(guī)劃
本次在規(guī)劃年度采砂量時,考慮石河子市、瑪納斯縣及沙灣縣等地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求,根據(jù)調(diào)查資料,本區(qū)域內(nèi)的年砂石料需求量約200萬m3。由此可見,瑪納斯河砂石料儲量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場需求,只能作為對本區(qū)域砂石料需求的一個補充,故本區(qū)域砂石料資源的需求,仍需通過開辟其他地方采砂場來滿足。
在不影響防洪、河勢穩(wěn)定,并滿足水土保持和沿線生態(tài)環(huán)境保護(hù)的情況下,根據(jù)河道砂石料存儲量和河道砂石料資源的補給情況綜合考慮,確定年度控制采砂量。
可采區(qū)共劃分了兩塊,根據(jù)河道地形圖和可采區(qū)劃定的區(qū)域可知,可采區(qū)總規(guī)劃面積5.37km2,對可采區(qū)進(jìn)行開采高程控制時,原則上以現(xiàn)有河床高程向下挖深2m為宜,以2m左右為控制參數(shù),且保證沿線防洪堤頂高程以下3.5m以外的區(qū)域不開采,利用C3D建立曲面,進(jìn)行開采高程和開采量設(shè)計。經(jīng)計算,可采區(qū)砂毛儲量為1017萬m3,按照地質(zhì)勘察成果估算,凈砂儲量為300萬m3。
在規(guī)劃期內(nèi),必須對河道采砂實行年度總量控制,5年規(guī)劃期內(nèi),年度采砂量控制為300/5=60萬m3,故平均每年凈采砂量控制在60萬m3為宜。
具體到每個砂石料場的年度控制采砂量,由各采砂場申請,自治區(qū)瑪管處根據(jù)各種采砂控制性因素,考慮具體情況后給予審批,原則上所有采砂場年度凈采砂總量控制在60萬m3。
3.5棄料處理
科學(xué)、合理地對開采后的廢棄渣石進(jìn)行處理,是保證河勢穩(wěn)定、防洪安全的必要手段。對于瑪河的采砂,在規(guī)劃期內(nèi),可采區(qū)采砂生產(chǎn)作業(yè)產(chǎn)生的廢棄渣石料,不允許隨意堆放在河道中,經(jīng)過論證后,可堆放在臨時堆砂場內(nèi),臨時堆砂場應(yīng)遠(yuǎn)離主河道,同時保證邊坡安全,且不宜太高。采砂完成后應(yīng)全部回填至開挖坑,攤平在河道內(nèi)。
本文著重分析了規(guī)劃中的幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié),把河道劃分為可采區(qū)和禁采區(qū),對不適宜采砂的河段均劃為禁采區(qū),大大減少了對涉河建筑物正常運行的影響。適宜采砂的河段,采砂深度按要求進(jìn)行控制,不大于2m,且對采砂后的棄料進(jìn)行回填作業(yè),恢復(fù)河道,不會造成棄料堆積如山、極大的改變河道河勢、阻礙防洪安全的情況發(fā)生,大大降低了對水土流失及生態(tài)環(huán)境造成的影響。
總之,規(guī)劃的實施能徹底改變現(xiàn)有河道采砂現(xiàn)狀,對河勢穩(wěn)定、防洪安全、涉河建筑物安全、生態(tài)與環(huán)境等都有較大的改觀和促進(jìn)作用。陜西水利
(責(zé)任編輯:唐紅云)
S275
B