黃河下游規(guī)劃流路應用比對及措施

夏修杰，萬 強

（1.黃河水利科學研究院，450003，鄭州；2.水利部黃河泥沙重點實驗室，450003，鄭州）

2021年10月18日，黃河流域中下游歷史罕見的秋汛洪水進入末期，此時花園口日均流量為4 800 m3/s。對比當天衛(wèi)星遙感圖像水面與河道整治規(guī)劃治導線相對關系，分河段進行分析。

一、西霞院—京廣鐵路橋

該河段河勢基本平穩(wěn)，工程迎、送、溜關系較為穩(wěn)定，大部分工程靠河情況較好，少部分工程靠河長度不足，個別工程不靠河?，F(xiàn)行流路與規(guī)劃流路整體上基本一致，局部存在一定偏差但有向規(guī)劃流路方向調整趨勢。

1.白鶴至花園鎮(zhèn)控導工程河段

該河段河道整治工程靠河整體較好，逯村控導工程的靠河部位較為靠下，#26壩以下靠河，主流頂沖#28~#29壩段。同規(guī)劃流路相比，逯村控導工程的迎流段和送流段偏離較多（見圖1），最大偏離約1300m，花園鎮(zhèn)控導工程偏離約1000m，分析主要原因為：①洛陽黃河公路大橋和洛陽黃河大橋（二廣高速）橋墩的梳篦作用；②鐵謝下延工程壩間距較大，送流能力差；③逯村控導工程前灘地土質主要由鵝卵石、砂礫石、黏土等構成，抗沖性較強；④逯村控導工程靠河長度不足，送流能力差。

圖1 白鶴至花園鎮(zhèn)控導工程河段

綜合多方面原因，致使逯村控導工程和花園鎮(zhèn)控導工程河段河勢偏離規(guī)劃治導線，枯水期易出現(xiàn)做彎，對汛期防洪不利，建議通過人工輔助措施疏通河道，歸順流路，使逯村控導工程靠河穩(wěn)定。逯村控導工程靠河長度增加后可提高向花園鎮(zhèn)控導工程的送流能力，使花園鎮(zhèn)控導工程前河勢逐步向規(guī)劃流路方向調整。

2.開儀至神堤控導工程河段

該河段工程靠河情況較為理想，工程間迎送流關系較好，河勢穩(wěn)定，現(xiàn)行流路與規(guī)劃流路一致性很好（見圖2），達到了河道整治目的，是黃河下游微彎型整治的模范河段。

圖2 開儀至神堤控導工程河段

3.神堤至駕部控導工程河段

總體上看，該河段現(xiàn)行流路與規(guī)劃流路偏離較多，張王莊工程前河勢不穩(wěn)定，駕部控導工程靠河長度不足，嚴重偏離規(guī)劃治導線（見圖3）。小浪底運用以來，張王莊控導工程前河勢一直處于擺動散亂的狀態(tài)，工程處于長期不靠河或局部靠河情況，原因主要有：①伊洛河口來流；②焦作黃河公路大橋橋墩梳篦作用；③張王莊工程結構形式，透水樁壩工程的主要作用為緩流落淤，控導和送流能力較弱。

圖3 神堤至駕部控導工程河段

近年駕部控導工程靠河部位逐年下挫，至2021年秋汛期，駕部控導工程僅尾部4道壩靠河，致使其下河道后敗做彎，沖刷下首左岸灘地，工程迎流段和送流段偏離規(guī)劃流路較多，最大偏離距離達1 500 m。原因主要有：①孤柏咀控導工程修建后，孤柏咀山彎被填，彎曲半徑變大，送流方向向右偏移；②孤柏咀控導工程不完整，中間滎陽鋁廠取水口位置長期缺少約500 m；③孤柏咀控導工程為透水樁壩結構形式，送流能力弱、距離短，不能將大河水流平順送至駕部控導工程迎流段。目前滎陽鋁廠取水口位置已按黃河水利科學研究院研究的建閘方案修建完整，保證了孤柏咀控導工程完整性，但要達到送流至駕部控導工程迎流段目的需提高工程送流能力。建議直線下延孤柏咀控導工程1000m，同時改變工程結構形式，另外對駕部控導工程也適當下延，有效緩解下首左岸灘地持續(xù)塌灘現(xiàn)狀。

4.駕部至桃花峪控導工程河段

由于駕部控導工程送流不力，致使其下至棗樹溝控導工程河段形成畸形河彎，加上浮橋的影響，棗樹溝控導工程入流角度較大，2020年和2021年汛期，#16~#19壩段頻繁出險，給河道防洪造成很大壓力（見圖4）。東安控導工程在本次秋汛洪水后靠河情況得到較大改善，現(xiàn)行流路基本與規(guī)劃流路一致，但由于其工程結構透水樁壩形式，工程靠河后在工程背后形成沖刷溝，若不進行控制會持續(xù)發(fā)展，塌蝕灘地，不利于工程對河勢的控導作用。因此建議：①工程背后進行防護，避免灘地持續(xù)坍塌；②樁壩前后進行樁體加固，避免發(fā)生倒樁現(xiàn)象；③改造工程結構形式，減小樁壩的透水率或變?yōu)椴煌杆畼秹?，提高工程的導流送流能力?/p>

圖4 駕部至桃花峪控導工程河段

桃花峪控導工程河段近幾年河勢不穩(wěn)定，偏離規(guī)劃流路，經常出現(xiàn)畸形河彎，甚至曾呈現(xiàn)“橫河”態(tài)勢，分析原因主要有：①東安控導工程的送流能力弱，不能將河道水流送至桃花峪工程的迎流段；②桃花峪上首大面積魚塘邊界進行了人工加固，抗沖能力較強；③沁河入黃口的影響；④桃花峪黃河大橋橋下施工路基抗沖能力較強。2021年秋汛洪水過后，該河段畸形河勢得到較大改善，河勢趨好，逐漸向規(guī)劃治導線方向調整。

二、京廣鐵路橋—東壩頭

該河段屬于黃河下游典型的游蕩性河段，通過多年來的微彎型整治方案治理，河勢趨于穩(wěn)定，但仍有部分河段游蕩擺動比較頻繁，其游蕩性河道特性仍然沒有徹底改變。

1.桃花峪至東大壩控導工程河段

該河段現(xiàn)行流路偏離規(guī)劃流路較多（見圖5），工程靠河長度不足，對河勢控導作用較小，河勢主要從工程控制范圍內中間穿過，老田庵控導工程僅尾部靠河，保和寨和馬莊控導工程基本脫河，花園口險工和東大壩控導工程沿線河勢有逐步上提趨勢。本河段現(xiàn)行流路與規(guī)劃流路偏離較多，主要原因有：①京廣鐵路新橋、老橋和老橋墩梳篦作用，削弱了桃花峪控導工程送流距離，致使主流不能到達老田庵工程的迎流段；②保和寨工程前有大面積魚塘；③老田庵控導工程下首浮橋也有一定影響。

圖5 桃花峪至東大壩控導工程河段

為使該河段河勢盡快向規(guī)劃流路調整并保持穩(wěn)定，建議：①直線下延桃花峪控導工程，②盡快拆除京廣鐵路老橋及橋墩，③直線下延保和寨控導工程，④采用人工措施疏導河勢。

2.東大壩至趙口險工河段

從整體上看，該河段工程靠河較好，河勢穩(wěn)定，現(xiàn)行流路與規(guī)劃流路一致性較好，屬于微彎型整治方案效果較好的模范河段（見圖6）。

圖6 東大壩至趙口險工河段

3.九堡至黑崗口工程河段

近年，三官廟工程至黑崗口險工河段畸形河灣發(fā)育，河勢頻繁變化，嚴重偏離規(guī)劃流路，是洪水防御重點河段。主要原因有：①三官廟至黑崗口河段工程配套仍不完善，②韋灘控導工程為透水樁壩結構，③安羅高速施工棧橋的影響。

2018年以來三官廟控導工程靠河情況逐步好轉，其送流能力逐漸變強，目前已可以將主流平順送至韋灘控導工程迎流段，使韋灘控導工程靠河長度逐步增加，至本次秋汛洪水后韋灘控導工程已基本全部靠河，畸形河彎逐漸消失，主溜趨順直，河勢逐漸調整至規(guī)劃流路（見圖7）。但從衛(wèi)星圖上看出，河出韋灘控導工程后明顯后敗，鑒于透水樁壩控導工程特點，其導流送流能力較弱，建議適當下延韋灘控導工程并改變其工程結構形式，減小透水率或變?yōu)椴煌杆Y構。

圖7 九堡至黑崗口上延控導工程河段

4.黑崗口至府君寺控導工程河段

從圖8上可以看出，該河段工程的靠河較好，河勢穩(wěn)定，現(xiàn)行流路與規(guī)劃流路基本一致，達到了微彎型整治的目標，呈現(xiàn)一彎導一彎的狀態(tài)，工程間迎送流關系良好。

圖8 黑崗口至府君寺控導工程河段

5.曹崗至東壩頭險工河段

從圖9可以看出，該河段工程的靠河較好，河勢基本穩(wěn)定，現(xiàn)行流路與規(guī)劃流路基本一致，工程間迎、送、流關系良好。

圖9 曹崗至東壩頭險工河段

三、東壩頭—高村險工

東壩頭至高村險工河段屬于游蕩性河段尾部，逐步向彎曲性河段過度，多年來工程間迎送流關系較好，河勢基本穩(wěn)定，現(xiàn)行流路與規(guī)劃流路基本一致，局部河段也存在偏離規(guī)劃流路的情況，但偏離較小。在堡城至高村險工河段，由于該河段工程相對較少，對河勢的控制力度較小，主流擺動明顯，2021年黃河秋汛洪水期三合村工程基本不靠河，偏離規(guī)劃流路，青莊險工的靠河長度也不足，致使高村險工的靠河位置下挫，建議加大該河段的治理力度，增加控導工程，以穩(wěn)定河勢。

四、高村—陶城鋪險工

該河段屬于黃河下游彎曲性河道，河道相對較窄，工程間迎、送、流關系穩(wěn)定，河勢多年來基本不變。本次秋汛洪水過程中，南小堤上延工程至張閆樓工程河勢整體穩(wěn)定，蘇泗莊險工河勢變化較大，經過洪水期的沖刷，#24壩垛至#29壩垛對岸發(fā)生塌岸，河勢整體下挫，工程靠溜壩垛下移，其他河段河勢基本穩(wěn)定。 ■