黄河河口段泥沙治理技术探讨(刘丕建)
摘要:治理黄河河口是九条治理黄河途径之一,关键是泥沙问题。本文对挖河固堤、口门疏浚两种泥沙治理的技术,结合实践,对效果加以分析,探讨了技术和实施的可行性。
关键词:河口 挖河固堤 效果 口门疏浚
1、前言
目前,黄河水资源紧缺的矛盾日益突出,致使进入下游河道的径流量骤减,利津站最小流量连续几年徘徊在30—60m3/s之间。由于河道长时间的小流量行水,水动力输沙作用减弱,造成河口河段以淤为主,且淤积的主要部位在主槽,使得横向宽度缩窄,纵向抬高,平滩水深减小,主槽整体呈淤积萎缩态势。在口门段形成的拦门沙,造成河口河段泄水泄沙不畅、淤积加快、水位抬高、流路摆动。因此,河口的防洪形势依然比较严峻,其主要问题是解决河口淤积及其影响的措施甚少。
维持黄河健康生命是我们的治理终极目标,其中治理黄河河口,以尽量减少其对下游河道的反馈影响是九条治理黄河途径之一。对于河口,应当综合治理,多措并举。目前来说,利用挖河固堤、口门疏浚等方法,适时结合调水调沙,籍以增加河道的输沙能力,减少河道的淤积,才能有效地减少河道淤积对黄河下游的反馈影响。
2、河口河道概况
黄河河口地区位于渤海湾与莱州湾之间,其范围为东径118º10′~119º15′,北纬37º15′~38º10′,属陆相弱潮强烈堆积性河口,是1855年黄河改道流入渤海以来,泥沙淤积、填海造陆形成。河道摆动的顶点在宁海附近,包括北至套尔河口,南抵支脉沟口的扇形地带,面积约6000km2。黄河在东营市,流经利津、东营、河口、垦利四个县区注入渤海,境内河道长138公里。河道特点是上窄下宽,河势多变,防洪形势严峻。麻湾到王庄河段长30km是全河有名的“窄胡同”,最窄处小李险工河段仅460米,下首渔洼以下河段为河口河段,河道宽浅。
3、挖河固堤治理泥沙
通过几十年来的治黄实践,人们对黄河规律性的认识逐步加深,提出了用“拦、排、放、调、挖”的综合措施治理黄河泥沙。在黄河水动力输沙作用日益减弱,河道主槽淤积日益加重的形势下,利用挖河清淤疏浚的方法,增加河道的输沙能力,减少河道的淤积,理顺河势。同时将挖出的泥沙用于加固堤防,加以配合其他措施,逐步使黄河下游形成相对地下河,从根本上改变地上悬河的被动局面。
3.1、三次挖河固堤工程简介
自1997年11月至2004年12月,为了探索黄河挖河减淤的方法措施,解决一些关键技术问题,在黄河河口地区分三次实施了挖河固堤工程。三次挖河固堤工程上界为纪冯险工,下界为清3断面,涉及河道总长为53.6km,共挖泥沙1057万m3,加固堤防24.8km。第一次挖河工程位于河口段朱家屋子至清2断面,采用挖掘机和组合泥浆泵开挖两种施工方式;第二次挖河工程上起义和险工,下至清三断面,采用80 m3/h挖泥船和组合泥浆泵开挖;第三次挖河固堤工程由义和险工向上游挖至纪冯险工,采用120m3/h挖泥船开挖。
3.2、三次挖河固堤工程效果分析
挖河固堤工程启动后,山东河务局组织有关单位对河道冲淤和水文要素进行了现场观测。为了分析挖河减淤效果,根据1997年至2005年取得的原型观测资料,利用武汉大学开发的挖河固堤工程减淤计算复合一维数学模型,计算了挖河与不挖河两种情况下研究河段的河道冲淤量。计算时段为1997年汛后(11月1日)至2005年5月,进口断面以利津水文站的日平均流量和平均含沙量为边界条件,出口断面以丁字路口按统计平均的水位流量关系给出边界条件。通过计算,1997年11月至2005年5月8年间,利津至清6断面在实际挖河的条件下河床累计总变形量(包括挖沙量和冲淤量)为2322万m3,相应模拟的不挖河条件下冲刷748万m3,两者相减,差值为1584万m m3,扣除这期间三次挖河的总挖方量为1056.9万m3, 其净减淤量为528万m3,减淤比为0.667
黄河河口段泥沙治理技术探讨(刘丕建)
本文2010-03-12 15:10:58发表“农林鱼水论文”栏目。
本文链接:https://www.wenmi123.com/article/152046.html
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