浅谈黄河下游防洪工程

-1-浅谈黄河下游防洪工程摘要：长期以来，黄河一直是水少沙多，河道的泥沙淤积比较严重，黄河下游在华北平原形成高耸的“悬河”，从古至今一直是中华民族的心腹之患，威胁着25万平方公里地区内的人民生命财产安全。为了防治黄河洪水，人们利用工程，在黄河下游修建了大量防洪工程，对黄河下游洪水的防治起到了巨大作用，“黄河安危，事关大局”，做好黄河下游的防洪工作意义重大。关键词：黄河;洪水;防洪;工程措施1黄河下游河道概况黄河下游河道上宽下窄，坡度上陡下缓，排洪能力上大下小。高村以上河宽5-20km，艾山以下河宽仅为0.5-4km。黄河下游河床因泥沙淤积逐年抬高，形成了地上悬河，一般河床滩面高出背河地面3-5m。近十年来，黄河来水量明显减少，河道不断淤积抬高，防洪形势日趋严峻。[1]2黄河下游防洪的重要性黄河泥沙之多，含沙量之高举世闻名。黄河自中游的尾端出峡谷之后，河道展宽，比降变缓，流速降低，水流挟带的泥沙沿程沉积，使黄河下游河床逐年抬高，地上悬河的不利局面进一步加剧。黄河下游河道高悬于两岸地面以上，无论是洪水期还是枯水期，水位都远高于两岸地面，再加上在持续降雨和高水位的作用，造成堤防决口的可能性极大。黄河决堤后，水沙俱下，洪水流经之处，将给沿黄两岸人民带来深重的灾难。由于黄河洪水泥沙在短时间内不可能得到有效控制，下游河床仍将继续抬高，悬河形势会更加严重，中常洪水黄河下游堤防仍有冲决和溃决的可能性。因此，黄河洪水灾害依然是中华民族的心腹之患，加强黄河下游防洪工程体系建设具有十分重要的意义。[2]3黄河下游防洪工程概况1.1黄河下游介绍及防洪工程综述黄河下游流经河南、山东两省15个地(市)区、43个县，两岸土地肥沃，人口稠密，交通便利。沿黄主要城市有郑州、开封、新乡、濮阳、荷泽、济南、滨州、东营等，并有胜利和中原两大油田，是我国工农业生产比较发达的重要地区。黄河下游的洪水，主要来自中游三个河段，即河口镇至龙门间（简称河龙间）；-2-龙门至三门峡间（简称龙三间）；三门峡至花园口间(简称三花间)。这三个区间产生的洪水是构成下游洪水的主体。黄河下游防洪工程体系包括干流三门峡、小浪底水库和支流陆浑、故县水库,黄河左、右岸大堤,以及北金堤、东平湖滞洪区等。黄河下游防洪保护区涉及河南、山东、安徽、江苏和河北五省的12万km2土地。黄河下游堤防一旦溃决,将成为民族的灾难。[3]1.2黄河下游防洪的近代发展状况长期以来，黄河下游决溢灾害之所以特别严重，不仅因洪水大，更重要的是泥沙淤积河道，河床不断升高，排洪能力降低。长期以来，堤防一直是黄河下游防洪的主体工程。[4]经过历代治河专家们的不断努力，对黄河洪水泥沙规律的认识逐步深刻，治河技术措施不断改进，但其治河思想大都着眼于在下游排洪排沙的范畴，主要措施是依靠堤防排泄入海，治理活动也多限于下游。1955年7月，第一届全国人民代表大会第二次会议通过《关于根治黄河水害和开发黄河水利的综合规划的决议》后兴建的三门峡水利枢纽工程，为黄河下游防洪创造了有利的条件。[5]但是，曾一度认为三门峡水库建成后，黄河下游洪水即可基本解决；同时根据永定河官厅水库修建后下游河道治理的经验和模型试验的结果，认为三门峡水库蓄水拦沙下泄清水后，下游河道将会出现强烈冲刷，河势摆动，河床下切，给防洪、灌溉引水带来困难。1960年三门峡水库建成运用后，库区淤积严重，危及关中平原，影响西安，水库被迫改变运用方式。为了保证黄河防洪安全，经国务院批准依次进行了第二次大修堤和第三次大修堤，在下游有计划地开展了堤背放淤和河道整治工程。经过1982年大洪水的考验，显示了河道整治对防洪的重大作用，在历年工农业引水、护滩保村及航运方面也都发挥了较好作用。淮河发生特大暴雨成灾后，为吸取教训和保证黄河下游防洪安全建议采劝上拦下排，两岸分滞”的方针，积极进行小浪底水库的规划设计，为施工作好准备；复核加固了陆浑水库；恢复修建故县水库；在下游除继续抓紧完成第三次大修堤外，改建北金堤滞洪区，废弃石头庄溢洪堰，建成分洪能力10000立方米每秒的濮阳渠村分洪闸，加高加固了北金堤，同时也加固了东平湖水库围坝，增建司垓退水闸，提高了分滞洪水的能力。[6]1.3黄河下游防洪经验总结-3-黄河是一条极其难治的多泥沙河流，经过长期的治黄实践，逐步加深了对黄河洪水泥沙运动规律的认识，积累了治理经验，黄河下游防洪、防凌取得显著成效。但是，黄河洪水泥沙还未得到完全控制，下游河道不断淤积抬高，下游防洪仍然是一项长期而艰巨的任务，必须继续贯彻“宽河固堤”和“上拦下排、两岸分滞”的方针，[7]尽快修建小浪底水库，进一步加强完善防洪措施，通过拦、排、放等多种途径解决黄河洪水泥沙问题。4黄河下游防洪工程存在的问题1.1防洪工程建设不完善，堤防抗洪能力差，河道淤积严重近几年，国家加大了对防洪工程措施建设的力度，新修和改建了许多重要的防洪工程，防洪强度得到有效改善，但仍存不够完善，险工、控导工程根石断面不足，缺石量较大。新修工程未经大水考验，容易出险，严重威胁堤防安全。虽然黄河下游部分堤防得到了加固治理，防洪强度明显提高，但仍有部分堤防高度不足，堤身单薄，断面不足，需要加高加固。黄河大堤多为沙壤土修建，基础薄弱，防渗抗冲能力差，再加上抢险道路相对较少，路况差，防洪抢险人员、料物运输困难，如遇到中常以上的洪水，势必造成堤基、堤身渗漏，堤防溃决的危险很大。加之黄河水量日趋减少，泥沙不断淤积，排洪能力急剧下降，漫滩流量已由80年代初期的6000m3/s减少为2000-3000m3/s，表现为小流量、高水位、大险情，使防洪形势日趋复杂。[8]二级悬河的不利局面进一步加剧，中常洪水发生横河、斜河和顺堤行洪的可能性日益加重。1.2小浪底水库运用后的影响及蓄滞洪区问题小浪底水库运用后，黄河下游河段河势发生了变化，由于溜势的改变，多年不靠水的坝岸可能出现靠水、靠溜，一些靠溜坝岸出现脱河现象。河势溜向的变化，给黄河防汛、工程管理带来一定的困难。而且，黄河下游有东平湖蓄洪区、北金堤滞洪区和南北展宽工程，这些工程投资少或没有投资，防洪工程隐患多，防洪任务重。东平湖水库老湖的围坝和二级湖堤是在民埝的基础上抢修而成的，修筑质量差，加固任务没有完成，黄河的逐年淤积抬高，使湖水向黄河退水困难。2001年汛期，由于大汶河来水，致使东平湖水库出现了建库以来的最高水位，给蓄滞洪区防汛敲响了警钟。[9]北金堤滞洪区和南北展宽工程，投资极少，防洪工程存在的隐患较多，一旦滞洪，将会带来不可估量的损失。-4-5优化黄河下游防洪工程措施对策1.1优质高效地完成防洪工程建设任务近几年来，按照2000年设防标准，对堤防、险工坝岸和控导工程进行加高加固，防洪工程的抗洪强度明显提高。黄河防洪工程为Ⅰ级建筑物，工程量一般较大，防洪工程建设具有时间紧（汛前安排的工程项目须在6月30日前完成，汛后安排的工程项目须在12月31日前完成。）、任务重、质量要求高的特点。参建各方要严格按照基本建设程序施工，建立健全各自的质量保证体系，加强监督管理，狠抓施工质量，提高工程的抗洪强度，为防洪保安全提供有力的工程保障措施。1.2采取多种措施，减缓河道淤积黄河下游河道淤积的根本问题是水少沙多、水沙不平衡。在一定河床边界条件下，水流挟沙能力近似与流量成正比，增加水量就能增加水流的挟沙能力，南水北调可以提供较为充足的水量，提高冲刷泥沙的能力，减缓河道淤积。小浪底水库运用后，在不同的运用方式下，水流的含沙量不同，淤积情况也不相同，要根据小浪底水库的不同运用方式，采取不同的措施，减少河道淤积。黄河中游的多沙粗沙区是造成黄河下游淤积的主要泥沙来源区，搞好黄土高原地区的水土保持，减少由于水土流失造成的黄河下游河道淤积。[10]另外，黄河下游泥沙淤背、河道疏浚和流域的综合治理开发，也是减缓黄河下游河道淤积抬高的有效措施。1.3密切注视小浪底水库运用后河势变化小浪底水库运用后，黄河下游河段河势将发生较大变化，2002年7月黄河首次调水调沙试验也证实了这一点。调水调沙期间，原来常年脱河的险工坝岸出现靠水，一些靠河坝岸脱河，河势的变化，给黄河防洪带来了新的课题。一些新修或改建的险工由于未经受大水考验，河势变化后需要加修加固。因此，各基层防汛部门要加强河势工情观测，密切注视水、工情变化，及早采取措施，做好小浪底水库运用后的各项观测工作。[11]1.4加强蓄滞洪区建设蓄滞洪区是防御黄河特大洪水的保障措施，是黄河防汛的必要补充。由于多年来蓄滞洪区投资较少或无投资，致使蓄滞洪区内的工程欠帐多，隐患多。一旦蓄滞洪水，势必造成巨大损失。针对蓄滞洪区存在的问题，结合小浪底水库的运-5-用，有重点地对蓄滞洪区进行治理，完善相应的配套措施，加快除险加固工程建设的进度。同时，搞好滩区内的迁安救护工作，把滩区群众外迁和安全建设纳入国家灾后重建、移民建镇的统一规划，保证滩区群众的安全。1.5定期开展工程检查对黄河下游防洪工程定期开展工程检查工作,不仅要对工程实体现场查看、抽查内业资料等方式，而且要对堤防加固、堤防帮宽、堤防道路、病险水闸除险加固工程及东明临河坑塘回填等项目建设情况的检查。定期开展工程检查，是进一步规范工程参建各方建设行为的重要举措，对消除工程质量隐患，全面提升黄河水利工程建设管理水平具有重要意义。[12]INTRODUCTIONTOTHELOWERREACHESOFTHEYELLOWRIVERFLOODCONTROLPROJECTAbstract:Foralongtime,theYellowRiverhasbeentherunoff,sedimentdepositionismoreserious,thelowerreachesoftheYellowRiverformedthetoweringhangingriverintheNorthChinaPlain,sinceancienttimeshasbeenadiseaseinourveryvitalsoftheChinesenation,threateningthesafetyofpeople'slifeandproperty250000squarekilometersarea.InordertocontrolthefloodingoftheYellowRiver,peopleusetheproject,inthelowerreachesoftheYellowRiverbuiltalotoffloodcontrolprojects,togreateffectonthepreventionandcontroloffloodinthedownstreamofthetheYellowRiverRiver,theYellowRiversafety,relatedtotheoverallsituation,doagoodjobintheYellowRiverthefloodcontrolworkisofgreatsignificance.Keywords:TheYellowRiver;Theflood;Floodcontrol;Engineeringmeasures【参考文献】[1]翟来顺,崔庆瑞,汤怀义.黄河下游防洪存在的问题及对策[J].水利建设与管理,2004-03[2]崔庆瑞,石怀伦.浅谈黄河下游防洪工程体系建设[J/OL][3]丁大发,石春先等.黄河下游防洪工程体系减灾效益计算模型研究[J].水科学进展,2002-04[4]郭豫庆.黄河流域地理变迁的历史考察[J].中国社会科学,1989,01:195-210.[5]中国水利学会地基与基础工程专业委员会.黄河三门峡工程泥沙问题研讨会论文集[C].黄河三门峡工程泥沙问题研讨会,2006:1.[6]王红育,刘湍康等.让黄河下游防洪工程体系更加完善[N].中国水利报,2012-06-01.[7]吴致尧,席家治.黄河下游防洪规划几个问题的探讨[J].人民黄河,1979,03:9-13+19[8]张秀勇.黄河下游堤防破坏机理与安全评价方法的研究[D].