黄河小北干流“揭河底”冲刷机理及对策探讨((2)

4、“揭河底”冲刷对策

由于“揭河底”冲刷的强度是沿程递减的，因此，应以黄河小北干流上段为重点,全面做好防御工作。防治“揭河底”冲刷关键在于改善河床边界条件和水沙条件，弄清“揭河底”发展演变的整个过程，掌握其发生的机理，提高认知能力，以便采取强有力的应对措施，进行科学有效的主动防范。因此,设想建造一种机动调流坝，调整理顺河势，控制稳定主槽，实施束水攻沙。同时采用大型柔性塑料水袋等抢堵垮坝决口等险情，试用塑料管或空心钢筋混凝土管注水筑坝等新技术、新方法来防治“揭河底”冲刷。

4.1加强防范，认真做好监测预报工作

在边界条件基本具备的情况下，“揭河底”冲刷主要取决于高含沙洪水，因此，水文测报是关键，具有举足轻重的作用，应及时建立完善相应的日常监测机制和应急监测机制，以监测获取“揭河底”前河床淤积冲刷的演变情况、河床基本地质结构及床沙组成，捕获“揭河底”冲刷发生的全过程及其水沙条件、河床与河势演变等情况。

因此，水文部门要不断改善测报条件，提高测报自动化水平，加速构建黄河水文监测、报汛通信、黄河气象水文预测预报、黄河水文信息服务等体系，不断完善水文信息管理系统，充分运用卫星遥感、雷达等水文空间数据采集技术，声学多普勒流速剖面仪、GPS、振动式测沙仪等水文在线监测技术和常规监测技术，大力提高气象水文监测预报能力，及时进行洪水泥沙监测预报，增长预见期，为领导决策提供可靠的依据，为防守抢险赢得宝贵的时间。

河务部门要在河道上沿程布设监测控制断面,完善监测设施, 采用先进的监测手段，加强对工情、河势、水情的监测巡查，及时掌握各种汛情动态。发现异常情况，立即采取有力措施。发生“揭河底”冲刷后,要充分利用水尺、摄像、录像等现代化的技术手段，及时跟踪监测摄录洪水、河势、流速和“揭河底”变化的全过程，并采集水样、分析含沙量及泥沙颗粒级配，实地调查出险受灾等情况，为进一步研究探索“揭河底”冲刷的规律提供依据。

4.2加强组织领导,完善落实防汛责任体系

防治“揭河底”冲刷，必须切实加强组织领导，建立完善现代化的防汛指挥决策系统，层层落实以行政首长负责制为核心、分级分部门负责的防汛责任体系，真正做到职责到位，思想到位，指挥到位，措施到位。逐级签订防汛目标责任书，明确任务,责任到人,各司其职，各负其责、各尽其力，分工协作，密切配合,团结奋战，夺取胜利。

4.3加强工程维修加固，提高工程抗洪强度

“揭河底”冲刷流量较大，含沙量较高，冲刷力强，最大冲深达9m，而现有河道工程，大多是在临时抢险中修建的，设防标准低，根石基础浅，断面单薄，稳定性差。因此，一定要加强工程维修管理，切实做好根石探摸工作，查清根石分布和坝体基础情况，及时进行工程整修和加高加固，使各工程根石深度大于历次“揭河底”冲刷在该工程处的最大冲深1m以上，且达到稳定坡度，并研究采用新结构、新材料、新工艺，以提高工程强度和抗冲能力，确保工程安全。

4.4强化措施，扎实准备，全力抢险

 “揭河底”冲刷对工程威胁之大，甚至会造成严重毁坏。因此，要以该河段的上段为重点，加强防守，特别是险工险段、重要坝段及新建工程，更要严加防范，认真制定切实可行的工程抢险预案，强化落实各项防御措施，扎实做好抢大险的各种准备：一是备足抢险料物，保证落实到位。二是改善通讯照明、交通道路条件，保证完好畅通。三是组建落实强有力的抢险队伍。切实做到思想认识、人员组织、工具料物、抢险技术、责任制“五落实”，充分发挥专业机动抢险队和解放军的突击骨干作用，加强抢险合成演练，大力提高机械化抢险技术水平和抢险战斗力。特别要加强对重点工程的防守，在洪水到来之前，准备好必要的装载机、自卸汽车和一定数量的梢料、铅丝石笼或土工布袋等物料设备，一旦出险，抢早抢小，全力抢护，务求必胜。

4.5加速河道治理，改善边界条件

黄河小北干流全长132.5 km，而右岸现有河道工程总长仅63.917 km，由于工程布设长度不足，未形成整体防御能力，尚不能有效的控制河势，主流游荡摆动不定，洪水灾害仍很严重。因而，要明确治理目标，坚持全面规划，统筹兼顾，统一治理，标本兼治，除害与兴利相结合，治理与开发并举的原则。加快河道治理步伐，进一步控导理顺河势，维持中水基本流路，冲滩刷槽，塑造相对稳定的微湾式窄深河槽，改善河道形态，以有效的防止“揭河底”冲刷的发生，避免各种灾害损失。

4.6大力开展放淤拖淤，减少河道泥沙淤积

河道淤积是导致“揭河底”冲刷的关键所在，黄河小北干流两岸滩区宽阔，具有引洪放淤的良好条件。因此，应加强对小北干流放淤区的研究，切实搞好放淤试验，抓紧编制报批放淤规划，尽快付诸实施。同时，要充分利用拖淤等机械设备，大力开展河道拖淤清淤，淤填低洼滩地，减少河道淤积，有效的控制减免“揭河底”冲刷的发生。

4.7完善“上拦”体系，加强调水调沙

水沙条件是影响“揭河底”冲刷的主要因素，调水调沙是防止“揭河底”冲刷的重要举措。因此，要加快南水北调工程的建设，以解决黄河水少沙多的问题。并结合“拦、排、放、挖”等措施，不断建设完善黄河上、中游及各大支流的水库网络调控体系，尽快兴建大柳树、古贤、碛口等水库，加强黄河水资源的统一管理，实行群库联合统一调度，实时调控高含沙洪水，塑造协调的水沙关系，减少河道淤积。

4.8加大水土保持力度，建设山川秀美工程

黄河中游的黄土高原，植被很差，水土流失严重，生态环境恶化，是黄河泥沙和高含沙洪水的主要来源区，特别是黄河中游的多沙粗沙区面积7.86万km²，仅占黄土高原地区水土流失面积的17％，但年输沙量却占全河的63％，粗沙量占全河粗沙总量的73％。据统计，河口镇—龙门区间多年平均水量仅占龙门站的20％，而沙量却占85.3％。使龙门站最大含沙量高达933 kg/ m³，造成河道严重淤积，河床不断抬高，“揭河底”冲刷多次发生。因此，要以产沙相对集中的多沙粗沙区为重点，以小流域为单元，认真制订治理规划,采取工程、生物和耕作等综合措施，利用法律、行政、经济、技术等有效手段，大力开展水土保持工作，加强治沟骨干工程和淤地坝系建设，特别要抓好皇甫川、孤山川、窟野河、无定河、三川河、昕水河、浑河等重点支流的水土保持生态工程建设。积极退耕还林，植树种草，建设山川秀美工程，改善生态环境，减少水土流失，以从根本上防止高含沙洪水的发生。

4.9采取有效措施，降低潼关高程

潼关高程的升降直接关系到黄河小北干流河段的冲淤。因此,应采取有效措施，调整三门峡水库的运用方式，实施射流清淤、裁弯和小北干流放淤，加强河道整治，进一步理顺河势，改善黄河小北干流下段河床宽浅散乱的状况，并将渭河口入黄下移至潼关港口附近，增大河道动力比降，并结合调水调沙，降低潼关高程。

4.10认真做好救护工作，确保人员安全

“揭河底”冲刷，流量一般在7400m³/s以上，不但影响工程安全，而且会造成大面积漫滩，如果工程失守，后果将更为严重。因此，要认真制定落实滩区迁安救护方案，建立完善预警报警系统，强化各项迁安救护措施，准备好各种救生器材设备，在各级防汛指挥部的统一领导和指挥下，在洪水来临之前，将滩区可能被淹的所有人员全部撤离安置到安全地带，加强自护和应急救护，确保人民生命财产安全。

当河道工程出现重大险情进行现场抢险时，由于险情发展极为迅速，抢险人员和机械设备都须注意安全，所有一线参加抢险的人员都要穿上救生衣，同时，现场要准备好冲锋舟等应急救生设备，险情危急时，抢险人员和机械设备一般不要靠近出险部位，宜采用长臂装载机或吊车抛笼石或大型土工布包进行抢护，以免发生不必要的人员伤亡。

 “揭河底”冲刷的边界条件已基本具备，如遇适宜的高含沙洪水，将可能再次发生“揭河底”冲刷。因此，要大力加强原型黄河、模型黄河和数字黄河建设，进一步研究探索“揭河底”冲刷的规律，全力做好防御“揭河底”冲刷的一切准备，认真落实各项具体措施，严加防范，抢早抢小，全力抢护，确保人民生命财产安全，尽力减少灾害损失。

参考文献：

1、张金良等.黄河高含沙洪水“揭河底”机理探讨

2、邓 军，杨永全，沈焕荣等.水流含沙量对磨蚀的影响

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