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1、山区河流汊流卵石滩整治黄元贵摘要：通过赤水河中游航道整治工程实例，提出汊流河段游移性卵石滩的整治看法 关键词：航道整治 汊流滩 整治意见赤水河二郎赤水106 km中游航段，属典型的山区河流。该段的枣子林、木瓜磧等滩险，均为 汊流卵石滩，它们除具有一般汊流滩的特性外，还有一个共同的特点航槽游移多变，素有“一 水一变”之称。此类滩险的治理，整治工程技术较为复杂，现结合自身的整治工作实践，对滩险整治经过作简 单介绍，并就整治方案中的汊道选择、整治线宽度确定等主要技术问题谈几点体会。1 枣子林、木瓜碛两滩整治标准及整治效果 整治标准：七级；航道尺度：航深0.7 m,航宽15 m,曲率半径100120
2、m； 设计水位保证率： 85%（相应设计流量64 m3/s）。整治效果如表1 。表 1.图 1 枣子林滩整治后效果图 2 木瓜碛滩整治后效果整治效果项目枣子林滩木瓜磧滩整治前整治后三年整治前整治后过洪水期最小航深（m）0.51.20.71.1最小航宽（m）720820最小曲率（m）10025050160最大局部比降（o）10.73.05.04.6最大流速（m/s）1.862.22.6效果枯水断航满载全年通航枯水断航满载全年通航注：表中数据为设计流量状态下实测所得。2 枣子林、木瓜碛二滩演变及整治方案2.1 枣子林滩该滩有左右两汊，滩下口是一 口河段，滩中有长约230 m、宽约100 m的江心洲
3、，江心洲高 出设计水位1.8 m左右，右汊为通航汊道；左汊水浅、流量小。在两汊交汇处横流作用大（指向左 岸），形成有40 m长的浅滩段。滩险成因、演变及碍航情况：枣子林滩江心洲主要是受河床地形的影响而形成，是该滩形成分 汊河道的条件。一是河面宽阔、下有卡口，滩中部流速减缓，中洪水时砂卵石落淤；另一个条件是 河床组成物质具有不同的抗冲刷强度，左岸为软土，河岸受水流侵蚀严重，而右岸不易冲刷。受河 相关系的制约，展宽处出现江心洲。左汊河面较宽，分流少；右汊狭窄，分流多。1979 年以前航道 在左岸，左岸岸壁易于冲刷，在弯道环流的作用下，顶冲点不断下移，河岸不断后退，使左航槽弯 曲半径越来越小，河身扭
4、曲变形、加长。水流阻力加大，左右汊分流比不断减少，左汊逐渐趋向衰 亡。1979 年建顺坝，左汊河弯发展得到控制，同时炸除滩头断碑石嘴，旨在改善左汊航行条件，结 果适得其反，枯水期流量右汊反比左汊增加，通航汊道逐渐演变到了右汊。该滩主要以浅、弯碍航 水流分汊后，流量分散，航道内水深不足，在枯水期常常断航；右汊出口为急弯河段，拖带船队上 行时，尾帮船常被横流冲向左汊，操作十分困难；出口段形成浅滩段，船舶时常搁浅。整治方案：因该滩进出口与洪水流向一致，与上下河势平顺协调，左汊已建有顺坝一根，控制 了河弯的发展，岸线稳定，因此采取的整治措施是堵塞右汊，使左汊成为弯曲型河段。并考虑到枯 水流量较小，需集
5、中全部流量来增加航道水深，所以在右岸建导流坝一根（1#），将水流归于左汊作 为通航汊道；由于河面宽广，水流分散，在右岸抛丁坝三根（1#，2#，3#），压缩河面，回淤右汊， 稳定右岸，同时起到加强左汊输沙能力之目的，以加深航深；对左汊枯水规划航道浅区配合疏浚， 加强水流冲刷；根据上下游河岸走势，将整治线规划为两个相反方向的弯曲河型。整治方案平面布置见图 3。2.2 木瓜碛滩该滩上下均为卡口，滩中河面宽广，洪水期大量砂卵石落淤滩中，形成长约170 m、宽约60 m 的江心洲，将水流分为两汊，江心洲高出设计水位约2.5 m。两岸岸壁均较稳定，枯水期主流方向摇 摆不定，航槽多变。滩险成因、演变及碍航情
6、况：该滩江心洲形成的主要原因是河面宽，下有卡口，枯水时，由中 洪水河面100余米骤然收缩到40余米，使滩中部流速减缓，输砂能力减弱；另一个原因是中洪水水 流动力轴线与枯水水流动力轴线不一致，受各种水位的历时而造成航槽游移不定。左汊相对右汊外 形平顺，在1984 年初次治理时，左汊水流条件比右汊好，因此，在左岸筑一封弯顺坝，旨在把左汊 作为通航汊道。经1985年洪水后，左汊变窄，右汊反向好的方向发展，故在1986年上半年，在滩 头筑导流坝堵塞左汊，旨在加强中洪水时右汊的冲刷，把右汊作为通航汊道。当年洪水后，导流坝 被全部冲毁，该滩恢复当年整治前的“原貌”。该滩以弯、航槽多变而碍航。每次洪水后，船
7、舶难以 找到正确的航槽，经常导致海损事故发生。在滩头，下行船舶操作急向右转后又要紧急左传向，稍 有不慎，就有在江心滩搁浅的危险，而上行拖带船队受水流的作用，尾帮船有被冲向江心洲搁浅之 隐患，航行操作十分困难。在滩尾，受横流作用的影响（指向左岸），拖带船队上行时，尾帮船易在 江心洲尾部浅区搁浅。整治方案平面布置见图 4。图 3 枣子林滩平面布置图 图 4 木瓜碛滩平面布置图3 几点体会3.1 首先要正确选择通航汊道根据以往的经验，通航汊道应当是处于发展中的汊道，汊道是新生的，或逐年冲刷发展的；流 量比大于分砂比，底砂分配少；处于进口段横比降指向的汊道等。但山区河流大部分具有稳定的外 型，如木瓜碛
8、滩，根据它的冲淤变化，短期内无法得出结论；对于流量比和分砂比的问题，常随水 位的变化而不同，不易测量；至于横比降的指向问题，如木瓜碛滩就无法确定，1984 年整治时，指 向左岸，1987 年整治时，指向右岸，成功的方案是选择了进口段横比降指向相反的汊道，因此汊道 的选择不但要注意滩的演变过程，还要结合其它实际情况而定，如进出口河势等。3.2 整治线宽度的确定整治工程的成败，在很大程度上取决于整治线宽度的确定。两滩的整治线宽度根据河相关系计 算均比较大，由于在枣子林滩1979 年的整治和木瓜碛滩1984年的整治时，没有赤水河中游的整治 经验而采用赤水河下游的成功整治经验，整治线宽度过大而导致设计
9、目的不能达到。枣子林滩成功 的整治，为 1987年木瓜碛滩的整治以及赤水河中游其它砂卵石浅滩的治理，在整治线宽度的确定上 提供了宝贵的经验，在以后的工程实践中得到了成功的应用和检验。赤水河中游的整治线宽度为 5060 m。3.3 水流动力轴线问题汊流浅滩的水流动力轴线在各种水位往往是各不相同的，在整治时，将枯水水流动力轴线进行 调整，使其与中水位水流动力轴线基本一致，将收到事半功倍的效果。调整中水位水流动力轴线来 满足枯水水流动力轴线的要求会遭到失败，如木瓜碛1986 年的治理。洪水水流动力轴线在赤水河中 游对航道的演变影响不大（虽然前述两滩枯中洪水位时整治后的动力轴线基本一致，但实际滩险整
10、治中，洪水水流动力轴线有的与枯中水位水流动力轴线不一致，同样取得较好的效果）。3.4 导治建筑物不能强迫水流导治建筑物要顺应河势，因势利导，不能强迫水流。木瓜碛滩1986 年在左岸筑导流坝，强行将 中洪水水流逼向右岸，经过一年洪水期后，导流坝被全部冲毁，整治失败；另外，1983 年整治的鱼 锦花滩右岸顺坝（就是因为布置得太直，违背了该滩中水水流走势的客观条件，强行将主流逼向左 岸，造成该滩流速大，船舶上滩困难，经过十余年的变化，有逐渐恶化之趋势。3.5 整治线线型问题整治线线型不能单一用某一曲线进行规划，要遵照客观存在的自然条件，顺应水流的自然规律。 在两滩的整治时，均没有单一地运用余玄曲线、圆曲线或自由曲线，而是兼顾各种水位的水流流向 并同时考虑整治线与主导河岸的关系，使河轴线与反弯曲线相适应，以达到形成稳定的河宽、良好 的航行条件的目的。山区航道整治技术复杂，有的不能用理论进行公式计算，要不断总结经验，用有限的投资取得 较好的整治效果。（作者单位 贵州省赤水河航道处）
山区河流汊流卵石滩整治
