黃河下游泥沙淤積解決辦法

來(lái)源：水土保持生態(tài)環(huán)境建設(shè)網(wǎng) 上傳日期:2018-07-24 打印本文章【字體】大中小

摘要：本文針對(duì)黃河泥沙淤積問(wèn)題日益嚴(yán)重的狀況，在前人治理泥沙淤積的經(jīng)驗(yàn)上提出解決泥沙淤積問(wèn)題的新方法：使用“移動(dòng)式船塢壩”束水、抬水，集中水勢(shì)攻沙、趕沙，變地上黃河為地下黃河。

　　關(guān)鍵詞：“移動(dòng)式船塢壩” 泥沙淤積解決辦法

　　黃河是我國(guó)第二大河，黃河流域是中華民族文明的發(fā)源地，黃河按地理位置及河流特征劃分為上、中、下游。黃河上、中、下游不斷發(fā)生洪水災(zāi)害，突出的是下游的決口泛濫，黃河下游以“善淤、善決、善徙”著稱。

　　從河源到內(nèi)蒙古托克托縣的河口鎮(zhèn)為上游，河道長(zhǎng)3472km，落差3496m，平均比降為千分之一左右，水多沙少，蘊(yùn)藏著豐富的水力資源；從河口鎮(zhèn)到河南鄭州桃花峪為中游，長(zhǎng)1206km，落差890m，平均比降為一千四百分之一，水少沙多，是黃河下游洪水和泥沙的主要來(lái)源區(qū)；桃花峪以下至河口為下游，長(zhǎng)786km，落差94m，平均比降約八千分之一，兩岸大部修有堤防工程，是黃河防洪的重點(diǎn)河段。黃河下游流經(jīng)河南、山東兩省15個(gè)地(市)區(qū)、43個(gè)縣，兩岸土地肥沃，人口稠密，交通便利,沿黃主要城市有鄭州、開(kāi)封、新鄉(xiāng)、濮陽(yáng)、荷澤、濟(jì)南、濱州、東營(yíng)等，并有勝利和中原兩大油田，是我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)比較發(fā)達(dá)的重要地區(qū)。

　　長(zhǎng)期以來(lái)，黃河下游決溢災(zāi)害之所以特別嚴(yán)重，不僅因洪水大，更重要的是泥沙淤積河道，河床不斷升高，排洪能力降低。黃河下游多年平均輸沙量為16億t，每年約有4億t泥沙淤積在下游河道內(nèi)，以致河床日益升高，使其一般高出兩岸地面3~5m，最高達(dá)10m，成為世界上著名的“地上懸河”，洪水時(shí)常有漫堤或沖決的危險(xiǎn)。由于泥沙淤積，還導(dǎo)致河床寬淺，溜勢(shì)多變，一旦大溜頂沖大堤，也常發(fā)生沖決。

　　黃河是一條極其難治的多泥沙河流，千百年來(lái)，我國(guó)人民同黃河洪水進(jìn)行了艱苦卓絕的斗爭(zhēng)。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的治黃實(shí)踐，逐步加深了對(duì)黃河洪水泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)，積累了治理經(jīng)驗(yàn)，黃河下游防洪、防凌取得顯著成效。但是，黃河洪水泥沙還未得到完全控制，下游河道不斷淤積抬高，下游防洪仍然是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，必須繼續(xù)多種途徑解決黃河洪水泥沙問(wèn)題。

　　“三年兩決口，百年一改道”，曾給中華民族帶來(lái)了許多災(zāi)難 ,近年來(lái)黃河下游又出現(xiàn)了一系列新問(wèn)題：水資源短缺、斷流頻繁、河槽淤積嚴(yán)重、河道斷面形態(tài)惡化等，特別是“二級(jí)懸河”的加劇已經(jīng)到了非解決不可的地步。我國(guó)人民同黃河水患進(jìn)行了長(zhǎng)期不懈的斗爭(zhēng)，但由于生產(chǎn)力水平的限制，始終未能根本扭轉(zhuǎn)黃河為害的局面。

　　從黃土高原上沖刷下來(lái)的泥沙分布在下游平原及近海區(qū)，形成黃河下游泥沙的累積性淤積趨勢(shì),這是黃河泥沙分布的自然規(guī)律，其結(jié)果給中華民族帶來(lái)了深重的災(zāi)難。人類并不是無(wú)法改變這個(gè)規(guī)律，消除它帶來(lái)的巨大災(zāi)害。

　　筆者在學(xué)習(xí)借鑒眾多治黃專家思想的基礎(chǔ)上，對(duì)黃河下游泥沙淤積治理提出如下建議。

　　利用“移動(dòng)式船塢壩”創(chuàng)造地下黃河（無(wú)需調(diào)水）。

　　“移動(dòng)式船塢壩”由長(zhǎng)50m橫截面為梯形的鋼密封體、砌邊挖沙船以及其他穩(wěn)定設(shè)備、附屬設(shè)備組成，鋼密封體可以漂浮在水面上，通過(guò)排氣控制可以懸浮或沉人水中，相互之間可以兩兩牢固連接成“一”字形，再在兩頭各連接一條砌邊挖沙船，“移動(dòng)式船塢壩”的主體就成了。在黃河地上河段如果要開(kāi)創(chuàng)一條1000m寬的穩(wěn)定河槽，鋼密封體需要連接20個(gè)。“移動(dòng)式船塢壩”工作時(shí)沉入水中橫截水流，水流遭遇攔截，水位抬高，水漫壩而下，卷沙而走。開(kāi)創(chuàng)主河道之初，深創(chuàng)溝、重淤灘，將要廢棄的老河道、汊河道盡量淤填。

　　黃河年水量為 W ≈ 500億m3，使用“移動(dòng)式船塢壩”在創(chuàng)造定寬河槽后，調(diào)節(jié)排水，水的挾沙力可控，年排沙量可達(dá) N = 500×μ×η億m3（μ：水的挾沙能力，η：水的利用效率）。根據(jù)河寬和河長(zhǎng)可以確定河流河床年淘深深度 H，H = N÷（L×K）m（L：河沖刷長(zhǎng)度，K：河沖刷寬度）。X年后地上黃河就將成為歷史，出海口將新增大片陸地，黃河灘地也將成為穩(wěn)定的濕地或永久的生產(chǎn)生活用地。

　　黃河成為地下河并不難,將1000km長(zhǎng)1000m寬的黃河淘深10m，現(xiàn)有河沙100億m3，加上每年上游來(lái)的，全部排入大海不易，可以在初創(chuàng)河道時(shí)大量淤灘，縮短工期，早見(jiàn)成效。

　　第一年方法試驗(yàn)論證；第二年裝備準(zhǔn)備，河道規(guī)劃；第三年各工序段協(xié)調(diào)開(kāi)工，淤沙、抽沙、開(kāi)道配合進(jìn)行，盡早形成主河道，力爭(zhēng)在汛期前保證防洪要求；第四年、第五年地上黃河在部分河段就將成為歷史；爭(zhēng)取在第六年在全部河段結(jié)束地上黃河的歷史。以后根據(jù)需要不斷地進(jìn)行河道梳理，確保黃河不再淤積抬高，永絕地上黃河的歷史，永保黃河健康生命。

　　“移動(dòng)式船塢壩”應(yīng)用的困難解決：

　?。保畨蔚姿鈫?wèn)題:壩底漏水使水壩不能蓄積水勢(shì)，可以在壩的迎水面設(shè)計(jì)寬十米的耐磨裙邊。裙邊材料有韌性、可變形可以達(dá)到有效封水的效果。

　?。玻畨蔚姆€(wěn)定問(wèn)題:在封水裙邊的末端每隔幾米用鋼索連上鐵錨可以使壩體不被水力沖翻或隨意下滑，如果穩(wěn)定力量不夠，還可以在壩體上游端用船在河內(nèi)打固定樁用鋼索穩(wěn)定壩體，鋼索用電機(jī)控制收放，固定樁不用頻繁安裝。

　?。常畨误w的水平控制問(wèn)題:當(dāng)出現(xiàn)河流橫截面沖沙不平衡時(shí)，壩體兩端將出現(xiàn)低端更低，沖刷更烈?？梢栽趬误w上部設(shè)計(jì)溢水控制欄，在低端升高溢水控制欄，使溢水減少，讓高端沖水水量增加，加大高端沖沙效果，也可以在高端開(kāi)放高壓水槍，使高端沖沙提高強(qiáng)度，使壩體整體保持大體水平。

　?。矗畨蜗聣K石不能沖走:使用攜帶挖掘設(shè)備的船只清除帶走。

　　“移動(dòng)式船塢壩”的應(yīng)用前景：

　　１．應(yīng)用“移動(dòng)式船塢壩”，所有的沖沙工作都不需要大洪水或人造洪峰，在1000m3每秒的來(lái)水流量下即可達(dá)到順利工作的要求，特別是在第一次沖沙時(shí)，下泄水量不能太大，小水沖沙才能使沖起的沙能更好地淤積于深溝，使“移動(dòng)式船塢壩”能夠在相對(duì)比較平坦的河床上展開(kāi)他的工作。

　?。玻畱?yīng)用“移動(dòng)式船塢壩”沖刷黃河泥沙，可以使黃河形成恒定河寬，河床在沖刷過(guò)后變得平坦，過(guò)水面均勻，過(guò)水量增大。在第一次的沖刷下，即可開(kāi)創(chuàng)約4000m3的過(guò)水?dāng)嗝?。如果一次淘深河?米，在以后的每一次沖刷過(guò)后，每次都可以增加過(guò)水?dāng)嗝?000m3。并且，黃河泥沙在壩下經(jīng)過(guò)淘洗更是優(yōu)良的建設(shè)材料。

　?。常耙苿?dòng)式船塢壩”的應(yīng)用，主要方式是趕沙，絕大多數(shù)的泥沙都將終至大海。在不考慮上游來(lái)沙的情況下就有上百億m3的泥沙將被送入大海，又可在海上形成不小的陸地，又為變海上采油為陸上采油做出巨大貢獻(xiàn)。

４．當(dāng)黃河達(dá)到防洪條件后，來(lái)沙并不會(huì)減少，淤積隨時(shí)都會(huì)產(chǎn)生，因此，一年一度的清淤排沙是不可少的。

　?。担耙苿?dòng)式船塢壩”還可以應(yīng)用于大洪水期間的導(dǎo)流和決口封堵。

　?。叮畱?yīng)用“移動(dòng)式船塢壩”沖刷黃河泥沙的最大功效還是他能改變地上黃河的歷史，使地上黃河永遠(yuǎn)塵封在我們的記憶里。

　　只要我們多用心、多用力，沒(méi)有永遠(yuǎn)解決不了的問(wèn)題。

　　參考文獻(xiàn):
　　[1] 黃河網(wǎng)，《黃河防洪概述》
　　[2] 龐家珍，《對(duì)黃河下游治理方略的幾點(diǎn)思考》黃河網(wǎng)
[3] 齊璞、孫贊盈，《黃河下游游蕩性河道雙岸整治方案研究》黃河網(wǎng)

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