浅谈黄河下游九堡~韦滩河段畸形河势成因及整治方案

文章通过分析黄河下游九堡~韦滩河段近期河势变化情况和河势发展趋势,进一步分析该河段畸形河势的成因,提出整治方案:基于中水,强化小水的畸形河势整治方案及采用对口丁坝进行双岸控制的畸形河势整治方案。通过方案比选,推荐采用方案一。     

黄河下游畸形河势现状及对策

黄河下游在长期小水作用下产生一些畸形河势,通过分析原型以及黄河下游2017年洪水预报模型试验畸形河势演化发展情况,系统研究黄河下游游荡型河段4处畸形河段不同流量条件下河势变化特点及规律。结果表明:目前形成的4处典型畸形河势发育尚不充分,在中常洪水下发生自然裁弯的概率较小;开仪、裴峪河段4 000 m~3/s流量释放2 d左右可以使该河段畸形河势得到初步改善,但畸形河势完全消除需要的洪水量级较大,依靠目前小浪底水库泄放中常洪水的水动力改善畸形河势并不现实,可采用挖河疏浚-泥沙资源利用-河道整治工程有机结合的方法归顺河势。     

黄河下游畸形河势治理研究

阐述了黄河下游畸形河势冲击堤防工程、塌滩掉村等危害性,并对影响畸形河势的来水来沙条件、河道边界条件进行了分析,给出了治理黄河下游畸形河势的意见与建议:①深入开展畸形河势观测研究;②认真、慎重地进行工程布局;③加快完善河道整治工程;④选择适应性的工程结构;⑤疏导结合;⑥最严格地管理河道。     

黄河下游韦滩河段畸形河势分析

黄河下游游荡型河道近年来长期处于小流量的过程,局部河段与中水整治工程布局存在不匹配现象,其突出表现为畸形河势的形成。这一现象不仅会造成滩区塌滩,而且随着畸形河道的发育,有可能形成横河、斜河等不利河势,造成主流直接对大堤顶冲的风险。2016年以来,随着下游汛期来水量的增加,原来存在的开仪—赵沟、裴峪—大玉兰、东安—桃花峪等畸形河势,已在自然水力条件下消除,河势逐步规顺,然而韦滩河段存在的畸形河势仍然存在。基于原型调研、模型试验等手段,对韦滩河段畸形河势的演化规律进行了系统分析。目前黄河下游水沙调度过程中最大洪峰流量一般为4 000 m~3/s左右,此水沙过程下该畸形河势难以自然消除,若要实现所需的水力条件,需要洪峰流量量级达到10 000 m~3/s。黄河下游水沙调度目标是保滩运用,针对该河段的畸形河势,建议采用人工切滩的方式,开展人工裁弯。     

水沙变化条件下黄河下游游荡性河段河势变化特性

根据实测资料分析，总结分析了黄河下游1986年以来水沙变化的主要特点，进而着重对水沙变化后黄河下游游荡性河道河势调整的新特点进行了阐述。其特点主要是：主流摆动幅度减弱，支汉、心滩减少；河道弯曲程度增加，河湾个数增多；工程靠溜部位上提下挫现象增多，工程上首塌滩严重；畸形河湾增加；工程脱河和半脱河现象较为严重；小水易出险等。从而认识到，水沙变化后，河势变化更加复杂。应深入探讨河势调整的机理，并通过小浪底水库调水调沙来减弱水沙变化程度，同时，在一些河势调整剧烈的河段修建能够适应长期中小水河势调整的整治工程是改善不利河势的有效途径。     

黄河下游畸形河势成因及治理对策

利用以往观测资料分析了黄河下游畸形河势的主要特点及危害,并对畸形河势的成因及治理对策进行了分析。研究表明:黄河下游产生畸形河势的主要原因包括下游河道河槽宽、横比降较大,小浪底水库小流量、长历时、均匀下泄清水,两岸滩地抗冲刷能力弱等;治理对策主要包括加强对畸形河势演变机理及成因分析、制定科学合理的抢护方案、抢修临时防护工程、利用新结构坝型对畸形河势进行调整和抢护、利用水库调控流量及含沙量等。     

黄河下游九堡—韦滩河段河道整治工程研究

黄河下游九堡—韦滩河段属典型的游荡型河段,河床宽浅,流势散乱,近年来河势失控,畸形河势持续发展,造成滩地大量坍塌,危及村庄、堤防安全。在简要阐述九堡—韦滩河段游荡特征、分析2008—2012年河势演变过程的基础上,指出河势失控的原因在于工程长度不足,工程迎流、送流能力差。根据九堡—韦滩当前河势变化,参考以往物理模型试验成果,提出了工程建设方案,建议:下延毛庵、九堡工程,上延三官庙工程,增强上述工程的迎流、送流能力;上延韦滩工程,迫使河势北移,主流归槽。     

黄河下游整治工程续建后对河势控导效果影响

随着小浪底水库的投入运用,进入黄河下游的水沙条件发生很大变化,因部分河道整治工程与新的水沙关系不匹配,下游河势极易发生调整,使得现有流路与规划流路不一致,一些河段出现畸形河势。通过开展黄河下游河道综合治理工程推荐方案模型试验研究工作,来检验工程续建后对河势的影响。对比工程现状方案和拟建方案的试验结果发现,拟建方案不利河势的调整部位较现状方案多,拟建方案有利于河势向规划流路调整,河势基本稳定。     

黄河下游河势演变中的畸形河湾

河势演变中常会出现畸形河湾、横河等畸形河势。畸形河势会危及防洪安全甚至造成决口。通过搜集、分析、整理黄河下游已有的河势演变资料,以文字、河势图相结合的形式,较全面地描述了黄河下游游荡型河段及过渡型河段在进行河道整治之前及河道整治过程中曾经出现过的畸形河湾,以实例说明畸形河湾对防洪安全及以下河段河势演变的不利影响,为确定河道整治工程布置方案提供参考资料。     

长期低含沙水流作用下黄河下游河势调整过程

小浪底水库运用以来长期下泄清水或低含沙水流,游荡性河道河势发生显著调整,研究其变化过程特征,对于深化认识游荡性河道演变规律并进行有效调控具有很大意义。依据2000—2015年的河势资料,对铁谢—高村游荡性河道的河势调整过程进行了分析,提出了应对河势变化的建议。结果表明:①在长期清水或低含沙水流作用下,游荡性河道的河势变化较大,河宽增大、心滩增多、河势较散乱、畸形河湾现象突出;②2000—2015年黄河下游河势调整具有明显的时空特征,前期河势以下挫为主,后期则以上提为主,且河势调整从上至下逐步演进;③对危及滩区群众安全的东安—桃花峪、三官庙—黑岗口、堡城—青庄河段,急需进行河道整治,对长期持续清水或低含沙水流作用下的河势新情况应给予高度重视,确保防洪安全。     

基于RS与GIS的黄河下游河势演变分析

利用黄河下游多年的遥感影像及水文资料,在GIS平台的支持下,通过黄河水面、河心滩、主流线、低滩、控导工程等信息的提取,对12年来黄河下游河势演变的特点进行了研究和分析,并对近年来黄河下游河道治理的效果进行了综合评价.研究结果表明:黄河下游游荡型河段缩短;主流线摆动幅度减小,主流线长度增加,曲率增大;主槽的面积大幅度减小,中水河槽平均宽度显著减小.     

沁河下游河势变化分析

根据沁河下游1983—2011年的主流线套汇图分析,五龙口—伏背河段河势比较稳定;伏背—丹河口河段,上段河势变化不大,下段受支流汇入的影响,河势变化较大;丹河口—武陟为过渡型河段,沙质河床,河势游荡多变,近期来水量较小,河势上提严重,溜势多变,形成"横河"、"斜河"、S形等畸形河弯,危及堤防安全;武陟—沁河入黄口为弯曲型河段,河势变化不大,仅表现为河势的上提下挫。其原因是沁河下游没有进行过系统的河道整治,河道工程均为险工,没有控导河势的作用。建议尽快开展沁河下游的河道整治,以提高沁河下游堤防工程的防洪能力。     

查勘黄河下游温孟滩河段的一些思考

黄河下游温孟滩河段历史上河势变化巨大，50年代末至70年代大力整治河道后，河势趋于规顺，流路基本得到控制。温孟滩区面积宽广，洪水漫滩在下游起到自然滞洪作用。为配合小浪底水库移民安置区建设，1996年将该河段左岸控导工程以防护堤贯连，把温孟滩区进行封闭，使河道缩窄，将来同流量水位将有一定的壅高；小浪底水库距温孟滩仅20余km，水库建成后拦沙运用期间，该河段首当其冲，河道将发生严重冲刷，须准备充分的备防料物，大力修守，保持这一河段完整的工程体系，避免其对下游河势变化的影响，同时联系到花园口至东坝头确保河段的河道整治工程，亦要进一步巩固完善，打一场攻坚战，争取小浪底水库建成后，清水下泄期使下游河道保持比较稳定的局面。     

渭河下游河势演变对防洪的影响及治理对策

采用实测资料分析和理论探讨相结合的方法,研究了渭河下游河势演变对防洪的影响及其治理对策。研究结果表明,渭河下游近期洪水特性为洪水流量小,含沙量高,水位高,灾情大,损失严重。渭河下游近期河势变化剧烈,主流摆动幅度大,畸形河弯增多,小流量漫滩现象严重。河道严重萎缩是渭河下游河势变化的的主要原因。渭河下游河势变化使发生横河、斜河和滚河的几率增加,治理难度增大;河道整治工程着流率大幅度降低。针对渭河下游河势演变情况,应加强河势演变研究,合理规划布置河道整治工程;充分发挥临时抢险工程作用;积极推进防汛信息管理系统建设。     

沁河下游河势流路分析

沁河下游是典型的游荡性河道，横河、斜河等畸形河势时有发生，危及堤防安全。通过分析沁河下游河道历史河势、现状河势、大洪水河势、典型河势流路，提出消除畸形河势的工程措施是：在下游主河道一定位置安设低标准护岸，或局部不连续修做垛体；在堤防凹入部位与凸出段堤防平顺方向修做防护工程；将S形河势裁弯取直等。     

黄河下游“96.8”洪水可热变化特点及险情灾情分析

１９８６年以来受长期小水作用形成的前期河槽的影响，“９６．８”洪水期间黄河下游河势流路基本没有发生大的变化，但在河势没有受到工程控制的河段，主溜摆动仍然较大，且工程出险较多，漫顶现象比较严重，堤防工程险民历史较大洪水比较，险情相对较少，洪水期间，黄河下游滩区几乎全部漫水，甚至连１８５５年黄河铜瓦厢改道形成的原阳、封丘、开封等地高滩也大面积上水，滩区群众受灾损失严重。通过对“９６．８”洪水所造砀 险     

中线南水北调孤柏嘴穿黄河段河道整治

三门峡水库蓄清排浑运用以来，穿黄河段孤柏嘴山弯连年入流，穿黄渡槽修建后，对河势变化提出了更高要求，必须保证各种条件下黄河主流不发生大的变化。由于该河段位置特殊，加之游荡性河道河势变化复杂、穿黄河段整治基础薄弱，因此，为保证穿黄渡槽及北岸总干渠的安全运行，必须修建相配套的河道整治工程。本文根据穿黄渡槽和该河段河道整治两方面的要求，在现有工程的基础上对大玉兰至驾部河段进行了整治方案的分析研究，布设了张     

黄河下游畸形河势演化规律及其整治措施

借助实测资料及模型试验研究成果,分析了黄河下游畸形河势的形成条件、发展过程、持续时间及易发河段等演化规律,提出了畸形河势的整治措施。研究表明:畸形河湾是黄河下游特定水沙及河道边界条件下形成的特殊河湾流路,其形成条件受河床的可动性、河床泥沙组成及水沙条件等影响,畸形河势具有一定的发展过程、持续时间和易发河段等特点,通过控制裁弯的裁弯比、开挖断面、入流角度及水沙边界条件等关键技术指标,可以实现整治畸形河势的目的。     

府君寺—东坝头河势演变及工程适应性分析

介绍了黄河下游府君寺—东坝头河段近期河势演变情况,通过对不同时期、不同水沙条件下实体模型试验成果的分析,研究了该河段工程的适应性。结果表明:按规划流路布设工程后,府君寺控导与曹岗控导组成的节点工程基本能够控制曹岗控导以下的河势变化,对该河段的河势稳定具有重要作用;曹岗下延工程长度偏短,应尽快延长;节点工程作用的发挥受上游控导效果的影响较大,非节点工程的实施应遵循自上而下的治理原则,以保证能够送溜至下一节点工程为目标。     

长清桃园河段河势演变及河道整治

长清桃园控导工程处于黄河下游典型的“S”型弯道中段右岸。近年来，工程所处河段河势上提右移，淘刷工程上首滩地，形成新坐弯，并引发一系列不利河势，对防洪和滩区群众生命财产构成威胁。在对河道特征，历史沿革，河势变化原因及不利影响等分析的基础上，提出加固桃园控导工程并进行其上延工程规划的整治方案。