黄河下游驼峰河段及二级悬河治理

黄河下游驼峰河段及二级悬河治理试验工程可行性研究报告

河南黄河勘测设计研究院

山东黄河勘测设计研究院

黄河水利委员会黄河水利科学研究院

二○一○年一月

1 立项缘由

小浪底水库投入运用以来，黄河下游河道淤积情况有所减轻。特别是2002年以来，黄委开展了调水调沙，使高村～陶城铺河段河道主槽的过流能力由2002年调水调沙前最不利情况下的1800m3/s 逐步恢复到目前的4000m3/s左右，但总体来看，目前的河床与20世纪50年代相比普遍抬高了2m～4m，河床高出背河地面4m～6m，局部河段高出10m以上，二级悬河对防洪产生的威胁并未得到控制。一旦发生较大洪水，由于河道横比降远大于纵比降，滩区过流比增大，增加了主流顶冲堤防、产生顺堤行洪、控导工程失去控导主流作用、甚至发生“滚河”的可能性，将直接威胁黄河防洪安全和滩区群众生命财产安全。

小浪底水库运用以来，高村～艾山河段与高村以上河段相比，冲刷量相对较小，导致该河段成为全下游主槽过流能力最小的河段，习称“驼峰”河段。近年来，随着低含沙水流的长期下泄，下游河道河床不断粗化，继续扩大本河段主槽过流能力的难度越来越大。与此同时，水库排沙量不断增多，汛期洪水减少的态势明显，也给尽快恢复这一河段主槽过流能力带来不利和不确定性。

国务院批复的《黄河流域防洪规划》中，已明确提出“结合水库调水调沙及河道整治，通过开挖疏浚主槽及人工扰沙，引洪放淤，淤堵串沟，淤填堤河，标本兼治，逐步治理二级悬河。重点实施东坝头至陶城铺河段二级悬河治理”。而“驼峰”河段的存在成为黄河下游治理中最薄弱的环节。“驼峰”河段的存在一直影响着调水调沙

的决策，“驼峰”河段的过流能力决定着调水调沙时小浪底水库的最大下泄流量，影响着调水调沙的成效，因此，对“驼峰”河段的治理成为黄河下游尤为紧迫的治理任务。

为消除高村～艾山河段“驼峰”现象，同时防止高村～陶城铺河段二级悬河形势的不断加剧、减轻下游堤防的防洪负担和河道整治难度、减轻中常洪水情况下滩区群众财产损失，为进一步开展人工措施治理下游河道积累多方面的实践经验的同时，也为做好与地方政府的关系协调以及工程占地赔偿等有关政策问题积累实践经验。根据黄河水利委员会黄河水利科学研究院《黄河下游洪峰增值现象分析及预报》（2008年9月）、《黄河下游“驼峰”河段治理对策初步设想及2008年水位表现浅析》（2008年9月）等研究成果以及2009年2月3日、2009年2月13日、2009年4月23日及2009年4月28日主任办公会会议对黄河下游“驼峰”河段治理对策研究专题论述的有关指示及工作安排，河南黄河勘测设计研究院和山东黄河勘测设计研究院共同完成《黄河下游“驼峰”河段及二级悬河治理试验工程可行性研究报告》。

2 水文

2.1 径流、泥沙

小浪底水库投入运用之前，进入下游的水沙量用三门峡、黑石关和武陟（小董）三站之和来表示；小浪底水库投入运用之后，进入下游的水沙量用小浪底、黑石关和武陟三站之和来表示。

（2）工程规模

试验工程疏浚河长37.3km，疏浚土方量1492.83万m3，全部用于淤填堤河。堤河治理工程范围为：左岸临黄堤公里桩号161+600～165+600、168+310～176+000、188+930～192+000、陶城铺以下左岸4+550～7+000，堤河长度17.21km，需淤填土方851.26万m3；右岸临黄堤公里桩号326+000～333+000、徐十堤6+000～0+200，堤河长度12.80km，需淤填土方640.51万m3。

5.1 疏浚流量选择

近年来，黄委联合高校与科研单位，对黄河下游中水河槽适宜规模进行了深入系统的研究，成果表明，下游河道输沙效率和冲刷效率均达到较优的流量级在3500m3/s以上，而防洪和滩区人居则希

14 效益评价

本次试点工程选择的河段位于黄河下游二级悬河较严重的河段，而且该河段的平滩流量为全下游最小，通过开挖这一“驼峰”河段主槽，迅速恢复其平滩流量，同时用开挖的河床粗颗粒淤积物治理二级悬河，二者得到了很好的兼顾。

通过实施试点工程，可以检验在破坏疏浚河段河床粗化层的条件下，能否依靠后续水流条件提高本河段的冲刷强度；另一方面，疏浚河段的回淤过程与来水来沙条件密切相关，但在本河段究竟如何还有待于本次工程实施后的检验。此外，通过本次试点工程的开展，将为进一步开展人工措施治理下游河道积累多方面的实践经验。