基于河道整治的环境影响分析

2014-11-14冯志东

黑龙江水利科技 2014年9期

冯志东

(齐齐哈尔市河道管理处，黑龙江齐齐哈尔161006)

1 工程实例

1.1 工程概况

东宁县城区河心岛开发项目位于东宁县城绥芬河干流上，其涉及河道管理范围内工程包括在绥芬河干流下游2+290～3+590段清淤填岛，及修建河心岛对外交通桥。本工程为新建的城市基础设施项目。本次工程设计方案包括河道清淤、河心岛填筑工程、河心岛护岸及北岸护岸、桥梁工程4部分［1］。

1.2 环境影响分析

1.2.1 河道概况

本项目位于绥芬河干流下游，属于峡谷型河道，具有坡降陡、流速大、含沙量小等特点。根据实测1∶10 000及1∶25 000地形图等资料分析，河道比降在1.7‰左右，河槽宽约在100～200 m，滩地宽在100～500 m以内，主河槽平均水深为2.5 m。河床由沙、砂砾石组成，滩地为茂密的杂草、灌木及次生林所覆盖，仅在村屯附近有部分耕地。工程地点附近平水期时主槽平均流速约为1 m/s。

1.2.2 河道演变

1.2.2.1 河道现状

本工程所在河段属于绥芬河干流下游，绥芬河下游河段属于平原型河流，河段主流向大致为由东流向西。河段比降较大，河床由沙砾卵石组成，滩地为茂密的杂草、灌木及次生林所覆盖。河道主槽兼有“U”字形及“V”字形单式河槽，在东宁县城东侧边缘的左岸转弯处有一江心岛［2］。

绥芬河干流下游河段属于平原型河流，坡降较缓，滩地比较宽阔，有窜沟、牛轭胡和洲岛，河道两岸行洪距离为最大宽约700 m，主河槽宽约 100～200 m，平均水深2.5 m，属于过度型河道。

1.2.2.2 河道历史演变概况

根据1958、1971、1986及2004年地形图进行河道历史演变分析，分析河段主要为东宁水文站向下至转角楼村。

从地形图上可以看出东宁水文站以下至转角楼村之间河段河道总体趋势基本没有大的变动，河道仅在东宁县城东侧边缘的左岸处有一较大转弯。较大的变化为河道转弯处的河心岛，20世纪80年代以前仅为一个河心岛，河心岛下游河道主槽急剧缩窄，经过多年冲刷，在主槽缩窄处形成了局部复式河槽，重新形成了一个新的河心岛、近期河心岛经过冲刷略有上淤下冲现象［3］。

1.2.2.3 河道近期演变分析

河道变形分为平面变形(横向、纵向变形)和竖向变形。对河道平面变形作以下分析。本河道历年平面变迁较小，摆动不大，仅工程所在的河道转弯处左侧现状河道无堤，滩地开阔，主河槽经常滚动，10a前已右岸滚到左岸，本次工程后，现有的左侧河道主槽仍作为河道行洪断面，并清淤右侧原河道主槽增加行洪断面，受南岸现有堤防及北岸设计护岸的控制，河道主槽横向变化的可能性很小，河道的竖向变形主要表现在河床冲淤变化，本河段地层主要为含砂低液限粉土、粉土质细砂、含细粒土粗砂、卵石混合土、含砂低液限粉土、粉土质细砂，稳定性较好，河道深泓变化较小。河道竖向变形主要表现在河床冲淤变化。本段河段除河道转弯处外基本为单式河槽，河底为卵石与基岩组成，河床比较稳定，基本上无大的冲淤变化。从河道历史演变情况来看，整体河段无论是平面还是纵向的变化均较小，该段河道较为稳定。

1.2.2.4 典型断面变化

东宁水文站位于本工程上游3.3 km，有多年实测横断面资料。选取东宁水文站1991、1997、1999、2001、2002年实测大横断面作为典型断面，分析绥芬河干流河道河床横向变化。点绘东宁站断面比较图，见图1。

从图上可见，该断面主槽和滩地略有冲淤，但变化幅度很小。说明东宁水文站断面主河槽相对比较稳定，冲淤变化较小。本工程与东宁站同位于绥芬河干流下游，同属平原型河流，且工程地点处右侧为现有堤防，河道主槽为清淤后主槽，主槽两侧及河底均按照相应规范进行处理，处理后流速值小于最大允许的不冲流速2.5 m/s，根据东宁水文站断面天然情况下的变化及本次工程对工程地点进行处理的特殊性，本工程所在断面冲淤变化不大。

图1 东宁水文站实测横断面对比图

1.2.2.5 河势演变趋势预测分析

根据上述河道历史及近期演变趋势分析结果，本项目建成后河道情况不会有较大改变，河道右侧为堤防，左侧为高台地，本河段两岸的岸线由于受高台地、人工堤防、护岸、桥梁和拦河坝的控制，岸势稳定，变迁的可能性较小，仅河道主槽在左岸及右岸滚动。现有的左侧河道主槽仍作为河道行洪断面，并清淤右侧原河道主槽增加行洪断面，将两个主槽之间形成的江心岛添高至设计标准高程，在右侧新清淤的河道主槽两侧形成堤防防御洪水，受右侧现有堤防和左侧添高的江心岛控制，新清淤的右侧河道主槽横行变化的可能性较小。根据东宁水文站断面天然情况下的变化及本次工程对工程地点进行处理的特殊性，河床比较稳定，主河槽冲淤变化不显著，本工程对河势的影响也很小。

1.2.3 对河势稳定影响分析

本河段现有东宁大桥、一号坝及二号坝已建成运用多年，河势在现有工程的控制下达到冲淤平衡，基本稳定，河道左侧江心岛处将添高至设计标准高程，受现有和拟建的两侧堤防及护岸控制，清淤段河道的河势变化较小，工程修建前后对本河段的流速大小、流速分布、流量分配及流向等水流条件新增影响较小，故本工程的建对河势的影响不大。

本工程对河段的流速及其流速分布、流量分配及流向等影响受到两岸的边界条件控制，基本不会对本河段的河势稳定产生影响。本工程可研设计将河心岛四周进行护砌，全长2 087 m，对河心岛北岸同样进行护岸设计，河心岛和护岸工程洪水标准为20 a一遇。同时为防止水流冲刷，上岛交通桥桥下采用浆砌石护坡，护砌后将减少水流对岸坡、河心岛及交通桥下的冲刷。