黄河开封段河道治理措施浅议

何　江， 王勤香

(1.河南水利与环境职业学院， 郑州　450008； 2.黄河水利职业技术学院， 河南 开封　475001)

黄河开封段河道治理措施浅议

何江1， 王勤香2

(1.河南水利与环境职业学院， 郑州450008； 2.黄河水利职业技术学院， 河南 开封475001)

【摘要】黄河开封段游荡型河道水沙关系发生明显变化，水少沙多、河槽萎缩，不能形成稳定的中水流路。本文通过分析多年水沙资料，结合已建工程实践经验，从统一规划整治方案、修建控导工程、实施两岸整治、利用小浪底水库水沙组合措施等几个方面，论述了新时期开封游荡型河道稳定中水流路、刷深中水河槽的河道治理方法。

【关键词】黄河开封段； 河道治理； 措施

黄河黑岗口到蔡集险工河段的左岸约85km为开封河段，该河段为典型的游荡型河道。为控制河势引导主流，在开封河段堤防、滩地上修建了险工和控导工程，对控制河势起到了一定作用。随着小浪底水库投入运用及近年来黄河下游水沙关系变化，开封游荡型河道整治进入一个新时期，如何确定新时期开封游荡型河道的治理思路及对应整治措施，是目前开封河道整治的重点。

1开封游荡型河道近期水沙变化分析

1.1汛期洪峰流量减少多为中小流量级

根据开封上游河段的花园口水文站水文资料：1986～1999 年和2000～2005 年较1950～1959 年平均来水流量减少了41%和56%，汛期年平均流量减少了55%和71%。自2000 年以来，汛期年平均流量均不足1000m3/s。汛期洪峰流量大多在1000～3000m3/s，洪峰流量明显减小且多为中小流量级。

1.2水沙关系变化

黄河下游各时期平均来水来沙量见下页表。

黄河下游各时期平均来水来沙量统计表

从上表可以看出，开封河段上游的花园口水文站1986～1999 年和2000～2005 年较1950～1959 年，年均水量减少41%和56%，年平均沙量减少了54%和91%;汛期年平均水量减少了55%和71%，汛期年平均沙量减少了54%和93%;含沙量减少了21%和81%【1】。

根据以上分析可以看出：开封河段总的趋势是水减沙也减，沙减幅度大于水减幅度，说明随着水量的减少，携沙总量锐减。

2开封游荡型河道存在的问题

2.1主流摆动范围较大

分析黄河下游河道地形图可知：开封下游游荡型河道靠流几率明显增大，尤其左岸控导工程全部靠流几率由40%增加到70%，脱流几率由原来的30%减小到10%；右岸工程全部靠流几率由27.3%增加到54.5%。由此可见，控导工程对控制河势发挥了很大作用，但开封河段河道整治工程的靠流几率小于左岸，主流摆动范围较大，黑岗口到府君寺河段主流摆动范围在3.30～3.50km，远大于其他河道主流摆动范围【2】。

2.2工程靠流不稳

开封游荡型河道，脱河几率由1972年的18%增大到1998年36%。脱河现象使控导工程控制河势能力减弱，随着洪、中、枯河势的上提下挫，工程靠流部位变化较大。控导工程具有弯对弯的特点，若上游控导工程不能有效地迎流、导流、送流，或工程设施不配套，则整个河道河势不易控制，随着上弯变，下弯也变，中水流路不稳，河势变化大。

2.3横河或斜河增多

由于来水量减少，中小水易坐弯。在没有河道整治工程控制或工程靠流几率较小的河道，因没有稳定窄深的中水河槽，使开封游荡型河道横河、斜河增多。如：黑岗口河段1950~1984年横河、斜河发生的次数为年均1.20次，而1985~1994年横河、斜河发生次数增长为年均1.90次。横河、斜河的发生不利于洪水通畅下泄，造成大量河道整治工程不断出现险情。

2.4有些河道形成二级悬河

近年来，开封游荡型河道汛期水少沙多，汛期含沙量比非汛期约高20倍，而洪水流量、水流挟沙能力减小，河床出现淤积现象，使开封河段已逐步形成闻名中外的“悬河”奇观。但有些河段受控导工程的约束，使得中小洪水不易漫滩，泥沙主要淤在主槽中，淤积在主槽的泥沙占全断面淤积量的比例已由20世纪50年代的25%左右增加到当前的70%～80%，再加上滩区生产堤不断外延，主槽不断受到压缩，河槽萎缩，中水河床不断抬高形成二级悬河，对行洪、输沙和稳定中水流路十分不利【3】。

3新时期黄河开封段河道治理【4】

针对黄河开封段游荡型河道河势特点及存在的问题，要想稳定中水流路、刷深中水河槽，需解决以下几个问题：

3.1统一规划

近年来，水沙关系的变化使以前规划的治导线不能反映目前的中水流路，使一些河道整治工程出现靠流几率减小或脱河或出险等现象。为稳定中水流路，就要针对目前水沙关系、河势特点，尽量利用已建工程，按因势利导、稳定流路的原则，统一黄河整体规划，制订出开封游荡型河道中水流路的治导线。

3.2同时施工河道整治工程

根据新时期整体规划，打破地方保护主义，上下游、左右岸共同协商，同时修建河道工程。或从上游到下游逐段修建，以便稳定入流方向，为下游工程修建创造条件；对已建工程根据规划治导线尽可能上提下延，这样既可发挥已建工程作用又可减少工程量，尽快稳定中水流路。

3.3完善控导工程

要保证规划中的水流路，控导工程设计、布局相当重要。控导工程平面布置形式、设计参数确定是否合理，关系到工程的迎流、导流、送流能力。根据已建工程实践经验，凹入型控导工程的布局对水流影响较大，设计参数应充分考虑目前水沙特点及泄洪要求等因素来确定；河湾形态要随弯就势；控导工程的护脚结构形式也非常重要，有效可行的护脚结构形式可减少工程出险几率，使其更好发挥稳定中水流路、控制河势的作用。

3.4河道同时实施两岸整治

为稳定黄河开封段游荡型河道中水流路，在河势变化较大的河道，同时实施两岸整治是最佳方案。两岸同时修建的丁坝、垛或平顺护岸整治建筑物可在平面上起到迎托水流、约束主流的作用，使河床从横向宽浅向纵向窄深方向发展，减少横河、斜河出现次数，归顺河道流路，使主流很好地向下游传递。

3.5利用小浪底水库调整下游水沙关系

对开封游荡型河道整治，不但要固定中水河槽，还要刷深河槽，这样才能真正稳定中水流路。要刷深河槽就要调整下游水沙关系，合理的水沙关系是解决游荡型河道存在问题的根本。开封游荡型河道整治，在小浪底应用后产生的有利水沙基础上，通过小浪底水库调水调沙找到下游各河道最优水沙组合，汛期小洪水时不漫滩冲刷主槽，中常洪水时漫滩刷槽淤滩，从而使河槽向纵深方向发展，逐渐消除“地上悬河”。

4结语

依据新时期黄河下游开封段水沙关系、河势变化特点，因势利导规划出开封游荡型河道中水流路的治导线；按照规划从上游到下游修建、改建控导工程，必要时采用双岸布置河道整治建筑物，提高控导工程靠流几率，从而固定中水河槽，减少横河、斜河出现的概率；利用小浪底水库产生的最优水沙组合，使河槽纵向冲刷，从而形成窄深、归顺、稳定的新时期开封河道。

参考文献

[1]刘云生，张保同，李振博.新形势下黄河下游游荡性河段综合治理措施探讨[J].河南水利与南水北调，2011.

[2]王卫红,崔长江，张晓华.水沙变化条件下黄河下游游荡性河段河势变化特性[J].泥沙研究，2004,(4).

[3]赵文林.黄河泥沙[M].郑州:黄河水利出版社,1996.

[4]韩其为，改造黄河下游游荡型河道可能性的思考[J].人民黄河，2013(12).

中图分类号：TV85

文献标志码：B

文章编号：1005-4774(2015)02-0057-02

On River Control Measures in Yellow River Kaifeng Section

HE Jiang1, WANG Qin-xiang2

(1.HenanWaterResourcesandEnvironmentOccupationCollege,Zhengzhou450008,China;

2.YellowRiverWaterConservancyTechnicalInstitute,Kaifeng475001,China)

Abstract：Water and sand relationship in Yellow River Kaifeng wandering stream is prominently changed, which is characterized by less water, excessive sand and river channel atrophy. Stable intermediate water flow path cannot be formed. In the paper, water and sand information for many years is analyzed, practice and experience of constructed projects are combined for discussing river control methods of stabilizing intermediate water flow path and deepening intermediate water river channel in Kaifeng wandering river channel during new stage from the aspects of uniformly planning control plan, reconstructing control works, implementing control on both ends, utilizing sand and water combination measures in Xiaolangdi Reservoir.

Keywords：Yellow River Kaifeng Section; river control; measures