渭河治理渭南西庆屯段堤线调整可行性分析

彭　欣，王亚梅，段艳艳

(陕西水环境工程勘测设计研究院，陕西 西安 710018)

渭河治理渭南西庆屯段堤线调整可行性分析

彭欣，王亚梅，段艳艳

(陕西水环境工程勘测设计研究院，陕西 西安 710018)

[摘要]堤线调整在工程设计当中一般是需要慎重对待的，通过对渭南城市段渭河右岸西庆屯段堤防现状存在问题，蓄滞能力分析，提出堤线调整是必要和可行的，为渭南市政府在渭河全线整治过程中实施渭南西庆屯段堤防工程提供理论依据。

[关键词]渭南西庆屯段；局部堤线调整；必要性、可行性分析；结论

1渭南西庆屯段堤防现状

三门峡水库修建以前，陕西省渭南市境内及其辖区的华县、大荔、华阴等区域内土地肥沃，草木茂盛，物产丰富，是我省重要的小麦、玉米、西瓜、花生及棉花等农业及经济作物生产基地。

上世纪六十年代初，随着三门峡水库的建成及运用，水库回水至陕西省渭南市境内的华县、大荔等地，回水淹没大量土地，被迫先后迁移的人口在原有28.73万人基础上增加至43万人。

为防御渭河下游洪水，推迟及减缓移民，保护335 m高程以上群众生命财产安全，1960年水电部以(60)水电钱字第38号文批准修建渭河下游防洪堤，其设防标准按200 a一遇洪水(华县站14 000 m3/s设计)，1 000 a一遇洪水(华县站17 800 m3/s校核)。水库建成蓄水后，由于堤防建设的标准和速度赶不上泥沙淤积发展的速度，后经水电部批示堤防改按50 a一遇洪水(华县站10 800 m3/s)设防，该标准一直延续至今。渭南市渭河右岸堤防工程就是在这样的背景下建设的。

受上世纪六十年代社会经济条件限制，为减少工程量及节约投资，渭南段右岸堤线基本沿群众居住的村庄边缘以北随弯就弯修建，堤防上段西庆屯段(指零河口～渭富桥段，原河岸长8.70 km，堤线调整后河岸长7.40 km)，原河床较低，前、后岸坎相对较高，该段当时主要依靠现状岸坎防护，仅在较低地段修建堤防工程，建成后的堤防宽3～4 m不等，临、背河侧坡比1：1.5左右。

2堤防存在问题

2.1堤线走向不合理，洪水流路不畅

现状堤防是在不同时期因险因害应急修建并逐步加高培厚形成的。当初修建渭河下游段堤防的目的仅仅是为了推迟及延缓移民搬迁，为临时性应急防护工程，且受人力、物力及财力等多重限制，因而堤线大多结合岸坎随弯就弯而建，形成了现在大小不等的袋状堤段，其中西庆屯河段袋状堤问题尤为明显，其伸进堤岸1 500 m，致使该河段行洪不畅，河床冲淤幅度增大，洪水期的横向环流和立轴旋涡威胁着堤防安全。

2.2堤防填筑质量差，隐患严重

现状堤防一般均修筑在渭河高漫滩上或渭河一级阶地前缘，是在不同时期由群众“会战”而成，堤身质量参差不齐，施工分段间接头填筑质量更差。筑堤土中杂物、淤泥及冻土块比比皆是，堤身孔洞、裂缝等多年来仍末消除，洪水期往往发生渗漏水现象，堤防安全堪忧。

2.3现状堤线布设不利于渭南城市经济的发展

随着渭南市经济的发展，渭河己成为渭南市的城中河，渭河右岸堤防沿线己成为城市社会经济发展的重要组成部分。郑西客运专线的渭南北客站沿河岸而建、关中环线、渭富、渭蒲等公路大桥均跨堤布设，这些交通枢纽不仅给渭河右岸带来繁荣，而且必然对其防洪安全提出更高的要求。另外在渭南市区内摆放两处蓄滞洪区(指西庆屯滩区以及沙王桥-原上涨渡大桥两处袋形滩区)，既有失城市风采，又不安全。

根据渭河全线整治工程规划要求，渭南市将按100 a一遇洪水设防、二级公路标准、加宽堤顶路面至30 m。这项耗资巨大的、造福后代的堤路结合工程如果仍然沿袭历史留下的不合理堤线进行修建，不仅不利于渭南市的防洪安全，而且也不利于渭南市社会经济的发展。

3关于西庆屯段滩地蓄滞洪能力的分析

一般来讲，滞洪区设置于堤外，设置目的是为了控制河道洪水峰量(削峰)至下游河道的安全泄量之内，措施是修建分洪闸或引洪渠将河道洪峰分出一部分来，分洪前的蓄滞洪区要腾空，以充分发挥其削峰作用。

河道两岸长达数十公里甚至百公里的河道滩区也有滞洪削峰的作用，滩区会形成很大的滞洪面积，也可以有一定的削减下游河道洪峰的作用。

但是渭南城市段渭河右岸西庆屯段袋形堤，其所占滩区面积仅6.67 km2，且末设分洪闸控制入滩洪水，在洪峰到达前，该“蓄滞洪区”己基本蓄满，相对渭河大洪量洪水而言，其削峰作用是微忽其微的。因此从对渭河下游的滞洪削峰作用讲，有限的 “袋形”滩区几乎不起作用。

根据上述分析可以看出，袋形河滩的蓄滞洪削峰能力很小，而其滞蓄的洪水却对城市安全构成极大威胁，其存在是不利的。

4局部堤线调整的必要性

(1)堤线调整便于洪水快速下泻。右岸拟调整的袋形堤线，伸进平顺堤岸线约940 m，该形状违背了堤线平顺布设的原则。《堤防工程设计规范》(GB50286-98)要求，“堤线应与河势流向相适应，并与大洪水的主流线大致平行，不宜突然放大或缩小”。《河道整治》教材中亦指出：“堤线要与中水流路相适应，切忌过急的弯曲，务使水流顺畅。退建堤线，切忌成为袋形，也不宜单独一段扩展的太宽，否则，在洪水时有可能产生回流淘刷，增加邻近堤防的负担”。

右岸退建的袋形堤防，虽有一定的蓄滞洪水的可能，但相对渭河大洪量而言，作用微不足道，相反大洪水中袋形堤两端所形成的回流旋涡，不仅碍洪，而且危及堤身安全；袋形堤防形成的大弯道，洪水期也可能产生横向环流，在河道内产生不利的冲淤，形成碍洪浅滩，因此袋形堤的存在对渭河行洪是弊大于利，调整渭河右岸堤线，利于洪水快速下泻，同时亦有利城市防洪安全。

(2)堤线调整有利于中水流路的稳定。渭河下游段是一段受潼关高程制约的平原冲积型河流，渭南城市河段又是一段由游荡型河道向弯曲型河道过渡的河段。由于中水河槽水深大、糙率小、流速大，因而其排洪能力几乎占河道全断面排洪能力的70%～90%；又由于它对河床的稳定起着控制作用，因此，确保中水流路的畅通和稳定，不仅是河道整治的基础，而且是河道防洪安全的保障。

但是，由于渭南城市段右岸现状的袋形堤线其平面形态与中水流路交叉，为形成横河的不利河势创造了条件，并迫使洪水流向顶冲、切割该河段的中水流路。这不仅不利于中水流路的稳定，而且还可能影响到中水河槽的排洪能力、威胁该河段的防洪安全。

(3)使防洪标准得到提高，加强安全防护能力。根据对渭南城市段干流堤防堤身隐患的探查，得知现有己成堤防隐患较多。如能对现状右岸堤线进行调整，既可提高堤防设计标准，又能确保堤防质量，这对于提高该河段的排护能力和防洪安全意义重大。

(4)有利于提高城市防洪安全、促进城市快速发展

按照渭河全线整治实施规划，渭南市将按100 a一遇标准、30 m堤宽、二级公路标准进行堤路结合的综合整治建设，通过堤线理顺和调整、对实现堤顺路畅、提高安全防护，保障城市经济、人民生命财产具有重大意义。

从确保渭南城市段防洪安全出发，调整理顺渭南市局部堤线，对解决渭南城市段堤防标准低、行洪不畅、防洪能力不足等问题作用明显，对促进渭南市社会经济发展意义重大，因而应尽快实施。

5局部堤线调整的可行性分析

(1)堤线调整有利于理顺流路、稳定河势。由于袋状边滩存在，造成堤线极不顺畅，该现状从防洪角度来讲是不利的，因为一方面洪水期间，由于堤距突然由窄变宽，流速减缓，容易造成泥沙的淤积，使该处成为泥沙落淤区，增大临、背差；另一方面洪水在滩区容易形成回流旋涡、淘刷上、下游堤脚及行洪不畅，造成洪水长时间浸泡大堤缺点。堤线调顺后，边滩得到消除，流速增加，行洪顺畅，对稳定河势是有利的。

(2)堤线调整符合堤防设计及河道整治原则。按照《堤防设计规范》及《河道整治》对堤线布设要求，按不小于2.0 km堤距进行堤线调整及平顺衔接后，上、下游堤距大致相等，不存在突然放大或局部缩小现象，因此堤线调整是符合规范及河道整治原则的。

(3)袋状堤段消除后，对上、下游洪水位及泥沙影响分析。根据分析计算，将袋状堤线按不小于2.0 km堤距进行调顺后，对上游洪水位不会产生抬升影响，同时下游河道流量也不会增加，对下游泥沙亦不会产生不良影响。相反，堤线调整理顺后，可使该段流速得到提高，行洪较前顺畅，对行洪是有利的。

(4)袋状堤的存在是在历史及经济条件的制约下形成的，具有可调性。关于袋状堤的形成，是河道演变的结果，除受河道演变影响外，后期还受历史条件及经济条件所限制。由于渭河右岸堤防是在应急情况下建设而成的，当时受人力、物力及财力的限制，堤线沿现有群众居住的河岸线随弯就弯布设，当时尚无力将其整治成一条平顺、规整、满足行洪需要的合理堤线，而历来的加高培厚也仅仅是因险而加固，因而一直延续至今。

通过以上分析，考虑堤线调整后，缩小袋状边滩对减少洪水期泥沙落淤、缩减洪水滞留时间、增进洪水行进流速、保障顺畅行洪具大积极作用；

由于袋状堤是在60年代形成的非自然河湾，目前在确保河道规划堤距不小于2.0 km的前堤下进行堤线调整，与上、下游堤距相统一具备调整条件，技术措施可行。

由于无论技术方面还是河道现状均为袋状堤的消除提供了可能，加之水位、洪量、泥沙等对上、下游均不会产生不利影响，现在面临渭河全线整治这一良好机遇，可以彻底将历史遗留问题加以改进和调整，故取消影响行洪的袋状堤，进行堤线调整是完全可行的。

6局部堤线调整的影响分析

渭南城市段右岸堤防局部调整，指对零河口至渭富桥段部分无堤段及已建堤防进行的堤线调整，通过堤线调整取消了该河段的袋状滩区，理顺了河势，增大了河道泄洪排沙能力，基本消除了该河段洪水的混乱流态，这对该河段的行洪是有利的。

局部堤线调整后，改线段河段水面宽度有所变化，河道过水面积有所减小，因其上、下游控制河段的水面宽度和过水面积没有变化，调整河段减少的过水面积位于弯曲段，受弯道和水流立轴旋涡的影响，堤线调整前水流流速很小，过流能力也很小。堤线调整后，由于综合糙率减小，断面流速增大，过流能力较前加强，因此设计洪水位前后不发生变化，对堤防安全不会造成大的影响。

堤线调整后，水流流速较前增大，提高了水流挟沙能力，不会引起该段河道泥沙淤积。但局部堤线调整后，将可能引起局部河段河道断面流速增加，如八里店控导工程上段的断面流速增加0.04～0.27 m，河滩李控导工程下段部分断面流速增加0.10～0.21 m，南赵控导工程所在的断面流速增加0.27～0.34 m，加大了八里店、河滩李、南赵控导工程着流段坝垛根石的走失程度。但局部堤线调整后，各控导工程处的断面流速仍为1.08～1.35 m，和未调整河段断面流速一致，仍在各控导工程处的允许流速范围之内，且基本消除了水流旋涡、环流等不利于整治工程稳定的水流流态。建议结合渭河全线整治对堤线调整范围内的河道控导工程着流段坝垛根石下蛰状况进行检查、维修，局部加抛根石加固。

7结语

局部堤线调整后，虽然存在一些不利影响，但由于河势顺了，流速增大了，挟沙能力强了，对下游支流沋河的顺利入渭有利，同理对上游支流零河的入渭也较有利，堤线调整总体是利大于弊的。

2012年3月12日，渭南市政府巧抓渭河全线整治机遇实施了《渭南城市段渭河右岸西庆屯段堤防工程》，对西庆屯段原袋状堤线进行了平顺调整，并新建起了一条长7.40km、宽30m的渭河大堤。工程于2012年3月12日开工，2012年12月30日完工，目前工程运行十分良好。实践证明渭南西庆屯段堤线调整是完全可行的，也是符合河道实际情况的。

参考文献

[1]何家曾，余金龙.河道整治浅谈.2011.

[2]陕西水环境工程勘测设计研究院．渭河全线整治渭南城市段渭河右岸西庆屯段局部堤线调整可行性研究报告．西安.2012.

[收稿日期]2016-03-14

[作者简介]彭欣(1974-)，女，陕西杨凌人，工程师，主要从事河道整治、城市防洪、水景观等设计工作。

[中图分类号]TV147+.4

[文献标识码]B

[文章编号]1004-1184(2016)03-0192-02