关于治沟骨干工程技术规范的几点商榷



关于治沟骨干工程技术规范的几点商榷

吴彩红1樊云玲2何高艳3/1，蒲城县水土保持工作队；2，蒲城县石羊抽水管理站3，蒲城县水土保持工作队。

【摘 要】以淤地坝为代表的水土保持治沟骨干工程，是黄土高原地区利用水沙资源治穷致富和减少入黄泥沙的有力措施。针对兴建淤地坝的过程中执行水土保持技术规范遇到的问题提出商榷。根据淤地坝的特点、作用、运用方式、淤积年限、利用方式，提出淤地坝不宜用于水库工程设计；也不宜以工程规模和库容划分工程等级和防洪标准。

【关键词】淤地坝；技术规范；防洪标准；坝地利用

引言

水土保持治沟骨干工程，是流域治理重要组成部分。在水土流失严重地区，为加强治理，提高沟道坝系的防洪能力，减少水毁灾害，必须在沟道中兴建控制性缓洪、拦泥、淤地工程。国家批准在黄河中游地区兴建以淤地坝为代表的水土保持治沟骨干工程（以下简称淤地坝），是一项进一步完善小流域综合治理、提高防洪标准和拦泥效益的重要决策，也是黄土高原地区充分利用水沙资源、淤地增产、治穷致富和减少入黄泥沙的有力措施。

1.土坝断面和坝体稳定分析

兴建淤地坝的作用和目的是拦蓄上游各项水土保持措施不能承受的超标准洪水和泥沙，保护下游水利水保工程不受洪水泥沙威胁、蓄洪排清、拦沙淤地，直接为当地生产和治黄服务。其特点：拦泥库容大，淤积年限长，其运行方式是：平时库内不蓄水，或少蓄水，遇到洪水先全部拦蓄，经过3～5天沉淀澄清后，再将其排出。由于它的作用、目的、特点和运用方式等都和水库有很大的不同，因此，不宜于用水库工程的概念和设计方式进行淤地坝设计。在土坝断面的确定上，水库的坝边坡都是上游缓、下游陡，而淤地坝的坝边坡根据用途不同而不需要上游大于下游。显然应用水库边坡设计规范设计淤地坝边坡不符合实用原则。

2.工程规模和淤积年限

淤地坝的效益主要是拦泥和淤地。拦泥是淤地的必要手段，淤地是拦泥必然结果。拦泥越多，淤地面积越大，经济效益越高。但目前有些规定对工程规模限制过死，不利于提高工程效益。

淤地坝的库容主要有滞洪库容和拦泥库容组成。对不设溢洪道采用库容制胜的淤地坝，根据小流域洪水暴涨暴落的特点，需先将洪水暂时拦蓄在库内，因放水涵洞泄量都很小，集流期内的泄洪无足轻重，故泄洪库容即是防洪库容，也就是设计或校核是相应的一次洪水总量。滞洪库容不能用作拦泥，不能计算拦泥淤地效益，只有拦泥库容才产生经济效益。当坝址选定后，年来沙量就已基本确定，淤积年限就成为决定拦泥库容的主要因素。淤积年限越长，拦泥越多，淤地面积越大，经济效益和社会效益也就越好。因此，建设淤地坝要增大效益，就必须强调淤泥年限不能太短。今后安排淤地坝时，不应该按建坝数量平均分配投资，而应按拦蓄泥沙单位体积或淤地单位面积等技术经济指标安排投资。

淤积年限有两个含义：一是总体规划的淤积年限，一般应按流域水土流失与坝系淤积“相对稳定平衡”所需要年限来考虑，它与上游的水土保持治理程度、工程质量标准、减沙效果等有关。根据有关资料集目前水土保持进展情况，要达到冲淤相对稳定平衡，坝系的淤积面积与流域面积之比需达到1:15，淤积年限50a以上。这就需要在选坝址时注意要有连续加高和达到相对平衡的条件。二是第一期工程的淤积年限，这是在规划设计时必须确定的。为使淤地坝真正起到“上拦下保”的作用，建一处成一处，初建工程的淤积年限最好为20～30a。根据无定河流域淤地坝资料分析，当淤积年限为30a，淤地面积之比约为1:30，10a一般洪水在坝地上的平均深度为0.96m，20a一般洪水在坝地上的平均深度为1.2m，滞洪时间均不超过24h。在这样的水深条件下，高秆作物一般影响不大，坝地保收率很高，农民对到期加高也容易接受。

3.淤地坝应采用同一防洪标准

既然兴建淤地坝工程的目的和作用都相同，就应采用同一工程等级和防洪标准，以避免在坝系规划布设时上下游发生矛盾。例如，在一条沟内需要布设2～3项工程，若上坝的总库容为50万～100万m3，下坝总库容为100万～50万m3，根据《GB/T16453.3——1996水土保持综合治理技术规范》，上坝应按30～50a一遇洪水设计，50～100a一遇洪水校核。下坝设计标准为30～50a一遇洪水设计，100～300a一遇洪水校核。按此设计标准，流域内若发生100a一遇洪水，上坝洪水漫顶是正常现象，但对下坝来说，按控制的流域面积和校核的库容，工程不应发生问题，然而由于增加了上游坝的洪水，下坝很可能溃决。否则，下坝就得考虑来自上游溃坝洪水，加大防洪库容和工程投资。如果上下坝采用同一工程等级设计标准，就不会发生上述问题。或将下坝库容增加能容纳上坝洪水总量，提高下坝防洪设计标准。

4.关于土坝反滤体的设置

土坝坝址反滤体，对于蓄水的坝库具有降低坝体浸润线及孔隙水压力，改变渗流方向、防止坝下游坡角发生流泥滑坡和冻胀破坏等作用；在淤地坝转入正常运行后，由于库容不是经常蓄水，就显得无关紧要了。因此，淤地坝坝址反滤体的设置，也不能完全套用水库的概念，应根据筑坝土料的含黏土量大小、坝基透水不透水、地下水露头与否、坝基有无泉眼或承压水等情况来确定。根据20世纪50年代修建的“沟壑土坝”和大中型拦洪淤地坝运行情况分析及《陕西水土保持治沟骨干工程技术手册》，对于坝基透水性大或筑坝土料为沙土或沙壤土的土坝，可以不设反滤体；对于不透水或透水性差，筑坝土料含黏土量大于10%的壤土和坝址岩坡地下水露头较高、坝基有承压水、泉水的水坝，则应设反滤体。

5.关于发挥工程效益时间问题

淤地坝的社会效益非常显著，工程一旦建成，就可发挥上拦下保和减少入黄泥沙的作用，但当地群众最关心的是直接的经济效益。由于骨干工程的淤积年限较长，等坝地全部淤在种植就显得远水不解近渴，特别是在工程刚建成的最初几年，淤地面积小，洪水深度大，很难利用。如何紧密结合群众治穷致富，发挥经济效益，是广大群众迫切希望和普遍要求解决的问题。

在20世纪六七十年代修建了大量的大小型淤地坝，其工程规模与现在的治沟骨干工程相近。群众对这些工程的应用经验是：“前三五好用水，三五年后好用地”。即坝建成三五年内，可利用工程拦洪蓄水。发展灌溉或养鱼，三五年后，由于淤地坝面积逐年扩大，坝地就越来越好钟了，在坝地利用上，根据关中地区洪水主要集中在7月下旬和8月上旬特点，为了提高坝地的保收率，应把利用坝地的时间分为前期、中期和后期。前期坝地面积较小，应种植在7月10日前收割的早熟作物。中期淤地坝面积为流域面积的1/30～1/40，可种高杆作物，如玉米、向日葵等。后期淤地坝面积为流域面积的1/20～1/30，高低杆作物基本都能种植。

6.结束语

为了种好坝地，增加经济收入，还必须做到；（1）落实专管人员，认真管好工程。每年汛后，应及时将低于淤泥面以下的闸门提高开启高度，降低库内积水深度。再利用排除积水或长流水加人工措施，在坝地内使其拉出约1m深的沟槽，以利降低坝地土壤含水量，便于耕种。（2）每年洪水有大小，有大洪水的年份毕竟是少数，总的来说种坝地受淹年份少，有收成的年份多，因此耕种坝地不能怕洪水淹，要算大帐和总账，坚持年年耕种。

作者简介：

吴彩红，本科，工程师，现工作陕西省蒲城县水土保持工作队。