关于橡胶坝对行洪河道泄洪的影响分析

尹航

【摘要】：橡胶坝工程建设会从一定程度上对施工现场的行洪河道泄洪产生影响。为了防止橡胶坝影响泄洪工作的正常运行，需要在充分了解橡胶坝影响内容的基础上，对其进行优化调整。本文以某橡胶坝工程为例，对橡胶坝对行洪河道泄洪的影响进行分析和研究。

【关键词】：橡胶坝；行洪河道；泄洪；影响

【前言】：结合我国实际情况可知，近年来我国洪涝灾害的发生概率发生了一定的变化。作为预防、应对洪涝灾害的基础设施，行洪河道泄洪功能的完整性将直接影响洪涝灾害引发的影响程度。橡胶坝工程是行洪河道泄洪功能的重要影响因素之一，为了保证泄洪工作的顺利进行，有必要加强对橡胶坝工程对行洪河道泄洪产生影响的分析。

1橡胶坝工程及既有水利设施概况

就该橡胶坝工程而言，其组成要素主要包含管理房、橡胶坝段、上游铺盖以及下游消力池等。该工程的总长度参数为358.29m，坝袋高度参数及跨数分别为4.8m、6个。该橡胶坝工程在非汛期阶段的运行模式为橡胶坝充水运行模式；在汛期阶段的运行方式为滩地、塌坝及调节闸联合运行模式[1]。

就既有水利工程设施而言，该施工现场包含的拦河闸坝数量为7个，其中，最长的拦河闸坝长度为403m，最短的长度参数为320m。

2基于橡胶坝工程的防洪分析

从防洪角度来讲，该橡胶坝工程涉及的计算参数主要包含以下几种：

2.1泥沙淤积参数

结合该地区河道以往的泥沙淤积资料可知，河道坝址在非汛期阶段产生的泥沙淤积年平均量参数为7958m3。而就橡胶坝工程而言，由于该工程的底板高程参数大于河道河床高程参数，因此其坝底板位置产生的泥沙淤积问题基本可以忽略不计。而就橡胶坝工程底板与调节闸底板高程之间的关系而言，由于前者比后者高出0.38m，因此可以对底部位置的泥沙淤积产生一定的冲刷作用。在这一作用的影响下，橡胶坝工程中的泥沙淤积问题基本可以忽略不计。

2.2冲刷参数

就该橡胶坝工程而言，由于其非汛期阶段的蓄水量参数相对较小，因此，过闸流量参数相对较小，河水对下游河道产生的冲刷作用力相对较小。从这个角度来讲，橡胶坝工程的建设不会引发过度冲刷问题。除此之外，结合该河道下游既有的各类水利设施可知，当橡胶坝工程施工结束之后，产生的冲刷类别主要是河道的局部冲刷。假定蓄水量参数处于最大值水平，而调节闸处于最高级别调节模式，则河道上游水位的最高值可以达到113.25m，而橡胶坝的塌坝参数为0.52m。利用上述参数，可以将河道产生的局部冲刷深度参数计算出来，为1.35m。

3橡胶坝对行洪河道泄洪的影响

这里主要从以下几方面入手，对橡胶坝对行洪河道的影响进行分析：

3.1橡胶坝对该地区既有水利设施的影响方面

就该橡胶坝工程而言，为了保证河道水流的正常流速，需要通过互险、两岸复堤等操作完成对坝址位置河道进行合理处理。结合橡胶坝工程的各项要求可知，橡胶坝工程的建设施工不会影响该地區的既有堤防，因此，从这个角度来讲，橡胶坝工程不会对行洪河道泄洪产生不良影响[2]。

3.2橡胶坝对汛期抢险工作的影响方面

从布设位置的角度来讲，由于橡胶坝工程被布设在主河槽中，因此，其建设施工过程不会引发河道帝吧顶部道路或堤防的破坏。当出现大量降雨时，该地区抢险的物资运送工作、抢险任务的开展不会受到影响。

3.3橡胶坝对行洪河道泄洪安全的影响方面

从本质角度来讲，橡胶坝对行洪河道泄洪安全产生的影响主要集中在以下几方面：

3.3.1橡胶坝塌坝时间复合方面

在该橡胶坝工程的泄洪操作中，其所应用的卧式离心泵数量为4台。通过理论层面的计算可以发现，4台离心泵可以实现的排水流量参数约为2700m3/h。当橡胶坝工程处于正常使用状态，则所有坝袋实现排水目的所需的时间为2.42h。相对于汛期阶段而言，橡胶坝工程的总蓄水量参数相对较小，通过计算可知，该橡胶坝工程中的泄洪排水设施能够良好满足河道塌坝产生的排水要求。

3.3.2橡胶坝运行阶段方面

在运行阶段，橡胶坝工程对行洪河道泄洪产生的影响主要表现为壅水现象。结合该橡胶坝工程各项参数的计算可以发现，当河道处于汛期行洪阶段时，坝址位置壅水现象的长度和高度分别处于92.5m和0.07m以下。从这一角度来讲，由于橡胶坝工程建设不会对该河道断面的原有尺寸产生影响，因此，在行洪河道泄洪期间，橡胶坝工程引发的壅水现象基本不会影响泄洪工作的顺利进行[3]。

3.3.3基于泄洪的橡胶坝工程运行方案

结合该河道的泄洪要求可以将橡胶坝工程的运行方案设定为泄洪阶段，利用0.15、0.30以及1.0这三种参数完成橡胶坝工程调节闸的三级泄洪模式。在这个过程中，当处于0.15泄洪级别时，需要在确定河道下游水流的稳定性达到一定水平之后，才能开展0.30级别的泄洪模式，1.0级别泄洪模式的开启仍然应该按照这一标准完成[4]。

3.3.4橡胶坝对河势稳定的影响

从施工建设层面角度来讲，橡胶坝工程会对该地区河床产生一定的扰动作用，间接对泄洪工作产生相应影响。除此之外，橡胶坝工程针对主河槽两岸应用了下游消能防冲措施、砌浆措施。在这两种措施的作用下，河道中下游与上游之间的水流能够得到有效衔接。由于水流的态势得到良好控制，因此橡胶坝工程建设基本不会对河势的稳定性产生不良影响。当上部位置的蓄水工程建设完成之后，河道下游位置的河道承受的冲刷力会发生相应增加。在这种情况下，河道上游泥沙等杂物的堆积会逐渐影响河道水势。而橡胶坝工程的建设则可以有效解决这一问题[5]。

结论：为了准确判断橡胶坝对行洪河道泄洪产生的影响，这里以某橡胶坝工程为例，结合对冲刷深度参数、泥沙淤积问题等因素的分析得出：该橡胶坝工程建设基本不会影响河势稳定，且工程运行阶段产生的壅水现象不会影响行洪河道泄洪工作的顺利进行。

【参考文献】：

[1]柴敏平.橡胶坝对章江河流近距离环境影响分析研究[D].江西理工大学，2012.

[2]朱波.橡胶坝在河道中的运用技术[J].中国科技博览，2012，（27）：452-452.

[3]刘亚凤. 橡胶坝在水利工程中的应用[J]. 水利科技与经济，2005，01：53-55.

[4]赵文好.橡胶坝应用研究[D].合肥工业大学，2003.

[5]孙利军.水利工程橡胶坝的优势与应用[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（3）18-21.