河下游河势演变浅析

2017-04-07王亚梅续彩虹

陕西水利 2017年6期

刘浩，王亚梅，续彩虹

（1.陕西省江河水库管理局，陕西西安 710018；2.陕西水环境工程勘测设计研究院，陕西西安 710018）

近期，渭河水沙条件发生变化，相对有利，渭河下游泥沙总体上由淤变冲。另外，渭河综合整治在下游实施了一批河道工作，这些均对渭河下游河势调整起到了一定的作用。

1 近期渭河下游河势

西安～咸阳河段:2005～2011年该段河势总体变化不大，主流南靠，形成单一河道，部分河势相对变化较大，其中老铁路桥到渔王工程河势相对变化较大，有部分形成新的沙洲，水流相对散乱，但是整体河段主流仍靠北岸。2005年后渭淤33～34河湾变小，受控导工程影响，水流顶托右岸作用减弱，河道向左岸摆动。2011～2015年该河段河势总体稳定，部分河段湾顶上提下挫，主槽刷深。渭淤34断面下皂河口上游处，受支流水流顶托作用，河道向左偏移，至2015年河道整体向右岸摆动，平均移动约为400m。咸阳至农六河段河槽下切加剧，深度达2～3m，上段已发展至西宝客运专线桥附近，并形成一个明显的跌水。受工程建设影响，部分河段出现嫩滩，水流向右岸靠近。咸阳铁桥下游1.3 km处修建滚水低坝，上游水面抬升，近几年形成的下切刷深河槽逐渐淤积，河势变得散乱，出现多处心滩。

临潼～高陵河段：2005～2011年该河段总体河势变化不大，主流紧靠左岸，只有部分河段出现弯顶上提下挫现象，河道摆动不大，部分河湾，较大心滩消失，有众多小心滩生成，河道更为顺直，拓宽明显，河道水流归顺。2011～2015年该河段河道变化较明显，水面拓宽，河湾摆动剧烈，临潼季家河段形成“Ω”型河湾，任陈工程河段主槽向右摆动，幅度较大，湾顶上提，形成“V”型河湾，张庄工程河段形成直角“L”型河湾，水流直接顶冲工程。

渭南河段：2005～2011年该河段河势变化较大，整体河湾继续下挫南移，局部呈上提下挫趋势，河道演变剧烈，主流摆动频繁，而河槽宽度变化幅度较小，几乎保持不变。树园河段河道自然裁弯，河势顺直，整体弯道减少，河湾发展受到遏制，河道呈“几”字形态，流路归顺。至2011年河滩李控导工程与对岸梁赵工程之间呈南北“S”型河湾，河滩李湾顶继续上提北移，主流直接顶冲8#坝及上游工程段，形成南北“S”横河。2011～2015年该河段河势有新的演变，河势趋于平顺，河道有一定幅度摆动，部分湾顶继续下挫，部分河道缩窄，主槽位置基本上没有改变，河弯继续发展，沙王桥河段倒“S”河弯进一步发展，继续顶冲沙王工程。树园工程处河湾不断下挫，形成“几”字型河势，八里店工程上游段河势变化较大，有不断下挫趋势。

华县大荔河段：2005～2011年该河段整体河势无较大变化，部分弯顶上提下挫变化明显，部分河段河湾继续下挫，控导工程坍塌、脱流，主槽拓宽。受主流顶冲作用，魏三庄河段成“L”型发展趋势，也有些河湾上提向右岸靠近。2011～2015年该河段总体河势变化不大，河湾上提下挫明显，湾顶长度有所增加。2011年洪水中槐园河段“Ω”型河湾河段出现自然裁湾，河道顺直，华县北王工程河段形成“Ω”型河湾，魏三庄工程河段形成倒“S”型河湾等不利河势，部分河槽有所拓宽，苏村河段形成“U”型河湾，主河槽有北移的趋势。

移民围堤河段：2005～2011年该河段河势变化明显，弯道多以凸向反转变化为主，弯顶上提幅度大于下挫幅度，河湾明显减少，部分河湾消失，河段趋于顺直。其中，冯东工程、华农工程处河势有明显的北移趋势。2011～2015年该河段河势整体变化不大，部分河势发生明显变化，河道摆动明显。仁西工程呈“V”字型河弯，渭淤2+1下游河段弯顶下挫明显，护岸工程脱流。

河口段：2005～2011年渭河入黄流路持续改善，至2011年沿南岸老坎下行入黄，入黄口下移约3.0 km，入黄流路有所恢复，渭河对潼关河段冲刷作用有所增强。2011年由于河口进行人工湿地景观建设，北岸与黄河相交处修建控导工程，右岸修建护岸工程，河道顺直、河口下移。2011年之后该河段河势变化不大，河道稳定。

2 当前河势变化存在的问题

依据河势变化情况、分析得出2005年以来渭河下游河势变化存在的主要问题：

（1）河势总体变化不大，局部变化剧烈，形成畸形河湾。

渭河下游2005年以来，主槽有所拓宽、河道趋向顺直，平面形态整体看变化不大。咸阳西安河段冲刷下切明显，河床失稳，新建滚水低坝后，上游水面抬升，下切刷深河槽逐渐淤积消失，河势变得散乱，出现多处心滩。泾河口、树园、槐园三处发生自然裁弯，局部河段变化较大；2005~2011年渭河断面083～082河道一直向右摆动逐渐形成向左凹的新弯道、入黄口下移约3.0 km流路变得顺畅，2011~2015年皂河口上游处河段整体向右岸摆动约400m。目前，渭河下游还存在临潼季家、临渭区渭河14断面上下游、华县北王河段的“Ω”型河湾，任陈工程河段“V”型河湾，临渭区树园、大荔陈村、仁西与仓西河段河弯呈“几”字型河湾，临渭区沙王、华县魏三庄河段形成倒“S”横河，华县北王工程14#-19#坝间、大荔苏村工程河段形成“U”型河湾等10余处不利河势的畸形河湾。

（2）畸形河湾顶冲河道或堤防工程、产生新的险工险段。

一些河道畸型弯顶顶冲工程，一些河湾目前距离堤防较近，产生了一些新的险工险段。渭淤10上游、任陈工程、仁西工程河段形成“V”型河湾，张庄工程、树园工程河段形成90°直角“L”型河湾，苏村、北王河段形成“U”型河湾，这些河湾水流直接顶冲工程。临潼～高陵河段张庄工程、任陈工程、张义工程受主流直接顶冲。河滩李上游河段弯顶上提北移，形成南北横河，主流直接顶冲-2#～2#坝段。新兴工程上首河湾最近距堤防坡脚距离为29m。华农工程6#~11#坝处河势明显南移，在上游形成新的河湾，最近距堤防25m。三河口上延工程主槽北移，弯顶下挫，在工程下首形成新的河湾，河湾长约1000 m，距堤防50~80m。这些工程段主流距离堤防非常接近，威胁堤防安全，形成新的险工险段，若遇较大洪水可出现较大险情，甚至会危及堤防安全。

（3）部分河段仍偏离治导线，河道控导治理仍需加强

2005年以来，经过多年河势控导治理，大部分河段主流控制在治导线范围内(如渭淤18~19河段、陈水河段等)，但个别河段河势仍偏离治导线。任陈工程河段、树园河段、渭淤13上游河段、詹刘工程～台台工程河段、渭淤11～12河段、南解弯道河段、朱家工程河段、槐园工程、溢渡工程、北洛工程河段、华阴长涧河～柳叶河河段、渭淤3+1断面上游、渭淤2+1断面河段、仓西工程上游河段、渭河1+1处河段均已偏离治导线较多。其中，渭淤11～12河段河势向右偏离治导线超过1.0 km，渭淤3+1断面上游河段向左偏离治导线超过2.5 km。这些河段河势急需加强控导治理，防止河势进一步发生不利变化。

（4）局部河段岸坎坍塌，部分工程出现根石走失、坝面塌陷等险情。

近年来渭河下游河道工程水毁十分严重，大部分着流坝垛存在不同程度的根石走失、坝面毁坏等险情，坝头坍塌、坝裆淘刷等险情最为严重。仅在发生超1000m3/s洪水的2015年汛期，大荔新兴工程9#坝上游段出现约80m长的塌岸，苏村2#坝上游受桃汛小洪水淘刷影响出现约100m长的塌岸。冯东工程上首河湾北移，下首主流南靠，顶冲13#~16#坝，北洛险工3#~4#坝裆、4#~5#坝裆受水流淘刷，三河口工程39#~40#坝裆及40#坝受水流淘刷。仓西、陈村、新兴、滨坝、台台、冯东、三河口、北洛、梁赵、八里店、河滩李、上涨渡等12处工程发生根石或坡石走失、坎坡坍塌或下滑变形、坝面塌陷、坝裆淘垮等险情，若遇较大洪水可出现较大险情。

3 防汛对策及建议

3.1 重点险工险段

西安～咸阳河段：咸阳铁桥下游1.3 km处修建滚水低坝，上游水面抬升，下切刷深河槽逐渐淤积，河势变得散乱，出现多处心滩。发生较大洪水时易出现滚河等河势剧烈变化情况，是易产生险情的河段。

店上控导工程、正阳工程、长兴工程、卓所工程部分坝垛着流或受水流顶冲，是西安～咸阳河段汛期防守的重点险工段。

高陵～临潼河段：临潼季家河段形成“Ω”型河湾，任陈工程河段形成“V”型河湾，这些畸形河湾一方面严重威胁着所在河段防洪工程的安全，一方面洪水期易发生较大的河势变化，洪水风险较大。

目前高陵上马渡工程、吴村杨工程、夹滩工程、泾渭堡工程与临潼西渭阳险工、张庄工程、席家工程、三王工程、季家险工、任陈工程、南赵工程等受水流顶冲，根石走失较为严重，是高陵～临潼河段汛期防守的重点险工段。

临渭区河段：沙王险工与对岸的梁赵工程之间呈南北“S”型河湾，河滩李湾顶继续上提北移，主流直接顶冲沙王工程8#坝及上游工程，已形成的南北“S”横河河势。树园工程处河湾不断下挫，形成“V”字型河势。两处畸形河湾，严重威胁着所在河段防洪工程的安全。

八里店与梁赵工程近年来由于水流顶冲根石走失严重。张义工程、西庆屯工程、河滩李工程、上涨渡工程部分坝垛着流或受水流顶冲，是临渭区河段汛期防守的重点险工段。

华县～大荔河段：华县北王工程河段形成“Ω”型河湾、魏三庄工程河段形成倒“S”型河湾等不利河势。滨坝、北拾工程水流顶冲，近年来根石淘刷走失、坝档淘垮情况突出，是华县～大荔河段华县汛期防守的重点险工段。

大荔新兴、苏村河段由于河槽刷深，2015年工程出现约100m的塌岸。陈村工程水流顶冲，朱家、北塬、溢渡工程等部分坝垛着流或受水流顶冲，是华县～大荔河段大荔县汛期防守的重点险工段。

大荔～华阴(潼关)河段：大荔北洛、仓西工程2015年汛期在小洪水条件均发生坝坡坍塌、坝裆淘垮、根石坡石走失险情，仁西工程呈“V”字型河弯顶冲16#～17#坝，华阴冯东险工、华农险工、北洛险工、三河口下延工程，潼关公庄护堤险工、吊桥工程等部分坝垛着流或受水流顶冲，是大荔～华阴(潼关)河段汛期防守的重点险工段。

3.2 应急防守措施

新兴工程上首河湾最近距堤防坡脚为29m、华农工程最近处距堤防25 m，三河口上延工程主槽距堤防50~80 m，这些河段受主流顶冲，且距离堤防非常接近，形成新的险工险段，若遇较大洪水可出现较大险情，甚至会危及堤防安全，是汛期防守的重中之重，应在加强观测的基础上，做好物料、人员、预案等方面的防险、抢险准备工作。

临潼～高陵河段张庄工程、任陈工程、张义工程，临渭河段八里店、梁赵工程，大荔陈村、新兴、仓西工程，华县滨坝、北拾工程，华阴三河口、北洛工程受水流顶冲严重，洪水时易发生坝坡坍塌、坝裆淘垮、根石、坡石走失等险情，需要做好抢险防护措施的准备工作，确保工程安全渡汛。

对于咸阳铁桥下游1.3 km处滚水低坝上游水流散乱段，临潼季家与华县北王河段的“Ω”河湾，临渭区河滩李～梁赵与华县魏三庄河段的倒“S”河湾和临潼任陈、临渭树园与大荔任西河段的“V”字型畸型河湾等不利河势，在汛期应加强观测，作好河势发生剧烈变动时的上报与记录，在河势发生剧烈变动时应根据险情需要安排相应的防洪抢险措施。