黄河宁夏段游荡型河段河床演变分析及冲淤计算

宋璐璐 李春光 景何仿 乔桥 柳明洋 陈绍卓 丁昌峰

摘 要：银川市外滩区域属黄河宁夏段的游荡型河段，河道右岸设置格宾石笼用于保护外滩景区，但石笼断裂加速了水下根石的侵蚀。为研究该河段岸坡失稳后的河势发展，对布设护岸工程后的脆弱区河岸变形情况进行监测，利用“河猫”系统等仪器对２４ 个预设典型横断面的水动力学要素进行实测，并采用地形断面法进行河道冲淤分析。结果表明：在研究时段内，河道水下地形左低右高，右岸受護岸作用保护，岸线基本稳定，近岸处河床淤积；左岸岸线及主流线不断左移且摆动剧烈，左岸冲刷严重，发生崩岸现象；沿程断面形态由Ｗ 形演变为Ｖ 形；河段横断面流场基本朝向左岸，未形成螺旋运动；河道在１０ 个月的时间内总淤积量为５．６９４ ０万ｍ３，平均淤积厚度为１．２０ ｍ。因此，护岸的水下根石可以有效阻止河岸的冲刷下切，但在一定程度上会造成淤积，应做好排淤工作。

关键词：河道整治；游荡型河段；河床演变；泥沙冲淤；黄河宁夏段

中图分类号：ＴＶ１３１．４；ＴＶ８８２．１ 文献标志码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０２３．１２．０１０

引用格式：宋璐璐，李春光，景何仿，等．黄河宁夏段游荡型河段河床演变分析及冲淤计算［Ｊ］．人民黄河，２０２３，４５（１２）：５４－６０．

为约束游荡型河段复杂的河势变化［１］ ，通过修筑坝垛、护岸等进行河道整治，并放置抛石进行长期维护［２－３］ 。石笼技术始用于２ ０００ 多ａ 前的都江堰工程，水下根石与格宾网实现了工程结构与生态环境的有机结合，成为河岸保护的首选结构形式。例如黄河宁夏段仁存渡以下坝垛护根部分一直采用铅丝石笼。然而石笼断裂会降低河床稳定性，影响水沙条件及再造床运动［４］ 。

曲流河段的形态调整受自然因素和人类活动影响。目前关于工程建设影响游荡型河段河床变形的研究多集中于黄河中下游［５］ 。王英珍等［６］ 指出小浪底水库运用后，黄河下游游荡型河段主槽摆动宽度呈现中段大、上下两段小的特点；梁卉等［７］ 研究认为黄河内蒙古头道拐河段受护岸工程及河流坐弯处撇弯取直的影响，凹岸冲刷速率大于凸岸淤积速率；Ｚｈｏｕ 等［８］指出堤防工程改变了长江曲流河段的边界条件，限制了曲流河段在凹岸的侵蚀程度。针对黄河宁夏段的相关研究较少，岳志春等［９］ 对黄河宁夏石嘴山河段冲淤演变进行研究，发现冲淤的主要位置为该河段主槽，河床两侧岸线稳定；周跃华等［１０］ 对宁夏黄河游荡段的泥沙冲淤及河床变形进行了分析，但未考虑水流结构的影响。