柳河水库 柳河(闹得海水库以下)河道治理初探

　　摘要：柳河为多沙河流，彰武河段具有游荡特性，该段河道治理是柳河治理的重点和难点。本文总结柳河多年治理经验，利用治河新技术，提出柳河生态治理新思路，探讨游荡型河道治理的有效方法。
　　关键词：柳河 辽河 泥沙 游荡 生物固滩
　　1、引言
　　柳河是辽河右岸的一条支流，也是东北地区最严重的多沙河流，柳河闹得海站多年平均含沙量达57.1kg/m3，平均每年743.94×104t泥沙淤积在彰武河段，平均每年550.09×104t泥沙通过新民站进入辽河。目前柳河彰武段游荡特性明显，有发展为地上悬河的趋势，柳河下游河道治理已迫在眉睫。
　　2、河道现状
　　柳河是辽河右侧的一条多泥沙支流，发源于内蒙古奈曼旗的双山子，在新民市城南关家窝堡村附近注入辽河。河流全长297km，总流域5798km2。其中辽宁省境内闹得海水库以下河道全长124.9km，区间流域面积1674km2。
　　柳河流域地势西南高东北低，按河道特性可分为3段，其中闹得海水库坝下至大板为峡谷段，河道比降1.75‰，断面呈“V”形，两岸崖高6～20m，河宽150～500m，水流急湍，具有山区河道特点。本段主要支流大清沟、小清沟来水来沙均较小，对本河段无影响。
　　大板至彰武河段属游荡型河道，河道比降1.05‰，柳河至此两岸河谷突然放宽达1000～1600m，河流两岸为4～15m高的沙壤土，外形比较顺直，但因土质为沙性土壤，河床比降陡，流速大，两岸极易崩塌，一般每年塌岸20m左右。该段主槽宽浅、摆动不定，沙洲出没无常，水流散乱，滩槽仅0.5～1.2m，目前这段河道也是淤积最严重的河段。据彰武县规划局统计，目前大郑线跨柳河铁路桥位置河床已高出彰武县城城区地面近2m，柳河彰武段河道有发展为地上悬河的趋势。
　　柳河在彰武以下逐渐与辽河平原相接，河道比降0.72‰，河宽l000～4300m，主槽宽度多为300～500m之间，两岸地形平坦，滩槽较明显，滩槽高差基本在0.5～2.3m之间，现状滩地已高出堤内保护区，成为地上悬河。现状两岸大部筑有堤防，堤防总长91.0km，1963年进行了整修，现状防洪标准为l0年一遇。闹得海水库修建后，历年冲、淤变化不大，河道较为稳定。
　　据1954―2004年资料统计，闹得海多年平均出库泥沙1385.97×104t，其中53.7%淤积在彰武以上河段，平均每年淤积743.94×104t，6.7%淤积在彰武～新民区间，平均每年淤积91.94×104t，闹得海出库泥沙经沿程淤积后仍有39.6%（平均每年550.09×104t）的泥沙通过新民，除一部分淤积在柳河口外，大部分泥沙进入辽河，成为辽河下游泥沙的主要来源。
　　3、存在问题
　　(1) 柳河平均每年550.09×104t泥沙通过新民进入辽河，占辽河下游巨流河站来沙量的50.3%，是辽河下游河道泥沙的主要来源。据统计资料分析辽、柳河洪峰不遭遇，柳河洪峰早于辽河，所以柳河洪峰带来的大量泥沙造成柳河口以下辽河干流河床及滩地的不断抬高，泄洪能力降低，且河床极不稳定，变化频繁。柳河的泥沙曾于1968年、l979年两次堵塞辽河河道，对辽河造成严重危害。
　　(2) 闹得海水库属滞洪滞沙水库，水库削峰滞沙作用虽明显，但建库后下游河道泥沙的淤积部位由建库前大量泥沙淤积在新民河段上提至彰武河段，致使彰武河段不断淤高，建库后40年淤高4m，形成悬河。
　　(3) 河势未得到及时控制。柳河河岸土质条件较差，主流摆动不定，加速了下游河道的淤积。由于河道不断的展宽，塌岸严重，不仅冲走沿岸耕地，而且危及两岸村屯的安全。
　　(4) 由于柳河河床不断淤高，致使铁路桥、公路桥及石油管路桥、新民县城及两岸大堤的堤防标准降低，对防洪安全形成较大威胁。
　　4、河道治理措施
　　不论在自然情况下，还是在来水来沙得到一定程度控制的情况下，河床整治都是必须的。闹得海―大板段属峡谷型河段，不需要额外采取治理措施；新民段属蜿蜒型河道，河道治理措施主要是堤防整修加固和河道险工护岸工程，治理方法已非常成熟，不作为本次探讨的重点；彰武段属游荡型河道，游荡型河道治理一直是河道治理的重点和难点，针对游荡型河道治理尚无特别有效的措施，本文探讨的重点即为游荡型河道生态治理问题。
　　游荡性河道整治的总要求是把宽浅散乱主流多变的游荡性河段整治成比较窄深归顺的河道，使之有利于防洪。要彻底治理好游荡性河段，应采取综合治理措施，除在柳河上游实施水土流失综合治理措施以外，还必须在下游开展河道整治，这段河道的整治主要任务是控制河势，只有河势得到一定的控制，主流才能比较稳定，游荡的程度才会有所减弱。控制河势最主要的目的是控制主流，固定险工位置，以保护两岸，防止塌岸。为此必须修建护岸工程与护滩工程。护岸工程主要采用石笼丁坝控导河势，坝底、坝间采用柞条柴排护底促淤，同时坝间栽植柳树等适合当地土质的树木，进一步促进坝间泥沙落淤、稳定河岸；护滩工程采用生物措施与工程措施相结合。
　　柳河彰武河段具有游荡性河道的特点，主槽宽浅，游荡不定，河床质组成多为粉细沙，一般植物很难在这样的条件下成活，更难以发挥固滩的作用。为了保证固滩植物成活率，必须采取相应的工程措施营造适合植物生长的土壤条件。本次规划的指导思想是以现状岸坎为依托，采取促淤措施促进泥沙在岸坎前淤积，在河槽里塑造出适合植物生长的浅滩，然后在浅滩上栽植固滩植物，进一步促进泥沙落淤，稳定河滩，待该段河滩稳定后进一步向河槽方向推进，治理的最终边界为规划中小洪水治导线，最终目标是营造出滩槽分明，河势相对稳定的河道形态。
　　促淤措施主要采用四面六边透水框架群和柳桩护岸相结合的方式，其中四面六边透水框架群是水利部西北水利科学研究所在20世纪90年代初研制的一种新型护岸工程技术，已获国家专利，该项成果目前已在长江、黄河流域推广应用。 混凝土四面六边体透水框架是一种预制的钢筋混凝土透水结构，由6根长度相等的框杆相互连接构成，呈正三棱锥体。框杆应具有一定强度。框架几何尺寸的设计应以当地河床滩槽高差为依据，其原则是框架高度应与期望淤积的滩面高度一致。为便于施工，也可采用小尺寸框架多次叠加、分层淤积堆高的方法。施工时既可以在干河床上进行，也可以利用驳船进行水中抛投。为了有效地减速促淤，宜将3~4个框架捆扎成一串进行抛投。混凝土四面六边体透水框架具有自身稳定性好，适应河床变形能力强、不易下沉、便于工厂化大批量生产、施工简单、无须开挖基础以及成本低等优点。该项技术的基本原理是利用混凝土四面六边体框架透水性、自身稳定性好和适应河床变形能力强的特点，来削弱水流的能量，降低流速，促使泥沙迅速落淤，从而达到减速促淤的目的。
　　5、结语
　　“生物固滩”是柳河河道治理中一个重要的治理措施，它结合柳河河道特点并充分体现现代生态治河理念，以营造稳定、生态的柳河滩地为目标。利用四面六边体框架群促进泥沙在浅滩落淤，为生物固滩植物生长创造条件，通过对主河槽岸边水生植物的栽植、两岸滩地乔、灌、草绿化和护堤林建设的绿化措施，并结合河道两侧原有植物的抚育及保护，注重体现河道自然景观与生态环境的多样性建设，以达到综合治理，实现柳河干流水质、沙化改善及沿岸生态景观不断完善的可持续发展战略目标，使柳河干流由人工生态治理型河道逐步过渡到能够自我修复完善的天然生态河道。
　　柳河泥沙是辽河中下游泥沙的主要来源，生物固滩措施无论是减少河岸崩塌，或是漫滩水流的挂淤，都将会一定程度的减少柳河泥沙向辽河的输送，降低柳河泥沙对辽河的危害。但解决辽、柳河泥沙问题的根本还是上游的水土流失控制，在上游加大水土保持力度基础上，结合下游河道生态治理，在水利人不懈努力下柳河乃至辽河泥沙问题总有一天会得到圆满解决。

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