樊张武
(渭南市石堡川水库灌溉管理局 陕西 渭南 715200)
石堡川水库位于洛河水系石堡川河上,库容6375万m3,是一座以灌溉为主、结合防洪养殖等综合利用的中型水库。石堡川河发源于黄龙山脉海拔1700余米的中字梁,流经宜川、黄龙、洛川、宜君、白水等县,于洛川县堡乃村汇入到洛河。石堡川河全长81.1km,流域面积959.8km2,河床比降8.3‰,径流深78mm,入库径流量为2.4m3/s,水库平均流量为7600万m3,年平均暴雨3场~5场,多在50mm~125mm之间,降水面积较大,一般占到流域面积的1/2。百年一遇设计洪水量为2530万m3,洪峰流量1610m3/s;千年一遇校核洪水量为4770万m3,洪峰流量3040m3/s。该流域降水多集中在6月~10月,夏季以暴雨为主,秋季多连阴雨。七、八月份局部历时暴雨强度大,降雨不均匀,洪水陡涨陡落,洪峰高,流量小;九、十月份阴雨历时长,笼罩面积大,强度小,森林水文效益明显,洪水特征为缓涨缓落,因会形成土壤饱和,易产生径流。径流系数相对较高,洪峰小流量大。石堡川河产生洪水诱发沟蚀,引导沟坡崩塌、滑坡等地质灾害时常发生,致使水库淤积、下游河道及部分建筑物遭到毁坏,影响下游河道安全,所以说研究石堡川河流域洪水特点、水库泄洪和洪水过境对石堡川下游河道行洪影响显得尤为关键。
石堡川下游河道自石堡川水库坝址至汇入洛河入口处长20km,在其下游分别还有盘曲河、聿津河、史家河、衣家河、成家河、刘家河、沙家河、马家河、李家河和法家河等河流汇入到石堡川河。石堡川主河段均系山区地带,沟壑纵横,地势较陡,河谷狭窄,洪水淹没水深均在8.5m以上,石堡川水库如若溃坝,下泄库水将危及洛川、白水、宜君、蒲城、大荔等沿石堡川河和洛河群众达到上万人,淹没农田十多万余亩,冲毁下游铁路桥5座,公路桥12座,水电站3座,万亩抽水站18处,临时抗旱小型抽水站190处,造成经济损失1.8亿元以上。同时,根据相关资料可以查询到:汇洛口处设计标准下泄洪水流量为12272m3/s,超设计标准下泄洪水流量为14567m3/s,石堡川如若溃坝,下泄洪水将会对洛河流域产生相应损失。自上世纪七十年石堡川水库主体工程建成投入运行以来,石堡川河下游河道沿岸政府都在洪水淹没区修建了堤防,进行了河道清障和移民安置等工作,随着改革开放,沿岸群众承包荒山荒沟进行土地复垦治理、生活用地乱占乱开发,因农业生产占用部分河道,有的地方甚至因工程建设出现私自抛弃工程废渣和垃圾,阻塞河道。加之河堤老化失修,自然和人为双重因素破坏严重,防洪工程完好率低下,致使石堡川下游河道防洪设施标准低下,难以适应石堡川水库防洪要求。
下游河道治理就是通过河道整治,逐步强化河湾边界,规顺洪水河槽,稳定洪水流路,有利于洪水的通畅渲泄,防御洪水泛滥,改善现有水利河势,减少主流摆动范围,稳定河道岸线;在水流顶冲下,避免及减轻河岸崩塌,保护沿河两岸耕地及公路免遭大水淘冲之目的。在治理规划中遵循因势利导,顺应天然河流流势,尤其在比较稳定河段,由于其河道是流域水沙和河床边界长期作用的产物,应该做为河道治导线的基本依据。河槽尽量顺直,遵循河流走势自然规律,保持必要的弯道,不强求裁弯取直;结合下游河道两岸边特点,在可能情况下尽量使河道依托在基岩、陡岸,以便减少工程量,降低工程投资;以河道主河中心点和主要建筑物中点作为河道治理设计横断面的中心点,尽可能利用已建成堤坝,节约堤防建设投资资金,但已建成的堤防工程如若影响到河道行洪要求时,应在论证的基础上予以拆除。总之,通过对石堡川河下游河道进行清淤疏浚,使下游河道防洪能力将大大提高,河道环境得到改观,保障周边社会和谐和安定。
(1)进行下游河道整治工作。
在石堡川河下游河道整治中应尽量保持河道的自然特征及水流多样性,充分利用原有河道宽窄交替、深潭浅滩交错、急流缓流并存、偶有弯道与回流的自然形态,使河道整治与周边环境相协调。河道整治标准就是要确保石堡川河20年一遇洪峰流量平安经由过程,检验标准是河道防洪平安、堤防平安和河床相对稳固,在治理中把持下游河槽摆动范畴,调整理顺河势,增添河道泄洪能力,防止河槽摆动危及堤防平安。固定河势流路,对天然河道尽量不要进行人工渠道化护砌,凹岸修建整治建筑物,以稳定滩岸。考虑到下游河道截弯取直后,改变了洪水流向,增大了河槽比降、流速和水动能,又加剧了水流对河岸的冲刷,造成河槽下切,使原有堤防和河岸垮塌更为严重,对过分弯曲的河道实施河道裁弯工程,改善不利河弯。对堤距过窄的或有少数突出山嘴的卡口河段实施河道展宽工程,清除河床沉积的有机物质和污泥,进行下游河道疏浚工作,对河道弯曲形成的浅滩洲可以适当缩窄河道断面,用抽心束水归槽的办法来增大流速,减少推移质淤垫河槽,以此提高石堡川下游河流行洪能力,使之达到石堡川水库防汛应急预案要求标准。
(2)建立石堡川河流域洪水预警系统。
目前,石堡川水库运行四十多年,洪水预警预报系统在技术上日趋成熟。随着灌区信息化建设全面铺开,利用流域内及流域附近现有雨量站、气象站,根据流域上中游地理特征、雨型的时空分布、走向及各遥测降雨量、卫星云图接收等参数,建立降雨洪水预报模型,建立健全洪水预警、报系统。通过无线和有线二套通讯系统建立,健全流域性通讯网络系统,确保防洪排涝指挥调度通讯畅通,尤其是在防汛期间利用预警预报系统分析资料。组织专家进行科学分析,为水库和下游河道迎汛防洪正确决策做好参谋,通过通讯系统保证防汛决策能在第一时间能够全面、准确、及时地贯彻实施。
(3)进行下游河道流域水土保持与治理工作,控制下游河道沉积物来源。
因为石堡川河下游流域地处黄龙山麓,黄土松散,对于生态保护区,重点防治自然侵蚀,对现有田块提出保土耕作和封禁治理措施,对治理开发区,坡耕地通过坡改梯、田间作种草等措施,防治自然侵蚀,并结合工程措施和生物措施。对重点整治区,主要对人为造成的水土流失进行治理。通过工程的实施,恢复和扩大了石堡川河流域森林和绿地面积,发挥森林涵养水源,保持水土改良气候的生态功能,有效地防控洪峰流量和水土流失。
(4)做好汛期防抢撤工作的宣讲工作。
石堡川防汛预案日臻成熟,管理单位应对石堡川河沿岸群众加大宣传工作。在沿堤各村组村务公开栏张贴保护河道及工程防洪安全知识的通知;在醒目处张贴“洪水无情、远离河道、注意安全、珍爱生命”的宣传标语;在危险地段设立洪水警示标志,让沿岸群众树立防洪排涝安全意识,让群众心中有数,一遇洪水主动配合防汛抢险。大力宣讲报警信号、撤离报警信号和撤离地点及路线,让沿河两岸群众人人皆知。防汛工程附近及沿河村庄,严禁使用规定的工程报警信号,以免发生混淆。要求群众在汛期禁止在河道区域内从事放牧、捕鱼及抢收已淹外滩农作物等涉水活动,增强自我安全保护意识。当石堡川河流域连降暴雨,水库下泄流量大于399m3/s时,库水位达到936m且不断上涨,水库出现重大险情时,由市防汛指挥部发布撤离命令,由防汛指挥部在水库枢纽地区发出撤离报警信号,洛川、白水县防汛指挥部沿河道发出撤离指示,组织洛河淹没区群众安全撤离。在撤离过程中,做好群众的思想教育工作,对行动不便的老、弱、病、残人员要有序地进行撤离,对个别不愿意撤离者,要强行撤离,确保下游河道行洪时人员安全。
石堡川河下游河道在保证行洪安全前提下,通过采用适宜治河方案进行河道综合治理,着力还原其河道优美、宜人、充满生机的自然风貌,改善两岸人居环境,优化其生态平衡,努力实现人与水和谐相处、经济发展与环境保护共赢。陕西水利