黑龙江干流穿堤建筑物内外水遭遇分析浅议

李 杰，郝建超

(黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨150080)

0 引言

2013年8月，黑龙江省主要江河相继出现洪峰，黑龙江干流大部分江段出现了超历史的警戒水位，黑龙江干流上的大部分穿堤建筑物出现了不同程度的水毁，为了指导灾后重建工作科学有序、经济合理开展，有必要对黑龙江干流穿堤建筑内外水遭遇分析重新做一个科学分析［1-2］。

1 流域概况

黑龙江是世界著名大河之一，跨中国、俄罗斯、蒙古3 个国家，位于 E108°21'～ 141°21'，N42°0'～55°45'，全长4 440 km，流域面积185.5 万 km2，其中我国侧约为90.24万km2，约占48.6%，其余面积为俄罗斯和蒙古所属［3］。

石勒喀河与额尔古纳河是黑龙江上源的两大支流，在洛古河汇合，汇合口以下称为黑龙江。

黑龙江干流全长2 821 km，干流基本分为3段:上游段从洛古河至黑河市(结雅河口)长901 km，中游段从黑河市至乌苏里江口(伯力)长988 km，上、中游中国与俄罗斯界河段长度为1861 km;下游段从乌苏里江口至黑龙江入海口长932 km，在俄罗斯境内［4-6］。

黑龙江流域面积很大，其支流所控制流域面积很小。

黑龙江干流(外江)洪水和支流(内河)洪水大多数不是同一场暴雨所形成，而且外江又无流量资料，只有水位观测资料［7-9］。

故本次采用经验相关法分析穿堤建筑物内外水遭遇，并推荐遭遇分析结论。

2 基本资料

在黑龙江干流上从上游至下游选取漠河、黑河、嘉荫3个站的逐日降水资料及逐日水位资料进行分析［10］。

其中漠河水位站具有1957年至2006年的逐日降水和逐日水位，黑河站具有1953年至2006年的逐日降水和逐日水位，嘉荫水位站具有1956年至2006年的逐日降水和水位。

资料系列明细见表1。

表1 水位站资料情况表

3 分析计算

利用以上3个水位站的降水及水位资料，分析统计内水为主，外水相应，即漠河、黑河及嘉荫水位站降水系列中，统计出历年最大1 d降水量，与最大降水量出现日期相对应的外江水位，作为实测点距，并对统计出的历年降水量做经验频率计算，得到不同设计频率的降水量设计值，并结合该站分析的最高洪水位设计值做同频率相关线，以及外江降一级相关线［11-13］。

通过以上资料及分析计算得到漠河站、黑河站及嘉荫站内水为主，外水相应内外水遭遇分析图见图1-3。

图1 漠河站内水为主、外水相应相关图

图2 黑河站内水为主、外水相应相关图

图3 嘉荫站内水为主、外江相应相关图

4 结论

从图1漠河站最大1 d降雨与黑龙江干流洪水位遭遇分析图可以看出，50 a系列中有47 a在外江降一级点据以下，而且位于外江降一级点据以上的3 a均位于3 a一遇频率以下，因此，外江降一级遭遇基本能够控制内、外水遭遇的外包线情况。

从图2黑河站最大1 d降雨与黑龙江干流洪水位遭遇分析图可以看出，54 a系列中有47 a在外江降一级点据以下，而且位于外江降一级点据以上的7 a均位于3 a一遇频率以下，因此，外江降一级遭遇也基本能够控制内、外水遭遇的外包线情况。

从图3嘉荫站最大1 d降雨与黑龙江干流洪水位遭遇分析图可以看出，46 a系列中有39 a在外江降一级点据以下，而且位于外江降一级点据以上的7 a均位于3 a一遇频率以下，因此，外江降一级遭遇也基本能够控制内、外水遭遇的外包线情况。

综上分析，外水降一级能控制穿堤建筑物内外水遭遇情况。

［1］岳平，李春红，张小平，刘本义.青龙莲花河防洪除涝工程设计中的内外水遭遇分析［J］.黑龙江水利科技，1995，23(04):27-33.

［2］夏军，乘鸣声，何开胜.河道堤防穿堤建筑物工程软土地基设计研究［J］.中国农村水利水电，2005(03):75-77.

［3］和宝锋.穿堤建筑物设计中的沉降计算分析［J］.河南水利与南水北调，2009(12):82-84.

［4］陈辉，景卫华，李益进.穿堤建筑物的防渗措施简析［J］.山西建筑，2009，35(02):356-367.

［5］张宝森.堤防工程及穿堤建筑物土石结合部安全监测技术发展［J］. 地球物理学进展，2003，18(03):445-449.

［6］刘云涛，曲红，张小平.浅谈松花江干流穿堤建筑物的确定［J］. 黑龙江水转学报，2002，29(04):52-53.

［7］江臣，胡本荣，岳为群.中小河流堤防穿堤建筑物建设应注意的问题［J］.黑龙江水利科技，2001，28(03):64.

［8］王瑞璋.东淀北大堤穿堤建筑物重建工程混凝土质量控制［J］.河北水利水电技术，2002(05):34-35.

［9］曹振宇，周光涛，吴明官.具有调蓄作用的穿堤建筑物设计流量简化算法［J］.黑龙江水利科技，2008，36(06):100-101.

［10］史红伟.谈南水北调中线渠道工程施工质量控制［J］.水利建设与管理，2011(01):62-65.

［11］李永超，陈军，赵保龙，丁瑞峰.地方建筑物回填土质量控制探讨［J］.治淮，2011(02):27-28.

［12］王奎海，关文艺.论防汛险情分析及采取的消险措施［J］. 黑龙江水利科技，2011，39(04):281-283.

［13］王合伟.钢管在小型穿堤建筑物中的应用［J］.黑龙江水利科技，2012，40(02):331.