余 芳
(霍山縣水務(wù)局,安徽 霍山 237200)
河道砂石作為建筑原材料,廣泛用于土木建筑、堤壩加固、吹填造地等工程[1]。采砂可能會(huì)改變?cè)泻哟步Y(jié)構(gòu)和水流走勢(shì),從而對(duì)所在河道的水流條件、河勢(shì)穩(wěn)定及通航安全等產(chǎn)生較大影響[2]。因此,根據(jù)河道的演變情況和來(lái)水、來(lái)砂情況,充分考慮保障防洪和通航安全、保障沿河涉水工程和設(shè)施正常運(yùn)用以及水生態(tài)環(huán)境保護(hù)等要求,綜合研判采砂對(duì)河道影響顯得十分重要,這對(duì)合理確定年度采砂控制總量及分配規(guī)劃、提出采砂規(guī)劃的實(shí)施與管理意見(jiàn)均具有重要的指導(dǎo)意義。
淠河是淮河中游南岸的一條重要支流,有東、西兩條源流,東、西淠河于兩河口匯合后始稱淠河。發(fā)源于大別山北麓,在正陽(yáng)關(guān)匯入淮河,全長(zhǎng)267 km,流域面積5920 km2。本次規(guī)劃的淠河河道,是指淠河?xùn)|淠河段及以下淠河河道。其中有堤防的河道范圍為兩岸堤防之間的水域、沙洲、灘地、兩岸堤防及護(hù)堤地;無(wú)堤防的河道范圍為歷史最高洪水位或者設(shè)計(jì)洪水位線以下的區(qū)域。
根據(jù)河段生態(tài)及環(huán)境保護(hù)、涉水工程的正常運(yùn)行、河道斷面的寬窄及河道防洪安全、河勢(shì)穩(wěn)定等要求,并考慮河道砂石的儲(chǔ)存量及市場(chǎng)對(duì)砂石資源的需求,劃定可采區(qū)、禁采區(qū)、保留區(qū)。
本次淠河河道采砂分區(qū)共劃定可采區(qū)10處,保留區(qū)4處,規(guī)劃河道范圍內(nèi)除可采區(qū)、保留區(qū)以外,其余范圍全部禁采。根據(jù)相關(guān)地質(zhì)資料及劃定的可采區(qū)范圍,估算可用砂石總儲(chǔ)量為8787萬(wàn)m3,合計(jì)13162萬(wàn)t,總開(kāi)采長(zhǎng)度為60.53 km。淠河河道5年規(guī)劃期內(nèi)為保障河段河勢(shì)穩(wěn)定和防洪安全,兼顧地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求,各采區(qū)根據(jù)實(shí)際情況提供建議年度開(kāi)采控制量,河段年控制最大開(kāi)采總量為1579萬(wàn)t,見(jiàn)表1。
表1 淠河河道采砂儲(chǔ)量及規(guī)劃年最大開(kāi)采量
本次共劃定10個(gè)可采區(qū),根據(jù)各個(gè)可采區(qū)的開(kāi)采范圍、河段河道特性、開(kāi)采深度等情況進(jìn)行河勢(shì)影響分析。
2.1.1 ①可采區(qū)
該可采區(qū)河道兩岸堤防屬于路堤結(jié)合段,河道彎曲,屬于淠河干流中上段,自然狀態(tài)下,河道縱坡較大,受下游攔河閘壩影響,水位壅高,流速下降,河道內(nèi)洲灘淤高,洪水期間水流下泄不暢,加劇了水流對(duì)河道的側(cè)向侵蝕作用,影響河道的防洪安全。計(jì)劃對(duì)本段河道實(shí)施疏浚整治,現(xiàn)結(jié)合水利治理規(guī)劃要求,適度對(duì)此段河道采砂并理順河岸,擴(kuò)大河道過(guò)洪面積,有利于河道行洪;同時(shí),斷面平均流速減緩,降低了水流側(cè)向侵蝕的能力,對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定總體是有利的。
2.1.2 ②~⑤可采區(qū)
采砂形成很深的采砂坑,對(duì)河床的影響主要有以下兩方面:(1)對(duì)于直線段采砂坑,邊坡塌落后形成倒圓臺(tái),受水流影響,采砂坑溯源沖刷頂端向上游延伸,尾端向下游縮窄拉長(zhǎng),砂坑范圍在沿水流下移的過(guò)程中加寬,坑邊緣向中部逐漸變淺,上游逐漸被推移質(zhì)淤平淹沒(méi),采砂作業(yè)應(yīng)采用順主流開(kāi)采的方案,對(duì)局部河床變形影響?。?2)對(duì)于彎曲河段的采砂坑,彎道表層水流沖擊淘刷凹岸,底層水流則流向凸岸,水流作螺旋流動(dòng),凸岸采砂,有利于減緩水流對(duì)凹岸的沖刷作用,凹岸采砂活動(dòng)會(huì)加劇坡腳的淘刷。因此,對(duì)于彎曲河段的采砂作業(yè),應(yīng)加大主槽部分的開(kāi)采深度,保障河勢(shì)向有利的方向發(fā)展。
2.1.3 ⑥、⑦、⑧可采區(qū)
該段河道為順直河段,右岸洲灘淤積較寬,縮窄了河道過(guò)洪斷面,河道深泓偏左,曲折成“S”型,凹岸水流頂沖后,灘地較窄,演變趨勢(shì)為險(xiǎn)工險(xiǎn)段。合理對(duì)河道右側(cè)淤灘開(kāi)采,理順河勢(shì),調(diào)整局部河段深泓走向,有利于河勢(shì)演變。
2.1.4 ⑨可采區(qū)
該段河道彎曲,堤防距較近,屬于峽口段??刹蓞^(qū)上段部分右側(cè)為壽縣鐵匠臺(tái)可采區(qū),下段部分為韓墩子險(xiǎn)工段,河道深泓彎曲變化較大。適度開(kāi)采此段河道,有利于消除河道局部卡口,增強(qiáng)河道過(guò)洪能力,理順河道走向,減緩凹岸頂沖壓力,對(duì)防洪安全、河勢(shì)穩(wěn)定是有利的。
2.1.5 ⑩可采區(qū)
該段河道較為彎曲,可采區(qū)位于河道的凸岸,右岸有聶大臺(tái)等險(xiǎn)工段,適度開(kāi)采左灘,有利于減緩右側(cè)河道堤防防洪壓力,對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定有利。
綜合以上分析,對(duì)可采區(qū)進(jìn)行科學(xué)、合理規(guī)劃,根據(jù)上下游河道特點(diǎn)和河勢(shì)情況合理布置采區(qū),并嚴(yán)格控制采區(qū)邊線、開(kāi)采作業(yè)順序以及控制年開(kāi)采量、采砂船數(shù)量、采砂作業(yè)機(jī)具等,適度采砂不會(huì)對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定帶來(lái)不利影響,同時(shí)可減少河床淤積,理順河勢(shì),控導(dǎo)主流的作用,起到調(diào)整局部河段河勢(shì)的作用。
劃定的可采區(qū)均避開(kāi)了淠河重要險(xiǎn)工險(xiǎn)段,對(duì)險(xiǎn)工段防洪安全沒(méi)有影響。適度采砂有利于改善彎道水流結(jié)構(gòu),減小彎道曲率和曲折系數(shù),減輕凹岸的防護(hù)壓力,起到減緩彎道進(jìn)一步彎曲發(fā)展的作用。同時(shí)開(kāi)采區(qū)開(kāi)采線設(shè)置距堤腳均在安全范圍以外,不會(huì)對(duì)岸線造成影響,不會(huì)危及大堤堤身、堤基的安全。規(guī)范合理的河道采砂,嚴(yán)格按照采砂規(guī)劃中劃定的可采區(qū)的邊線進(jìn)行有章有序的開(kāi)采,加大行洪斷面,疏浚河道,使行洪更加順暢,同頻率洪水情況下,采砂河段洪水位有所降低,并且斷面平均流速也有所降低。因此,適度采砂不會(huì)對(duì)防洪帶來(lái)不利影響。
淠河迎河集以上河段沒(méi)有通航要求,但迎河集~淠河口屬于Ⅵ航道,本次規(guī)劃沒(méi)有可采區(qū)在該段河道范圍內(nèi)。因此,采區(qū)內(nèi)采砂作業(yè)不會(huì)對(duì)通航安全造成影響。
2.4.1 水環(huán)境的影響分析
淠河采砂規(guī)劃在取水口上下游范圍內(nèi)均劃定了相應(yīng)的禁采區(qū),對(duì)臨近可采區(qū)的取水口加強(qiáng)保護(hù),必要時(shí)采取設(shè)置鋼板樁圍堰等工程措施,保護(hù)取水口水質(zhì)安全。同時(shí),采砂時(shí)盡量減少作業(yè)對(duì)水體的劇烈擾動(dòng),加強(qiáng)過(guò)濾設(shè)備,加強(qiáng)對(duì)采砂船人員的管理,施工人員生活污水、采砂船的含油污水要嚴(yán)格按照“三廢”回收的相關(guān)規(guī)定經(jīng)處理合格后排放。
2.4.2 飲用水源區(qū)的影響分析
淠河橫排頭渠首至兩河口上游共8 km范圍屬于飲用水源保護(hù)區(qū),執(zhí)行的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為Ⅲ類,是六安市重要的飲用水源地。采砂規(guī)劃將保護(hù)區(qū)范圍均設(shè)置為禁采區(qū)。鑒于近年來(lái)保護(hù)區(qū)上游非法采砂對(duì)于下游水質(zhì)安全存在一定的不利影響,本次飲用水源保護(hù)區(qū)以外上溯至柳林河口上500 m范圍內(nèi),總長(zhǎng)約20 km河段不再設(shè)置可采區(qū)。通過(guò)一系列規(guī)劃及管理措施,能夠充分保障飲用水源區(qū)水質(zhì)安全。
2.4.3 水生物的影響分析
采砂作業(yè)將擾動(dòng)河底淤泥,使水體中懸浮物含量增加,從而破壞了魚(yú)類主要餌料的繁殖場(chǎng)所,破壞了魚(yú)類的洄游通道、產(chǎn)卵場(chǎng)所及其寧?kù)o的生存環(huán)境,導(dǎo)致漁業(yè)資源有一定的影響;同時(shí)施工船舶產(chǎn)生的含油廢水、人員排放的生活污水等可能影響到底棲生物及底層水生生物的棲息、生長(zhǎng)與繁育。采砂規(guī)劃淠河河段內(nèi)無(wú)漁業(yè)種質(zhì)資源保護(hù)地。為減小采砂作業(yè)對(duì)河道水生生物的影響,規(guī)劃中建議在河道采砂前,應(yīng)對(duì)可采區(qū)河段進(jìn)行水環(huán)境和水生態(tài)現(xiàn)狀調(diào)查,并按環(huán)保要求采取針對(duì)性措施。
劃定的10個(gè)可采區(qū)范圍內(nèi),沒(méi)有跨河、穿河、臨河修建的橋梁、港口、碼頭、取水口、水文站點(diǎn)、輸氣管線和通訊光纜等設(shè)施,涉河工程均嚴(yán)格劃定了保護(hù)范圍,保護(hù)范圍內(nèi)禁止采砂作業(yè),因此對(duì)涉河工程正常運(yùn)用影響很小。
本次規(guī)劃的可采區(qū)內(nèi)采砂作業(yè)對(duì)河勢(shì)、防洪、航運(yùn)及涉河工程均無(wú)明顯不利影響,適度采砂還能起到改善河勢(shì)、減緩河勢(shì)朝不利方向發(fā)展、減輕對(duì)岸險(xiǎn)段水流頂沖的壓力、擴(kuò)大河道泄洪能力的作用。因此,本次規(guī)劃的可采區(qū)從河勢(shì)穩(wěn)定、防洪安全、通航安全、生態(tài)與環(huán)境影響、涉河工程正常使用等方面分析是可行的。