新时期开封游荡型河道的治理思路和整治措施

　　黄河黑岗口到蔡集险工河段的左岸约 85km 为开封河段，该河段为典型的游荡型河道。为控制河势引导主流，在开封河段堤防、滩地上修建了险工和控导工程，对控制河势起到了一定作用。随着小浪底水库投入运用及近年来黄河下游水沙关系变化，开封游荡型河道整治进入一个新时期，如何确定新时期开封游荡型河道的治理思路及对应整治措施，是目前开封河道整治的重点。

　　1 开封游荡型河道近期水沙变化分析

　　1. 1 汛期洪峰流量减少多为中小流量级

　　根据开封上游河段的花园口水文站水文资料:

　　1986 ～ 1999 年和 2000 ～ 2005 年较 1950 ～ 1959 年平均来水流量减少了 41% 和 56%，汛期年平均流量减少了55% 和 71% 。自 2000 年以来，汛期年平均流量均不足1000m3/ s。汛期洪峰流量大多在 1000 ～ 3000m3/ s，洪峰流量明显减小且多为中小流量级。

　　1. 2 水沙关系变化黄河下游各时期平均来水来沙量见下页表。【1】

　　
　　从上表可以看出，开封河段上游的花园口水文站1986 ～ 1999 年和 2000 ～ 2005 年较 1950 ～ 1959 年，年均水量减少 41% 和 56%，年平均沙量减少了 54% 和91% ; 汛期年平均水量减少了 55% 和 71% ，汛期年平均沙 量 减 少 了 54% 和 93%; 含 沙 量 减 少 了 21%和 81%【1】。

　　根据以上分析可以看出: 开封河段总的趋势是水减沙也减，沙减幅度大于水减幅度，说明随着水量的减少，携沙总量锐减。

　　2 开封游荡型河道存在的问题

　　2. 1 主流摆动范围较大

　　分析黄河下游河道地形图可知: 开封下游游荡型河道靠流几率明显增大，尤其左岸控导工程全部靠流几率由 40%增加到 70%，脱流几率由原来的 30%减小到 10%; 右岸工程全部靠流几率由 27. 3% 增加到54. 5% 。由此可见，控导工程对控制河势发挥了很大作用，但开封河段河道整治工程的靠流几率小于左岸，主流摆动范围较大，黑岗口到府君寺河段主流摆动范围在 3. 30 ～ 3. 50km，远 大 于 其 他 河 道 主 流 摆 动范围.【2】

　　2. 2 工程靠流不稳
　　
　　开封游荡型河道，脱河几率由 1972 年的 18%增大到 1998 年 36%。脱河现象使控导工程控制河势能力减弱，随着洪、中、枯河势的上提下挫，工程靠流部位变化较大。控导工程具有弯对弯的特点，若上游控导工程不能有效地迎流、导流、送流，或工程设施不配套，则整个河道河势不易控制，随着上弯变，下弯也变，中水流路不稳，河势变化大。

　　2. 3 横河或斜河增多

　　由于来水量减少，中小水易坐弯。在没有河道整治工程控制或工程靠流几率较小的河道，因没有稳定窄深的中水河槽，使开封游荡型河道横河、斜河增多。

　　如: 黑岗口河段 1950 ～ 1984 年横河、斜河发生的次数为年均 1. 20 次，而 1985 ～ 1994 年横河、斜河发生次数增长为年均 1. 90 次。横河、斜河的发生不利于洪水通畅下泄，造成大量河道整治工程不断出现险情。

　　2. 4 有些河道形成二级悬河

　　近年来，开封游荡型河道汛期水少沙多，汛期含沙量比非汛期约高 20 倍，而洪水流量、水流挟沙能力减小，河床出现淤积现象，使开封河段已逐步形成闻名中外的“悬河”奇观。但有些河段受控导工程的约束，使得中小洪水不易漫滩，泥沙主要淤在主槽中，淤积在主槽的泥沙占全断面淤积量的比例已由 20 世纪 50 年代的 25%左右增加到当前的 70% ～80%，再加上滩区生产堤不断外延，主槽不断受到压缩，河槽萎缩，中水河床不断抬高形成二级悬河，对行洪、输沙和稳定中水流路十分不利【3】。

　　3 新时期黄河开封段河道治理【4】

　　针对黄河开封段游荡型河道河势特点及存在的问题，要想稳定中水流路、刷深中水河槽，需解决以下几个问题:

　　3. 1 统一规划

　　近年来，水沙关系的变化使以前规划的治导线不能反映目前的中水流路，使一些河道整治工程出现靠流几率减小或脱河或出险等现象。为稳定中水流路，就要针对目前水沙关系、河势特点，尽量利用已建工程，按因势利导、稳定流路的原则，统一黄河整体规划，制订出开封游荡型河道中水流路的治导线。

　　3. 2 同时施工河道整治工程

　　根据新时期整体规划，打破地方保护主义，上下游、左右岸共同协商，同时修建河道工程。或从上游到下游逐段修建，以便稳定入流方向，为下游工程修建创造条件; 对已建工程根据规划治导线尽可能上提下延，这样既可发挥已建工程作用又可减少工程量，尽快稳定中水流路。

　　3. 3 完善控导工程

　　要保证规划中的水流路，控导工程设计、布局相当重要。控导工程平面布置形式、设计参数确定是否合理，关系到工程的迎流、导流、送流能力。根据已建工程实践经验，凹入型控导工程的布局对水流影响较大，设计参数应充分考虑目前水沙特点及泄洪要求等因素来确定; 河湾形态要随弯就势; 控导工程的护脚结构形式也非常重要，有效可行的护脚结构形式可减少工程出险几率，使其更好发挥稳定中水流路、控制河势的作用。