茨淮新河茨河鋪分洪閘上引河淤積成因分析及處理建議

杜衛東

茨淮新河是一條工程規模浩大的人工河道，全長134.2km，分四級控制。茨河鋪分洪閘是第一級控制工程，位于潁河與茨淮新河交匯處。該工程1977年2月開工興建，1980年7月1日驗收并交付使用；設計規模為分洪閘17孔、單孔寬10m、閘身總寬190.8m，設計最大分洪流量2300m3/s，排澇流量為1940m3/s，是茨淮新河的咽喉工程。

茨河鋪分洪閘自交付使用以來，在分泄潁河洪水、排除內澇、減輕下游正陽關至懷遠段的洪水壓力及灌溉、航運、城市生活供水等方面發揮了重要作用。但隨著分洪閘上、下引河淤積情況的加劇，分洪能力受到嚴重影響，同時嚴重威脅閘體安全，亟待整治，以便發揮茨淮新河的整體效益。

一、茨河鋪分洪閘引河淤積情況

由于茨河鋪分洪閘上引河的淤積使工程的正常運用受到了嚴重的影響，工程管理部門先后于1983年、1984年、1989年、1996年、2000年、2003年汛后對淤積河段進行了測量，1983年汛后最高淤積達27.80m，1984年最高淤積達28.30m，最低淤積也達25.71m，至1996年上引河段淤積量已達42萬m3,下引河段淤積量為32萬m3。分水口上下游河段的河床發生顯著變化，分水口左岸淤積范圍逐漸向潁河推進，分水口下潁河左岸用于護坡的拋石被沖走。2000年10月測量的成果顯示，分洪閘上至分流河口段（0+00～0+880）左岸全部淤積，河道過水斷面明顯減少，2003年10月測量成果表明，河道過水斷面進一步減少，上引河段淤積最高處已達29.50m（左岸800m處），淤積進一步向閘前河口上游方向推進，淤積總量達47.61×104m3。雖經2004年清淤治理，但淤積原因并未消除。

二、茨河鋪分洪閘上引河淤積成因分析

1.潁河高含沙量為上引河淤積提供了豐富的沙源

由于潁河的上游系桐柏山區，中游為沖積平原，地表植被覆蓋率低，存在一定程度的水土流失現象，一旦遇大的降雨，所產生的徑流挾帶大量的泥沙沿河槽順流而下，雖有部分泥沙沿途沉積，但至安徽境內仍有大量粒徑較小的泥沙隨水流向下游移動。據測算，潁河阜陽閘站汛期高峰含沙量可達25.8kg/m3，汛期多年平均輸沙量在10×104t以上。

2.引水口門過寬、引河段過長易形成盲腸河段

茨河鋪分洪閘進水口門過寬，上引河斷面底寬202m，而潁河主槽河面寬為150～200m，兩岸的堤線寬度也僅為250～400m，分流渠道與主河道的寬度不成比例，且與潁河來水方向相對，又加之閘身距潁河分洪口渠道過長（達860m），形成一段盲腸河段，為淤積創造了有利條件。當潁河來水茨河鋪分洪閘關閉時，上引河段內為靜水，在進水口門河段內形成順時針方向回流，右岸因水流流速大而形成沖刷，而左岸因流速變緩挾沙能力減小，回水水流所挾帶的泥沙沉降，在左岸部分河段內落淤，該種形式的淤積即為典型的盲腸型河段淤積。

3.分洪閘控制運用不合理

截至目前，茨河鋪分洪閘主要根據《（82）省防指第028號》規定控制運用：在潁河上游來水量較小、阜陽閘下泄無困難時，茨河鋪閘一般不開閘；而在上游洪水流量不危及下游防汛安全時則以小泄量引水為主；只有在上游洪水流量危及下游防汛安全時才開閘分洪。用此種控制運用辦法，分洪閘大部分時間處于不分流或分流量很小狀態。關閘不分流，異重流和回流淤積影響大；分流量小，閘上游水深大，流速小，閘上引河易產生緩流淤積現象。

三、茨河鋪分洪閘淤積處理建議

1.盡快啟動防淤閘建設方案

由于茨河鋪分洪閘上引河是一盲腸河段，其淤積是由細顆粒高濃度泥沙引起的，在干流上做整治工程，諸如建造將面流導向引河、底流導向對岸的導流屏等，往往很難達到預期的減淤效果。要減輕盲腸河段淤積，最好將盲腸河段和含沙量比較高的干流分隔開來，在口門附近建防淤閘。根據1993年南京水利科學研究院河港研究所模型試驗研究表明，防淤閘軸線采用與右岸交角120°為最佳。實施防淤閘方案后，應盡量避免長時間的小流量分流，特別是在潁河含沙量大的情況下，盡可能不打開防淤閘，以減少閘內淤積量。

2.退建分流島

從運用情況看，分流島過于尖凸，對此段潁河的演變產生不良影響，而適當后退做成魚嘴形，既有利分流，也可消除分流島下側的回流。

3.根據洪峰、沙峰出現的先后順序制定科學合理的控制運行規范

河流泥沙的運行、沉漿、啟動有其內在的規律性，掌握了泥沙運行規律就可以最大限度地避免淤積現象的發生。據實測資料分析，潁河沙峰一般超前于洪峰，要盡量推遲分洪時間，避開沙峰。在中小洪水發生時可在洪峰水位過后開啟茨河鋪分洪閘泄洪，閘門開啟初期可按超過同比泄洪的方式運行。這樣上引河段的水流挾沙能力大于潁河水流的挾沙能力，必將從河底補充泥沙，漲水期沉降的泥沙很快重新啟動，隨水流向下游移動；在不影響潁河下游防洪安全的前提下，大洪水時盡量推遲分洪時間，分洪時可考慮按同比泄洪方式進行工程調度，甚至可以超過潁干，一旦分洪作用不大，應立即關閘。

4.確定合理的分流比，減少上引河發生淤積的條件

茨淮新河有防洪、灌溉、排澇、航運和城市生活引水等幾種運用方式，分流比變幅大。工程管理部門應進行水工模型實驗或實地觀測，確定在潁河不同流量、含沙量條件下，茨河鋪分洪閘下泄量與潁河來水量的分流比，減少水平淤積量。

四、結語

茨河鋪分洪閘是茨淮新河的第一級控制工程，它的淤積嚴重制約了茨淮新河整體功能的發揮，引起了上級主管部門和流域管理機構的高度重視。對此應盡快實施茨河鋪分洪閘淤積治理工程，從根本上解決茨河鋪分洪閘的淤積問題■