關于河道采砂所帶來的影響及對策探析

【摘 要】當前由于城鎮建設速度的加快，對河砂的需求量不斷增加，這樣就導致對河砂的大規模、無序開采情況較多，從而導致河床變形，水流變化等情況發生，嚴重影響堤坊的安全。所以本文能過對河道采砂所帶來的影響進行分析，并進一步對如何規劃具體的采砂措施進行了闡述。

【關鍵詞】河道采砂；堤防安全；影響；對策

河道作為防洪、抗澇及保持生態系統平衡的重要水利工程，對其進行大規模的采砂活動，不僅使河道的河床結構發生改變，同時也使河道正常的物質輸送及沖淤規律得以改變，改變了河流自身的自然演變過程，使河道自身的穩定性受到影響，威脅其行洪及通航能力。同時大規模采砂還會導致涉水建筑物及生態系統具有較大的不確定性。近年來，隨著水電開發和生態環境的變化，河流輸沙能力也開始不斷降低，據一份統計表明，近年來各河流的輸沙量都呈不斷降低的趨勢。而且隨著采砂規模的不斷擴大，河流中所攜帶的泥沙在不斷的減少，破壞了天然泥沙的恢復體系，從而導致采砂所帶來的影響進一步加劇。

當前通過對河道采砂所帶來的影響研究表明，河道采砂對河道及周邊環境所帶來的影響主要表現在三個方面：其一，對河道自身的影響，使河流的流向、輸送物質及河床的結構都受到較大的影響。其二，是對涉水建筑物的影響，其不僅會對過水建筑帶來較大的影響，同時也會對擋水建筑物和港口碼頭帶來一定的影響。其三，是對河流生態環境所帶來的影響，大規模的采砂不僅會破壞河流局部的生態環境，同時也會使河流整體的生態環境受到較大的破壞。采砂所帶來的這三個方面的影響，并不是單獨存在的，而是存在著相關聯性，相互作用及相互影響，河道自身在采砂過程中所帶來的破壞性直接作用于涉水建筑物及生態環境，而對涉水建筑物及生態環境的影響又會作用于河道本身，所以可以說牽一發而動全身，需要綜合各項影響因素進行分析，不能孤立的進行研究。

1 河道采砂所帶來的影響

1.1 對河道自身的影響

當前建筑用砂多選用中粗顆粒的砂，所以在采砂過程中中粗粒徑砂、礫石和卵石都被挑選出來，而粉細砂則又流入到河道中，這就導致河道中的泥沙的自然級配受到破壞，破壞了河床的穩定性，使河床受到沖刷、粗化及巖化，使泥沙的自然沉降受到影響。而且在采砂坑附近，水流的挾沙能力加大，從而導致采砂坑附近的沖涮能力加大，使采砂坑的范圍得以進一步的擴大，從而導致河床下切，使其河流自身的流場得以改變。河床下切所帶來的影響有二方面：其一，當河床下切時，河流的水位則會下降，但河道的水深不會發生改變，在這種情況下，下流河段水面則會有較小的下降，使其通航和行洪能力得到進一步改善，但當河床下切嚴重時，則會導致河勢發生改變，使河道在行洪和通航方面帶來較多的不確定性，同時原有的行洪和通航方案也無法發揮作用。其二，如果河道與海水連接的情況，河床下切后極易導致海水倒灌的情況發生，而如果在分叉河的進出品段進行采砂，則會導致其河段內的分流發生變化，從而對周邊的港口、取水口和排水口，及周圍的生產和生活帶來較大的影響。如果采砂只在河道的一邊或是邊灘進行，則會導致河堤和河岸發生崩岸的事故發生，嚴重影響河道的防洪能力。

1.2 對涉水建筑物的影響

采砂坑對于過水型建筑物和擋水型建筑所造成的影響都是相似的，當采砂坑與涉水建筑物距離較近時，在水流作用下，對砂坑的沖刷力加大，使砂坑的范圍得以進一步擴大，從而對建筑物的安全性造成一定的威脅。而兩側堤岸也會隨著砂坑范圍的擴大而使其與堤腳不斷的接近，在這種情況下，隨著不斷的沖刷，坡腳也會不斷的變大，從而增加滑坡的可能性。而在采砂過程中，會導致水流和水位發生變化，這樣對于碼頭港口及引水口的正常功能都會造成不同程度的影響。

1.3 對生態環境的影響

對局部河流生態環境的影響。采砂活動破壞了原采砂坑附近生物的棲息覓食場所；水流流態的改變，致使對水流條件敏感的魚類和其他生物不適應，也會影響一些魚類的洄游等繁殖活動。另外，采砂活動產生的擾動會使泥沙吸附的有毒或富營養化物質釋放，引起局部的大量生物死亡或水華等生態破壞現象。對整體河流生態環境的影響。由于河流的整體性，局部的生態破壞必定會牽一發而動全身。生態破壞現象會通過食物鏈、腐殖鏈向周邊擴散，還是泥沙所吸附的物質隨著采砂產生的巨大震動和采砂后的持續沖刷隱蔽地向下游輸出，都會對河流生態環境的穩定帶來消極影響。

2 減少河道采砂所帶來的影響的具體對策

2.1 加快研究開發泥沙的替代品

加強對近海泥沙的利用研究，開源節流，尋找新的泥沙來源，加強泥沙替代品的研究和利用，從根本上緩解泥沙供給緊張的局面。要開展對于粉細砂利用的研究，提高泥沙利用率，采用人工砂替代天然砂，積極開發泥沙替代品，例如礦渣、粉煤灰等工業廢料。加強無細骨料混凝土的研究，并提高其性能，擴大其應用范圍。

2.2 降低采砂所帶來的影響

對于有采砂需求的區域，要進行研究論證，將采砂影響降低到最小。采用新技術新手段確定泥沙可采區域，對河流流域總體進行評估分配。對于有防洪、通航要求的河段進行物理模型或數學模型模擬，使其采砂規模和區域適當，同時滿足采砂需求和防洪通航要求。使采砂區遠離涉水建筑物，讓其對涉水建筑物的影響降至最小。對于有采砂需求的分漢河道，選擇合理的采砂方案，使其能滿足各個支汊的防洪、航運和生產生活要求，同時也滿足采砂要求。

2.3 繼續加強河道采砂研究，為科學采砂提供依據

國內外對河道采砂的相關研究雖較多，但沒有形成一套普遍適應的研究機制和方法。另外，河道采砂往往只研究局部的水沙輸運變化，而沒有將整個河流作為一個研究對象，沒有考慮采砂的時空影響累積。針對這一問題，需要采用更好的研究手段和技術，以提高采砂相關模型和經驗公式的精度，并使其更全面地模擬河道采砂造成的影響。

2.4 加強采砂規劃管理，促進采砂后的生態恢復

為了更好的恢復河道的天然能力，所以需要對已經采砂的區域進行盡快的恢復，對于泥沙資源不緊張的情況下，利用人工來進行填砂，從而使河道恢復天然河道，有效的降低采砂所帶來的影響。同時還要加強采砂的管理工作，加強監管，對于有特殊要求的河段，要根據生物繁殖及生態保護的需要，對其設置禁采區或是禁采期，從而保證河道的生態系統。

3 結束語

河道內的河砂作為天然的建筑材料，在建筑行業蓬勃發展的情況下，對于砂石的需求量不斷的增加，所以近年來，大量的大功率的采砂船進行大規模的采砂活動，在利潤的趨勢下，導致無序開采的局面發生，從而使河道的安全性受到較大的影響，因此，為了有效的保證河床的穩定性和堤防的安全，需要科學有序的進行河道采砂，對其進行定量分析，從而有效的保護河道的功能性。

【參考文獻】

[1]侯良澤.河道采砂管理工作存在的問題及對策[J].中國水利，2011，05.

[2]莊良松.河道采砂危害及其控制對策的探討[J].水利科技，2009，06.

[3]王國棟，楊文俊.河道采砂對河道及涉水建筑物的影響研究[J].人民長江，2013，08.

[責任編輯：曹明明]