漳河邯鄲市境內(nèi)東風渠穿漳涵洞上下游河道演變分析

翟鳳君

【摘要】靜止的、不變的河道是不存在的。天然河道總是處在不斷變化發(fā)展之中，伴隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展、受人類活動影響，河道也在發(fā)生著變化。穿漳涵洞作為漳河上的節(jié)點工程，主要控制漳河右堤劉深屯—馬神廟險工段河道的沖刷和險工的穩(wěn)定，在漳河上起著承上啟下的作用。

【關鍵詞】漳河；東風渠穿漳涵洞；上下游；河道演變

前言

漳河是海河流域漳衛(wèi)南運河水系的主要支流，發(fā)源于山西高原，由多條支流組成，河道呈扇狀分布。漳河上游有清漳河和濁漳河兩大支流，于合漳村匯合后稱為漳河。合漳村以下漳河兩岸山谷陡峭，峰巒壁立，水流湍急；至岳城水庫出山后向東進入平原，于河北省館陶縣徐萬蒼東南與衛(wèi)河匯合后稱衛(wèi)運河，河長322km。總流域面積為19220km2，岳城水庫以上集水面積18100km2，占漳河流域面積的94.2%。

東風渠穿漳涵洞位于邯鄲市魏縣野胡拐鄉(xiāng)大王村東南約300m的漳河上，自南向北穿越漳河，為東風渠的主要控制性工程，涵洞采用雙排布置，內(nèi)徑4m，為現(xiàn)澆鋼筋混凝土無壓涵洞，總長350m，其主要作用是輸水灌溉。東風渠及穿漳涵洞是引黃入冀補淀工程的重要組成部分。

一、漳河河道歷史演變概況

新中國成立前，漳河流域沒有系統(tǒng)的防洪工程體系，更無防洪工程治理規(guī)劃，山區(qū)無攔蓄工程，河道為天然河道或歷史遺留的年代久遠人工河道，抵御洪澇災害的能力極低。建國后，黨和政府領導人民對漳河實施了有計劃、有步驟的治理。經(jīng)過多年的河道整治和險工治理工程，目前漳河已基本形成了“上蓄、中疏、下排、適當?shù)販钡姆篮轶w系。漳河岳城水庫下游的行洪河段，堤防達到了一定標準，主槽和險工得到初步治理。

二、河道近期演變分析

漳河河道南尚村至徐萬倉段長57.1km，灘槽分明，為游蕩型向蜿蜒型發(fā)展的河道。其中東風渠穿漳涵洞以上河段長21.84km，河底縱坡1/2160～1/2440，堤距2～3km，主槽平均寬381m，深2.5～5m，平灘流量1000～1500m3/s，泄洪能力2000～3000m3/s。穿漳涵洞以下河段長35.26km，河底縱坡1/3050，堤距2～5km，最寬5.8km，河槽寬100～200m，平均深3.8m，平灘流量800～1000m3/s，泄洪能力1500m3/s。

漳河該段河道平面變化特征與漳河防洪工程的實施密切相關。在岳城水庫修建前，河段處于出山口以下沖積扇邊緣、沖積平原和交接洼地的過渡地帶，位于行洪擴散段的中下部，河道縱坡相對較緩，堤距較大；頻繁出現(xiàn)的中小洪水造床作用強烈，主槽游蕩明顯，且由于堤距較大，給主槽擺動提供了較大空間；岳城水庫修建以后，中小洪水得到控制，加之氣象條件變化，泄洪機率減少，一般年份造床作用明顯減弱，主槽近年大體趨向穩(wěn)定；當出現(xiàn)較大洪水（如“96.8”洪水）時，通過水庫調(diào)蓄和調(diào)度運用，下泄洪水過程得到坦化，同時，先期較小量級的造床洪水歷時縮短，會很快過渡到灘地行洪。

至1996年，漳河南尚村至穿漳涵洞段（長18.58km），主槽已發(fā)展得較為歸順，主槽刷深，平均槽深3.31m，寬深比1981年為8.9，1990年為5.8，說明該段河槽不斷下切，向穩(wěn)定的河段過渡。穿漳以下河段（長38.25km），建庫前為寬淺的地上河，建庫后形成較為穩(wěn)定的深水河槽，1964～1990年平均河寬117～133 m，平均槽深2.43～3.64 m。自1996年起對京廣鐵路橋以下漳河河道進行整治，以防御1963年洪水為標準，結合岳城水庫和大名滯洪區(qū)的運用，東王村以上河道行洪3000m3/s，以下1500m3/s，東王村分洪1500m3/s，左堤超高2m，右堤超高1m，堤頂寬度原則上為8m；京廣鐵路橋—南尚村段游蕩性河道，按治導線寬400～600m因勢利導做控導工程，限制水流橫向游蕩，使中小水流固定在治導線范圍內(nèi)沖刷下切，從而達到調(diào)整坡降，穩(wěn)定河勢安全泄洪的目的。整治工程至2001年底基本完成。漳河河道整治后將有利于河槽穩(wěn)定，使河道水流變得較為歸順，減輕對兩岸大堤的沖刷。因此，近年來穿漳涵洞所在河段上下游主槽走向和寬度變化較小，河床還是比較穩(wěn)定的。

本河段河床垂向沖淤變化特征與岳城水庫的修建也有密切關系。水庫建成前，突發(fā)性洪水挾帶大量泥沙，本河段雖基本屬于沖刷河段，但沖淤形勢比較復雜。在岳城水庫運用以后，一方面下泄水流含沙量減少（尤以中小洪水明顯），水流挾沙能力增大，雖然出現(xiàn)中小洪水的機遇減少，但一旦水庫下泄造床流量，主槽沖刷明顯加強，切割深度加大，河床和灘地先沖后淤，對治導工程或涵洞防沖提出更高要求；另一方面，在出現(xiàn)較大量級洪水時，由于主槽首先沖深，開始階段由于河床質(zhì)抗沖能力低，主槽、灘地都將產(chǎn)生較大的沖刷，而后的行洪和洪水消退階段，由于洪水過程得到坦化和本河段洪水縱坡較上下游略緩，水流挾沙能力降低，會在一定程度上抑制沖刷、增加淤積，總體上會減少沖刷深度。

自2002年以來漳河上游來水較少，岳城水庫攔洪蓄水，根據(jù)防洪需要和下游用水需求水庫每年都有放水。水庫每年放水對穿漳涵洞上下游河道的影響根據(jù)海委漳衛(wèi)南運河管理局魏縣河務局實地調(diào)查資料匯總如下：

2002年，最大行洪200m3/s，涵洞上游淤積，下游基本無變化。

2003年，汛后最大行洪220m3/s，歷時45天。穿漳涵洞上游基本無變化，穿漳涵洞下游發(fā)生明顯沖刷，包括一般沖刷和局部沖刷。一般沖刷使河槽下切2-3m，涵洞防沖槽破壞，主流在左岸護岸前，左護岸前形成局部沖刷，深度達到3m左右。

2004年，80m3/s，基本無變化，主流在左岸護岸前。

2005年，80m3/s，穿漳下游繼續(xù)下切，防沖槽下局部沖刷在3m左右，底部距防沖槽頂5m左右，主流在河槽中間。

2006年，基本無變化。

2008年，80m3/s，無明顯變化。

2012年，最大100m3/s，涵洞上下游均無明顯變化。

2013年，最大300m3/s，防沖槽石料走失，局部損壞，下游河槽基本穩(wěn)定，主流在中間，左岸灘地有沖刷。

根據(jù)以上調(diào)查可知，岳城水庫每次放水對穿漳涵洞上下游河道均造成不同程度的沖刷，尤其是穿漳涵洞下游河道下切深度較大。

三、河道演變趨勢分析和總結

根據(jù)《海河流域防洪規(guī)劃》及《漳衛(wèi)河系防洪規(guī)劃報告》，穿漳涵洞所在河段主要的水利規(guī)劃有：堤防的加高、培厚，堤頂路路面硬化，險工險段治理等。

上述有關的水利規(guī)劃對于漳河現(xiàn)狀河勢穩(wěn)定具有重要作用，由于受穿漳涵洞的控制，河道的平面變化即河寬變化很小，河道的縱向變化表現(xiàn)為單向整體下切，下切主要原因是河道沖刷，另外河道的沉降也是重要因素。