淺析12.5米深水航道和暢洲左汊潛壩工程對左汊河勢的影響

【摘要】在長江汊道內興建全斷面水下潛壩工程，可有效調整汊道分流比，為合理開發利用長江水資源創造良好的基礎條件，但潛壩工程畢竟作為人工節點工程，突變了河床結構和河勢特點，勢必會打破多年來經自然調整后形成相對穩定的水流結構，并以客觀發展規律尋求新的平衡點，在此過程中會對局部河勢穩定帶來不利影響。但及時采取工程措施后，會削弱其影響程度，維持河勢總體向好。

【關鍵詞】12.5米深水航道；和暢洲左汊潛壩；左汊河勢穩定；影響和建議

一、長江鎮揚河段和暢洲汊道基本情況

和暢洲汊道自沙頭河口至和暢洲尾，目前左汊為主汊（分流比約70%）、長約10.9km，右汊為支汊（分流比約30%）、長約10.2km。歷史上，和暢洲汊道主支汊反復易位，1975年和暢洲左汊切灘取直后，左汊持續發展，至今和暢洲左汊一直維持主汊地位。1985年開始實施鎮揚河段一期、二期整治工程后，和暢洲汊道河勢總體穩定，工程效益顯著。

2015年6月，交通部門在和暢洲左汊內開始興建兩道潛壩，2017年5月完工。至此，左汊內共建成三道全斷面水下潛壩。

二、12.5米深水航道潛壩工程實施前后河床變化情況

1.潛壩工程實施前河床變化

根據多年和暢洲左汊已建護岸工程監測分析結果，深水航道整治工程潛壩建設前，和暢洲北緣一線已建護岸工程范圍內大部分岸坡呈淤積態勢，已建護岸工程外側深槽雖年際間沖淤交替，但總體變化不大。

2.潛壩工程實施后河床變化

深水航道整治工程潛壩建設中、完工后，潛壩下游河槽受沖明顯，受外側深槽沖深、內逼，槽尾下延影響，致已建護岸防崩層吊腳加劇、局部已建護岸防崩層受損（航道整治工程以外）；和暢洲東北角（未實施過護岸工程）近岸岸坡沖退明顯，岸坡穩定性較差，引起河床大幅刷深的時間點與第二道潛壩的基本成形時間點吻合。雖然河槽沖深明顯，但12.5米深水航道整治工程范圍內的近岸已建護岸工程范圍內岸坡總體變化不大。

經初步分析，潛壩下游河床沖刷變化與深水航道整治建設的兩道潛壩和長江較大來水有關，也符合潛壩下游受沖的一般規律，且受沖趨勢會持續發展，需高度關注。

三、和暢洲左汊河床變化的不利影響

1. 威脅已建護岸工程和岸坡穩定

12.5米深水航道整治工程中潛壩下游河床持續沖退后，對已建護岸工程穩定構成了威脅，目前，局部已建護岸防崩層已經受損，沖刷進一步加劇將會導致已建護岸工程整體損毀，造成不可估量的經濟損失。

根據岸坡穩性驗算結果，目前局部岸坡抗滑穩定安全系數Fs位于0.83～1.08，岸坡穩定性不足，若持續沖退，岸坡抗滑穩定安全系數將進一步減小，增加發生崩岸的幾率。

2. 影響和暢洲沿線防洪安全

和暢洲東北角曾于1995年汛期發生嚴重崩岸險情，致江堤決口、直接威脅江心鎮防洪安全和河勢穩定。采取工程措施后，窩塘內逐年回淤，但淤積土層基本為淤泥質粉質壤土、抗沖性能較差，易再次坍失，一旦該段灘地坍失，給江心園區防洪安全將帶來嚴重不利影響。

四、思考與建議

1. 潛壩工程控制汊道分流比成效顯著

2003年潛壩工程完工后，左汊分流比減少了3.67%，并且在相當一段時間內保持穩定，總體小幅增長；2017年5月，12.5米深水航道兩道潛壩完工后，左汊分流比減少了7～8%。因此，潛壩工程有別于常規護岸工程，從宏觀角度出發，能有效遏制兩汊左興右衰的勢頭，對于合理利用左汊水資源，保持右汊主航道地位、促進沿江經濟設施正常運行等有益。

2.維持和暢洲左汊河勢穩定是當務之急

雖然12.5米深水航道整治工程中針對左汊內部分險工段近岸部位實施了護岸加固工程，主要考慮提升近岸岸坡的抗沖性能，但從監測分析發現的問題來看，加固防護范圍尚未全面覆蓋潛壩建成后導致下游河床刷深的影響區域，特別是第二道潛壩下游500米以外區域，岸坡沖退明顯（加固范圍內岸坡變化幅度較小，可見護岸工程防護效果明顯），進一步沖退后可能會影響岸坡穩定。因此，只有保障河床侵蝕基面穩定，才能促使潛壩這一人工節點工程持續發揮效益，最終保障和暢洲汊道河勢總體穩定。

12.5米深水航道整治工程中潛壩工程完工至今，雖已對局部岸段產生了不利影響，但終究影響時間不長、未至徹底惡化河勢穩定的地步，若能及時采取針對性措施，尚未失去最佳治理時機。因此，建議交通部門落實專業單位對和暢洲左汊進行系統分析，盡快研究規劃、組織實施對和暢洲左汊潛壩下游沖刷的系統治理，顯得十分迫切和必要。

3.定期監測潛壩運行狀況，及時采取維護措施

從和暢洲左汊口門潛壩的運行情況分析，完工后分別于2007年、2013年、2016年進行了維護加固后，保障了口門潛壩工程一直處于正常運行狀態。由此可見，12.5米深水航道工程運行管理單位需加強后續監測分析，發現問題及時采取工程措施，保障工程持續發揮效益，有利于維護和暢洲左汊河勢穩定。

參考文獻：

[1]長江鎮揚河段和暢洲汊道整治及啟示（張增發 杭建國 竇臻）

[2]鎮揚河段和暢洲汊道整治探究（桑正浩 揭向陽 白海瑞）