黄河吴堡段2023年河道采砂规划探析_霍慧奇.pdf

第卷第期水 利 科 学 与 寒 区 工 程 ，年月 ，霍慧奇黄河吴堡段 年河道采砂规划探析水利科学与寒区工程，（）：黄河吴堡段 年河道采砂规划探析霍慧奇（吴堡县水资源保护中心，陕西 榆林 ）摘要：基于黄河吴堡段河道情况和采砂存在问题，在分析泥沙补给量的基础上，从保证河势稳定、防洪安全、通航安全、涉河工程安全、水生态安全的角度，对禁采区、可采区、保留区、禁采期的划定和可采区河砂开采范围、规模、时段进行了探讨，提出 年黄河吴堡段采砂规划，为研究黄河采砂和砂石利用提供了借鉴。关键词：砂石；开采；规划；黄河；吴堡中图分类号：文献标志码：文章编号：（）收稿日期：作者简介：霍慧奇（），男，陕西吴堡人，工程师，主要从事水利水保工作。：。为了规范和有效利用黄河吴堡段砂石，确保河势稳定、防洪安全，就需对黄河吴堡段砂石开采规划进行探讨。概况吴堡县 位 于 黄 河 中 游，黄 河 流 经 全 县镇 个 自然村，县内干流长 ，是吴堡县与山西省柳林县的天然界河。河床宽 ，平均水深，多年平均径流量为 ，年径流总量为 万。黄河吴堡县段位于黄河晋陕峡谷地带，在长期水力的作用下，两岸形成较稳定的岩石“”形河床，因床底地势起伏和水的含沙量大，在其底部出现不同程度的泥沙和卵石的沉积。砂石资源主要分布在床底和河岸边，在河势较缓的河段和回水湾段，砂层深。粒径 ，平均颗粒粒径 。泥沙补给分析本次规划河段为黄河吴堡县段，是黄河粗泥沙的主要来源区之一。泥沙来源分析黄河中游段流经广大的黄土高原地区，许多支流和无数溪川，夹带大量的泥沙汇入，为黄河粗泥沙的主要来源区。黄河的来沙量，集中在主汛期。主汛期流量加大后，由于沿岸河河道、河床形态无规则变化，导致在断面上的流速分布也不均匀，特别是洪水期过水断面加大后，水面比降相对变小，洪水携沙能力降低，挟带的大量泥沙就容易 在 流 速 小 的 地 区 沉 积 下 来，造 成 河 床淤积。泥沙补给量分析规划河段为黄河流经的山区性河流，多为卵石河床，两岸边界较为稳固，河床冲淤幅度较小，河势多年来变化不大。悬移质是黄河中下游泥沙输移的主体，是黄河泥沙主要补给来源。（）年悬移质输沙淤积量估算。年悬移质输沙淤积量入口年悬移质输沙量区间年悬移质输沙量。出口年悬移质输沙量以上游府谷水文站和下游吴堡水文站实测枯水年悬移质输沙量为依据，根据区间河道长及汇流面积类比推算黄河吴堡县界入口输沙量、黄河吴堡县界出口输沙量及区间输沙量，黄河吴堡县界入口输沙量与区间输沙量之和减去黄河吴堡县界出口沙量，即为规划段年悬移质输沙淤积量，如表。经 推 算 区 间 年 悬 移 质 输 沙 淤 积 量 为 万。（）年推移质输沙淤积量。河流推移质泥沙采用经验公式法估算，如式（）：（）式中：为多年平均年推移质输沙量，万；为多年平均年悬移质输沙量，万；为推移质输沙量与悬移质输沙量的比值，取 。计算区间推移质输沙量 万。根据推移质的淤沙量与输沙量的比值为 ，经推算区间年推移质输沙淤积量为 万。规划河段多年平均来沙量为河段多年平均悬移质输沙量与河段多年平均推移质输沙量之和，即 万。表黄河干流吴堡县段河道年悬移质输沙量推算类别控制流域面积 年输沙总量万府谷水文站 吴堡水文站 吴堡县入口处 区间 吴堡县出口处 年度泥沙补给量年度泥沙补给量年悬移质输沙淤移量年推移质输沙淤积量不具备开采价值的沙土。计算结果详见表。表泥沙补给量计算成果万年悬移质输沙年推移质输沙来沙量淤积量来沙量淤积量淤积总量不具备开采量年度补给量 由上表可知，规划区间悬移质来沙量、淤积量分别为 万、万；推移质来沙量、淤积量分别为 万、万；据有关资料，该区域沙土量占淤积沙比例系数为 ，估算出不具备开采价值的沙土为 万，得出年度区间补给总量为 万。河道采砂存在问题近年来，随着吴堡经济的高速发展，砂石的需求量越来越大，河道乱采现象十分严重。虽然，经过整治，目前县域内河道采砂秩序明显得到好转，但仍存在不少问题，主要为：（）巨大的市场需求，使得随意采砂、堆放，越界采砂、禁采期开采现象十分普遍。（）无统一规划，缺乏有效的技术支撑和保障，依法监管难度大。（）多头交叉管理，没有形成有效监管机制，人员少、装备差，监管缺位。（）未按照有关规定要求规范开采行为，采坑管理存在安全隐患；砂子洒漏扬尘恶化周边环境，随意开采及堆放影响河道景观协调性。采砂分区的规划为确保 河道 采 砂 依 法、科 学、有 序 地 进 行，避免滥采乱挖砂石对防洪、河势、航运、建筑及沿江工农业设施带来不利影响，根据 陕西省河道采砂管理办法 规定，进行采砂规划。禁采区规划依据河道管理相关法规政策，结合黄河吴堡县实际，以吴堡县上游入黄口处所在断面为起始断面桩 号 ，向 下 游 递 增，划 定 禁 采 区处，禁采河段长度 。沿河工程禁采区毛主席东渡黄河景区禁采区：禁采范围为上下游各 以内范围，禁采河段长 。严防采砂影响旅游区生态环境、景区景观；二碛湿地公园禁采区：禁采范围为上下游各 以内范围，禁采河段长 ，严防采砂影响旅游区生态环境、沿黄公路安全；横沟温泉景区禁采区：禁采范围为上下游各 以内范围，禁采河段长 ，严防采砂影响旅游区生态环境、沿黄公路安全，景区景观；沿黄河堤禁采区：禁采范围为上下游各 以内范围，严防采砂影响沿黄公路安全；拟建盘龙古镇禁采区：禁采范围为上下游各 以内范围，严防采砂影响旅游区生态环境、景区景观；拟建下山畔湿地公园禁采区：禁采范围为上下游各 以内范围，禁采河段长 ，严防采砂影响旅游区生态环境、景区景观。县城河堤、水文站、码头，禁采河段长 ，严防采砂影响工程和水文河势安全。跨河工程禁采区柳林黄河大桥禁采区：禁采范围为大桥上游 、下 游 范 围 内 河 段，禁 采 河 段 长 ；太中银铁路大桥禁采区：禁采范围为大桥上游 、下游 范围，禁采河段长 ；黄河大桥禁采区：禁采范围为大桥上游 、下游 范围，禁采河段长 ；水 利 科 学 与 寒 区 工 程第卷青银 高 速 大 桥 禁 采 区：禁 采 范 围 为 大 桥 上 游 、下游 范围，禁采河段长 ；过境黄河大桥禁采区：禁采范围为大桥上游 、下游 范围，禁采河段长 。这些主要严防采砂影响大桥安全。现有泵站禁采区禁采范围为泵站上下游各 范围内，严防采砂影响城镇生活饮用水源取水口安全。可采区规划 年度控制采砂总量为避免超深采砂给河势稳定和防洪安全带来不利影响，应严格控制可采区的开采深度。经对现有砂场近年采砂作业面调查、勘察测量、补给分 析，本规划确定开采深度控制在河段深泓线 的范围内；可采区应设立固定观测断面，每年汛前汛后应对其进行实际观测，加强监督管理。充分考虑实际地形及交通环境，扣除局部难于开采的保留区后，经分段统计，划定可采区段长 。按规 划 河 段 两 岸 同 等 规 模 同 步开 采 进 行 估 算 年 开 采 量，规划区段年最大可开采砂石总量 万，可采区布设范围及可采量详见表。表可采区分布及可采量统计一览编号桩号长度起讫坐标可采量万 合计 可采区规划方案按规划河段两岸同等规模同步开采考虑，经市场调研分析预测后，确定 年吴堡县砂石市场需求量为 万，按现有砂场的生产工艺和生产能力，且根据建设单位规范化管理要求，对个人砂场进行整合，实行公司化经营管理，规范性生产。充分考虑实际地形及交通环境，优先考虑区位优势突出、交通便捷，河道宽阔的可采区段进行开采。规划可采区主要分布在河道平缓地段或回水湾，有利于沙粒沉积，平均比降为 左右。在保证河势稳定和堤防工程行洪安全的前提下，年度开采计划应根据河道砂石储量情况及砂石料开采现状实行动态管理。充分考虑泥沙补给、市场需求和实际采砂量等诸多因素的基础上经综合分析，本规划确定以现场调查开采量作为 年开采规模基数，按照逐年速率递增，推算规划期第年 各 年 度 的 开 采 量 分 别 为 万、万、万、万、万，开采总量为 万。堆砂场设置及弃料处理堆砂场和弃料场的设立应在保证行洪安全的前提下，兼顾采砂效率和运输条件，不得离河岸太近，以免影响河道的行洪，同时避免造成不必要的损失。对于有堤段，堆砂场必须设置在河道管理范围外，堆料高度限高；无堤段河道堆料场原则上应设在河道保护范围以外，禁止设置在河道行洪范围内和大堤背水侧堤防保护范围内，避免对河道行洪和堤防安全构成影响。弃料严禁在河道中集中堆放，以免影响行洪造成回流。临第期霍慧奇黄河吴堡段 年河道采砂规划探析时弃料应在汛期到来前回填采砂坑、无堤段边坡或将弃料外运至政府指定的永久弃料场，以免影响河道行洪安全及周边涉河工程安全。砂场道路规划结合沿黄观光路环境综合治理要求，运砂道路需进行统一规划，规范建设，保持干净整洁，经营场所与沿黄观光路间要通过平交道口衔接，出入口与公路搭接规范，确保出行安全。砂场通往沿黄观光路平交口的道路必须采用混凝土硬化，并且要完善排水设施，禁止车辆带泥带水上路，防止污染路面。保留区规划本规划对禁采区及可采区以外，经济效益低、交通运输不便的河段、河道凸岸冲刷段、河道狭窄的河段划定为保留区，共划定保留区处，河段总长 。保留区规划必须服从河势稳定、主航道固定的要求，必须服从防洪要求，保证堤防、护岸工程的安全。禁采期根据 中华人民共和国防洪法 及有关法规政策规定，结合当地自然气候特点，从确保安全生产出发，确定禁 采期 为：黄 河 主 汛 期 每 年月日 月 日；黄河凌汛期每年 月 日翌年月 日；黄委确定的调水调沙期以公告时间为准，每年按 日考虑。地方水行政主管部门下达的临时禁采时段。以公告时间为准，每年按日考虑。结论通过分析探讨，黄河吴堡段采砂规划河道总规划长 度 ，禁 采 区 段 处，禁 采 长 度 ；可采区段处，可采长度 ，采砂层深，年开采总量为 万；保留区段处，保留长度 。黄河汛期、凌汛期、调水调沙期及临时禁采时段为禁采期，为规范和管理黄河吴堡段采砂工作提供了科学依据。参考文献：李洁，夏军强，朱呈浩黄河小北干流河段持续淤积期深泓摆动特点及影响因素应用基础与工程科学学报，（）：姚仕明，王军，郭超新形势下长江流域泥沙资源的利用与管理长江技术经济，（）：何艳梅我国流域水管理法律体制的演变与发展水利经济，（）：，水 利 科 学 与 寒 区 工 程第卷