黄河治理方案演示教学.doc

黄河治理方案精品文档黄河治理方案黄河治理的关键问题是泥砂问题，人所共识。黄土高原固沙，黄河下游排沙，已无争议。问题是固沙不易，排沙更难。尽管引进电脑模似分析冲沙并不能解决根本问题。吴凯先生提出投资1500亿，修建从刘家峡到风陵渡1000多公里全钢筋砼的人工大运河等，不失为可行方案。由于中国的雨季比较集中，每年的阴历五月端午前后，阳历6月7月是雨季，降水占全年的80左右。生态破坏不仅限于黄土高原，而是全国如此，全球如此。是人类文明的自我破坏应受到大自然的报复。黄河是若干支流汇集的一条大河，行洪在雨季，蓄水也只有在雨季。再多再大的水库总库容不到降水的1，降雨时间不蓄水，就只能忍受缺水的折磨。上游开发利用优质水资源，而把污水留给下游是必然，所以下游只能够接受洪水泥沙和污水。连上苍赐给的礼物都保不住，望上游施舍可怜。要以生命为代价抗洪，要以损失为前提抗旱。所以王武生先生的奇思妙想行洪与蓄水兼顾也是一策。当然污水在漫长的排放过程中有一定的净化功能，所以下游抽取污水经水处理后用于生活用水也是可行的，可惜连自净化的污水也得不到。真正要解决黄河下游的治理问题必须抓住事物的本质，洪水缺水排沙。找到确保安全，彻底排沙，宽裕行洪，充足蓄水的方案，而且是技术成熟、物资保证、人力财力负担能承受，投入小回报大，经济效益可计算，社会效益很明显的办法方案。各个环节，各种因素，均能有效控制。无制约因素，无模糊状态和不确定度。能够经受科技、经济、道德、社会、行政的考核，近期、中期、远期的后果预测分析。确保安全效益和无负面作用影响。方是切实可行的方案。王武生先生文章提供的数据：正常洪锋11025m3s，百年洪锋23000m3s，千年洪锋35100m3s，万年洪锋47300m3s，中下游距离700km，仅东营市每年缺水损失十几亿，中下游缺水共损失1000多亿。如果决口损失达200亿，吴凯先生文：黄河水利委员会宣布10年投资1508亿建设防洪减淤体系，确保未来十年黄河堤防不决口，河道不断流，水质不超标，河床不抬高。有文章说中国是水资源贫乏国家，人均占有水资源少。实际上中国不缺水，只不过因方法不当，每年要花大量的人力、物力、财力把宝贵的水资源抗洪抗进大海，财水两空，还要庆祝抗洪胜利。如果沿黄各省均能蓄存几小时的洪水，则将成水资源大省，北方将不再缺水。或按吴凯先生意见把洪水抗进沙漠戈壁，也要好一些。黄河下游是一条宽而浅的地上悬河，宽而浅是以河治河的得天独厚的优越条件，凭此条件就可治理黄河，可以一劳永逸地实现治理黄河目标。方案的核心是：行洪蓄水功能分离，管道行洪、河道蓄水。用大口径大流量的钢筋砼承压管道取代河道全容量行洪。河道1/2改为水库，湖泊、沼泽、湿地大容量贮水；1/2填为可开发利用的土地。功能分离后可各自为用，单独改造，避免相互制约，顾此失彼，动弹不得的劣势状态。又可相互补充，避害趋利，总体效能功能会按几何级数倍增。管道行洪排沙，安全高效，流速快，流量大，不怕泥沙淤积，冲砂成本低，效果好。既能行洪，又是巨大的优质地下水库。资源首先必须解决贮存问题，方谈得到开发利用和效益。河道蓄水，保存水资源可改善生态环境、生活空间、生存条件。并可开发利用。功能分离管道行洪河床蓄水方案：管道数据：工程比为1m3砼与获得流量m3的比值，管径越大，单位砼获得的流量越大。但管径大施工难度相应增大。4根半径10m管道流量等于1根半径20m管道流量，工程量大一倍。承压管设计充分考虑地震烈度。5万m3s流量除以流速则为河道的横截面积，流速为5ms时为1万m2，10ms时为5千m2。可计算出只要有两条半径25m，截面为3926m2的承压管道，按5ms的流速，则可达18379m3s流量。4根半径12.5m管道，也可达到18379m3m流量，砼工程量大一倍。5万m3s流量分流去1.8万m3s流量剩下的流量不足以为患。不用防洪抗洪。实际上任何事物均有临界状态。当然临界极限是动态的。在临界状态下，增加一分或减少一分，就会得到不同的两种结果。危险与安全往往只有一步的距离。如果5万m3s 流量是黄河中下游临界状态的极限，此时增加1千m3s的流量,则必然进入到危险灾祸状态,减少1千m3s的流量，也就进入了安全无害状态。因此1.8万m3s的行洪管道,可确保黄河6.8万m3s的行洪安全，或18万m3s流量临界状态的行洪安全。大口径承压行洪管内壁光滑，流速稳定、流量集中，不管流量大小流速高低均能冲沙。不怕泥沙淤积。一碗水半碗沙的洪水进入管道，在静止贮水状态沉积，也只能积占截面的一半面积，不会阻塞管道，水一流动立即冲走排进大海。埋入地下，天然保温，不易结冰。是永久型安全行洪通道和优良的地下水库。根据王武生、吴凯两位先生提供的资料，结合考虑管径、流量、造价、施工难度等各种因素，选用半径25m管道，管壁0.4m管道，数据如下：截面积：1963m2。按5ms流速时1管流量：9817m3s，蓄水27.48亿m3，2管流量：19633m3s，蓄水54.96亿m3，3管流量29452m3s，蓄水82.44亿m3，4管流量39269m3s，实际上管道流速还可提高。各项参数列表于下：第一期工程：修建行洪管道（1）。安全防洪。在黄河中下游的河床上，距大堤50m，修建两条从入海口为起点，长度为700km，半径25m，壁厚为0.4m的钢筋砼承压管道，为行洪管道。行洪管为薄壁结构， 30m埋入河床，20m复盖沙拌水泥保护。承压管设计充分考虑地震烈度，加强布筋，确保安全和寿命。管道与地基接触面积大，不用考虑基础。施工采取就地取材。开挖的河沙一部分作建材浇灌砼用，一部分拌入120水泥作填埋护管用，多余的填平大堤到管顶地面，边开挖，边压实半圆形地基，边绑扎钢筋，边支模浇灌砼，边复盖保养。两根行洪管流量为19625m3 超过常年洪锋，管道建成黄河下游700km进入安全状态。洪锋过后关闭闸门，则行洪管又是库容为54.96亿m3的地下水库， 蒸发量小，又不受地表水污染，并可随时跨流域调水补充，是优质水源，可立即产生经济效益。 因行洪蓄水管道修通，可确保下游700km行洪安全。则下游700km河床可改变用途。二期工程：修建河道管道（2）。开发治理利用河床。再向河中推进50m，修建两条以入海口为起点，长度为350km的同样的承压管道为河道管道。河道管铺20km，间隔20km。则700km河床上可填20km，挖20km，挖深20m，把河床改变成用地和水库，水库之间由河道管连通，并直通大海，四根行洪管和河道管总行洪能力提高到39250m3s，大于黄河的千年洪锋。行洪能力和蓄水分洪能力综合可抵御万年洪峰。下游河道最宽、达20多km。以20km计算则有14000km2 面积。首先在山东东营黄河口40km修建两根40km行洪管，两根20km河道管，即可挖后面20km河床泥沙填前面20km河床，得400km2 水库和400km2土地，400km2土地使用权转让建港口，即可筹集全部工程资金。400km2的湖泊,以挖深20米计算。总蓄水量为160亿m3，则400km2水面和160亿m3 的蓄水又是一笔巨大的财富。如此挖20km填20km。则有350km的土地和350km的水面可供开发使用。河床平均宽度按10km，挖深20m计算总蓄水量达1050亿m3 可以创造巨大财富。用地是建生态公园，发展旅游业的黄金宝地，水库则扩大中原大地的肺合量，改善生态环境。水资源则可以开发利用，收益足以填平一二期工程投资，并可筹集第三期第四期工程资金。一二期工程综合效力可充分抵御地震战争等自然灾害和人为灾害。按砼1000元m3计算，m造价：63300元。km造价：6333万元。700km管造价：443亿，2管造价：866亿，3管造价：1329亿，4管造价：1732亿。加上11工程系数为500亿、1000亿、1500亿、2000亿。投资1000亿修通2管，流量：19633m3s，黄河下游进入永久安全状态。投资1500亿元则进入河床开发状态。即投资1500亿人民币，可以根治黄河洪水、干旱。沿河各省均可从缺水变成水资源丰富大省。完工后可收回投资并创造巨大财富。 管道修通风陵渡时，不但解决了黄河治理问题，风沙、盐碱、地下水位、地面沉降等问题均得到解决。土地水面水资源还至少可创造5000万亿人民币的利益。就有资金治理黄河中游黄土高源，上游的戈壁沙漠。管道的建设费用仅为长坝的13到15。国家仅投入一两年的防洪费用，作启动资金。如果方案得到实施，既可减轻国家，地方政府，当地百姓的负担，又能创造巨大的各种效益，变流血为造血。管道修到风陵渡时，黄河中下游治理工程也就大功告成，千年梦想，变成现实。当然还有一些细节问题如：水闸、落水口，栏河坝，穿越桥梁和支流河口，以及在堤外修建两条半径10m的污水管等等，水利专家和土建专家比我强，留给他们用武。也就不再班门弄斧，遗笑大方。总之，居庙堂之高则忧其民，处江湖之远则忧其君。愿我提出的方案能引起水利专家的思考，对黄河治理发挥点作用。从现在的土建工程技术水平能力，物资供应条件，经济承担能力等，修建半径25m的行洪蓄水管道完全是可行的，所以本方案有可行性。考虑到河床水库的蓄水分洪能力，管道半径可降为20米，可大幅度降低造价。改造后的黄河：河床下有700km行洪19625m3s和350km行洪39250m3s的管道。又有象新疆坎儿井似的总库容为82.44亿m3 的优质地下水库。即可行洪又可蓄水。河床上湖泊构成的中原明珠一个连着一个，总贮水量为1050亿m3,可抵御万年洪峰。洪峰来临前不用盲目排空，造成水资源损失，大量的土地水面水资源可供开发利用，则黄河下游永远没有水灾和旱灾，沿河城镇不因洪水而提心吊胆，不因缺水而制约工农业生产和经济发展，如此以河养河，以河治河，国家只消投入二年的防洪费用，作为启动资金，改黄河水利委员会为黄河治理开发公司，几年时间可把祸害中原大地的黄河变成造福中原大地的黄河。实施行洪管道治理黄河的方案，黄河河床将有大面积土地水面水资源可供开发利用，无序开发将会造成巨大破坏，因此需要国家立法加以保护和控制：河床土地只允许生态建设，植树造林，只许生态产业和旅游业，只允许种植永久性植物。也可成立黄河特区，统一管理大堤及大堤内河床土地水面水资源。第三期工程：治理黄土高原。前二期工程积累了资金，即可实施吴凯先生治理黄土高原方案，治理上游方案，治理沙漠戈壁方案。治理黄土高原比较复杂，难度非常大。除了吴凯先生的方案及现在进行的退耕还林、还草，封山育林外，可以用草籽伴水泥（固化剂）磷石膏等（吸水剂）飞播，对所有沟壑进行大规模的带状整地保土，下部筑坝淤积蓄水造地方可奏效。第四期工程： 治理戈壁沙漠。治理戈壁沙漠难度更大，但也有简便经济的办法。利用轻型框形桁架，复盖塑料薄模从沙漠中腹地向西北、北、东南、南四个方向的高山修建大型风洞直到山脊山顶。风道建好后有两种可能，一是沙漠腹地的干热空气沿风道向高空排放，高空的冷湿空气下降补充。二是高空的冷湿空气沿风道下降，排换沙漠腹地的干热空气上升，不管那种形式的气流交换，均能改变沙漠腹地的气候环境，帮助耐旱植物生长。风洞的内外壁在内外温度平衡点前后500m至1000m会形成水珠，汇成水滴。湿润土壤，首先形成绿州。并改变平衡位置。如果风洞口能安装太阳能发电机或风力发电机带动大型鼓风机，控制气流进排，则春夏东南进，西北出，秋冬西北入，东南出。一经启动形成气流，则自能维持，长期向沙漠腹地供应潮湿空气，则沙漠的气候条件会改变，耐旱植物会生长、发育，扩大形成绿州，降雨量会增大。用同样的方法，可以改变重庆、南京、武汉、银川等地形封闭城市的气候条件。治理各行洪区 ：修建行洪管治理黄河的方案。同样可以用于治理其他江河湖泊。同样可以用于 治理各行洪区。语云：搬一次家，失一次火。五年行一次洪，十年行一次洪，国家和行洪区人民均要承受巨大损失，行洪区人民苦不堪言，迫切盼望安居乐业。用地下行洪管行洪与贮水、行洪区人民将获得永久安宁。所有江河均不用抗洪抢险，洪锋来时只需开启闸门，分洪分流，河道压力自然减轻，构不成威胁，用行洪管排洪冲沙，直入大海，安全高效，行洪管埋入地下，不占用土地。行洪时不损害青苗房屋。水利专家在人们不知不觉中就完成了防洪抢险任务。一条地下行洪管就是一条地下入海通道，修建几十条行洪管，也就修建了几十条地下入海通道。同时也是几十个大中型的地下水库，对改善当地的生态环境，发展经济将发挥巨大作用。行洪管同样可用于保护治理水库。建设水库时，从库尾沿等高线修两条行洪管穿越大坝，闸门控制，洪水来时可把洪锋经行洪管排走，一小时后再蓄水。采用排锋蓄流的运行方式，可大幅度延长水库使用寿命。对于病库、建行洪管后。则可人工挖排泥砂，恢复库容，比放弃好。南水北调和北水南调工程：中国的气象往往北方大雨、南方大旱，南方大雨则北方大旱，因此把黄河长江两大河连通很有必要。实际上只要有几根管道连通就行了，我相信从地图上找得出几条连通长江黄河的等高线，沿等高线辅设几条直径40m的输水管就解决问题。直径40m输水管流量按5ms流速计算为6283m3s。日流量为5.4亿m3。而且在输水过程中没有损耗，不受污染，不消费能源，只需在管道两端高50m高程处设进水口，低50m高程处设出水口，可实现自流调水。架设管道投资较省，不用逢山开路、遇水架桥，有的地方可以利用正倒虹吸取直就近。只要虹管两端高程相等就行。投资是修建运河的1/10至1/20。收集于网络，如有侵权请联系管理员删除