浙江省小流域防洪工程存在的問題及其對策研究

朱曉玲 陳皓 李玉芬

（1. 浙江省水利水電技術(shù)咨詢中心 浙江杭州 310020；2. 浙江廣川工程咨詢有限公司 浙江杭州 310020）

浙江省地處我國東南沿海，是暴雨和大暴雨的高發(fā)地區(qū)，為保障山區(qū)人民群眾生命財產(chǎn)的安全，加快山區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，必須對小流域進(jìn)綜合治理。筆者在復(fù)核一些小流域防洪工程的設(shè)計和實施情況時，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)狀防洪工程的規(guī)劃、設(shè)計和實施存在許多問題。

為指導(dǎo)小流域防洪工程的規(guī)劃設(shè)計，特將這些存在的問題加以歸納總結(jié)，并提出相應(yīng)的解決方案，供設(shè)計人員參考。

1 現(xiàn)狀小流域防洪工程存在問題

1.1 規(guī)劃依據(jù)不充分，防洪定位不明確

堤防工程是防洪工程，是服務(wù)于地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的，因此在規(guī)劃設(shè)計時，首先應(yīng)充分了解工程區(qū)的社會經(jīng)濟(jì)情況及其發(fā)展方向，在此基礎(chǔ)上確定小流域內(nèi)是否需要修建堤防以及堤防的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)才更符合發(fā)展的要求。

只有先進(jìn)行河道規(guī)劃，小流域防洪工程才能做到兼顧河道上下游、左右岸的關(guān)系，從而在防洪過程中突出重點(diǎn)，改零敲碎打的單一治理為綜臺治理，由分散的小范圍治理發(fā)展為集中、連片的規(guī)模治理，變單純的防護(hù)性治理為全流域的開發(fā)性綜合治理。

從目前實施的工程情況來看，在工程初步設(shè)計的文本中對相關(guān)規(guī)劃的論述內(nèi)容很少，防洪標(biāo)準(zhǔn)取用較隨意，有的規(guī)劃只管局部河段，忽視和上下游左右岸的銜接，以致實施后或約束抬高水位水流快速下泄，或造成水流流勢改變，影響相鄰區(qū)域的防洪安全。

防洪工程應(yīng)首先明確自己的任務(wù)，部分工程在初步設(shè)計報告中未明確保護(hù)對象，現(xiàn)場踏勘發(fā)現(xiàn)一些地段僅保護(hù)零星地塊或沒有任何保護(hù)對象，仍盲目地修建堤防，而有的排澇河道也安排防洪任務(wù)，結(jié)果按照防洪要求布置的建筑物無法排澇。

造成這一現(xiàn)象的主要原因就是工程設(shè)計缺乏規(guī)劃依據(jù)，對所要整治的河道防洪定位不明確，致使不能按照流域的統(tǒng)一要求確定合適的防洪避洪形式。

另外實施過程中發(fā)現(xiàn)有的地方為上小流域防洪項目爭取資金或者其他原因，沒有進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查研究，規(guī)劃編制草率，或修建堤防卻沒有保護(hù)對象，或現(xiàn)狀堤防已滿足防洪要求，或?qū)ΜF(xiàn)狀生態(tài)狀況良好的河道進(jìn)行硬化改造，或影響人口多政策處理困難以致無法實施等，造成一些防洪項目必要性不足。

1.2 尊重河流自然形態(tài)仍有待形成廣泛共識

人類要發(fā)展，土地是不可或缺的資源。如何做到既滿足當(dāng)代社會發(fā)展的需要，又不損害子孫后代生存的需要，以保障人類社會可持續(xù)發(fā)展就顯得尤其重要。

浙江省人多地少，一些地方依然存在侵占河道、人與河道爭地的現(xiàn)象。

例如，安吉縣西苕溪東山段河道原為彎曲河流，為增加耕地面積對該段河道進(jìn)行了裁彎取直。由于新開河道斷面、比降、進(jìn)口水流方向、河床粒徑等與河道流量、流速無法適應(yīng)，致使新開河產(chǎn)生沖刷破壞現(xiàn)象，河床縱向拉深，堤岸崩塌，河床粗質(zhì)化。當(dāng)河道縱向拉深后，緊臨其上游的河道水流速度加快，溯源沖刷強(qiáng)度增大，河床拉深和河岸崩塌現(xiàn)象隨之發(fā)生，嚴(yán)重影響了河勢的穩(wěn)定，不得已實施了西苕溪東山段河道廢直返彎工程，河道恢復(fù)原況。

河道、河漫灘以及附近的濕地本來都是容納洪水的良好場所，在防汛的時候，彎彎曲曲的河道長度較長，容納水體的容量較大，流速也相對較緩，對堤岸的沖刷就會輕許多，河道的滯洪作用也比較明顯，可以減輕下游的防洪壓力。

通過裁彎取直，修改河道，本來可以蓄滯洪水的地方被開墾為農(nóng)田或工業(yè)園區(qū)，為了保護(hù)這些開發(fā)出來的土地，又修了很高的堤岸，堤防越修越高，對洪水沒有了蓄滯作用，洪水只能通過河道快速下泄，這樣就造成了河道的水越漲越高，下游防洪壓力不斷加大，同時堤防失事的風(fēng)險和損失也大大增加，這種情況應(yīng)該引起足夠的重視。

不管是填塘造地，還是將河道裁彎取直，背后都是同一種利益在驅(qū)動，就是與水爭地?？墒菭帄Z的結(jié)果卻往往破壞了水資源調(diào)節(jié)系統(tǒng)的平衡，加劇了洪災(zāi)危害，到頭來得不償失。如何改變這種堤防越修越高，水患威脅卻依然難以消除的被動局面，從根本上說，需要我們重新來審視人與水的關(guān)系，要時刻牢記任何人在大自然面前都是渺小的，必須尊重大自然賦予的生存法則，否則必然要付出慘痛的代價。

1.3 河道橫斷面幾何規(guī)則化、堤防材料硬質(zhì)化

浙江省的小流域因長期以來普遍存在防洪能力不足的問題，故堤防建設(shè)往往將防洪作為第一要務(wù)，而忽略了河道其他應(yīng)有的功能。片面強(qiáng)調(diào)防洪功能的結(jié)果是采用非自然的形式硬化河道，隔離了河水與地下水的交流，從長遠(yuǎn)看這違背了自然規(guī)律，破壞了水體與岸坡、水體與河床的有機(jī)聯(lián)系通道，本來在沙土、礫石等河床土層中生存的微生物找不到生存環(huán)境，水生植物和濕生植物無法生長，使得食物鏈中的兩棲動物、鳥類及昆蟲失去生存條件，當(dāng)河流生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞之后再要恢復(fù)其功能，代價將是巨大的。

1.4 堤防的防沖設(shè)計仍有待加強(qiáng)

浙江省小流域內(nèi)的洪水暴漲暴落，加之河道比降較大，洪水期間河道內(nèi)流速較大，因此堤防能否抵御洪水的沖刷直接關(guān)系到堤防的安全性。

但從目前實施的工程情況來看，大部分設(shè)計沒有通過計算堤岸沖刷深度來合理確定堤防基礎(chǔ)的埋置深度，對小流域堤防堤腳的防沖設(shè)計沒有引起足夠的重視，致使堤防結(jié)構(gòu)設(shè)計不夠合理，損毀情況時有發(fā)生。從浙江省堤防的受災(zāi)情況看，堰壩及橋梁下游堤防沖毀情況較為嚴(yán)重，需要引起設(shè)計人員足夠重視。

2 小流域河道堤防的防御原則

人類社會的發(fā)展既離不開水的養(yǎng)育，又難以避開大水的侵害。

浙江省在總結(jié)多年治水實踐和經(jīng)驗教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，提出防洪減災(zāi)應(yīng)貫徹以人為本、人水和諧的理念，把保障人民群眾的生命安全放在首位，為此需提高小流域防洪避洪能力，完善預(yù)警預(yù)報體系和防汛搶險應(yīng)急預(yù)案體系，給洪水以出路，防治洪水與規(guī)避洪水風(fēng)險相結(jié)合，加強(qiáng)蓄滯洪區(qū)建設(shè)與管理，探索建立洪水管理制度，逐步實現(xiàn)由控制洪水向洪水管理轉(zhuǎn)變。

基于上述治水理念的轉(zhuǎn)變，小流域綜合治理措施應(yīng)依據(jù)“以防為主、防治結(jié)合”的原則，以非工程措施為主導(dǎo)，工程措施與非工程措施相結(jié)合，并應(yīng)遵循“突出重點(diǎn)，有所舍棄的原則”、“防沖不防淹的原則”、“防洪安全兼顧生態(tài)安全的原則”。

2.1 突出重點(diǎn)，有所舍棄的原則

小流域堤防工程是為了保護(hù)防護(hù)對象的防洪安全而修建的，其自身并無特殊的防洪要求。如果在規(guī)劃范圍各河段均興建封閉的防洪堤，使洪水歸槽，勢必會抬高河道水位，同時河道內(nèi)流速加快匯流時間縮短增加了下游的防洪壓力。

因此在小流域堤防工程的規(guī)劃階段就應(yīng)統(tǒng)籌考慮河道上下游左右岸的關(guān)系，從而確定整個流域的防洪重點(diǎn)，而在一些防洪保護(hù)對象較少的地段，應(yīng)盡可能降低堤防高度或不建堤防，使來勢兇猛的洪水有一個緩沖地帶，以較小的局部損失換取全局的利益，即根據(jù)保護(hù)對象的不同，分段采用“等級制堤防”的防御方式。

小流域河道坡陡流急，洪水暴漲暴落，同時推移質(zhì)含量高，水挾砂勢，水流沖刷能力強(qiáng)，一旦潰堤往往可將農(nóng)田夷為砂灘，致使農(nóng)作物顆粒無收，災(zāi)后恢復(fù)生產(chǎn)十分困難，因此潰堤造成的災(zāi)害相當(dāng)嚴(yán)重。

山區(qū)性河道洪水消退很快，一般不超過 24h，農(nóng)田即使受淹對農(nóng)作物的影響也不會很大，而水沖與水淹對保護(hù)區(qū)造成的損失則大不一樣。

針對這一情況設(shè)計可考慮修筑閉合堤和開口堤相結(jié)合的堤防形式，開口堤堤頂高程根據(jù)保護(hù)對象的不同，采用不同的標(biāo)準(zhǔn)，在保護(hù)區(qū)尾部人口較少的地段開口不閉堤，使洪水能從開口堤進(jìn)入尾部保護(hù)區(qū)，以滯納洪水，平衡堤身兩側(cè)的水位，并在洪水退后使區(qū)內(nèi)的洪水從尾部開口處排出。

當(dāng)保護(hù)區(qū)為兩岸城鎮(zhèn)地段時，因為受淹損失大，則應(yīng)建封閉堤防，形成閉合區(qū)，使規(guī)劃設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)下的洪水不進(jìn)入保護(hù)區(qū)，堤防應(yīng)既防沖又防淹。堤防閉合后使洪水歸槽，匯集速度加快，會抬高下游洪水位，加大下游防洪壓力，致使堤防高度增加，如果堤防潰決則后果更加嚴(yán)重。為解決以上矛盾，可在封閉式堤防上設(shè)一段滾水堰，堰頂高程與規(guī)劃防洪標(biāo)準(zhǔn)的水位齊平，當(dāng)遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水時，洪水從滾水堰溢入堤防保護(hù)區(qū)，一方面起到對超標(biāo)準(zhǔn)洪水的滯洪作用，保護(hù)重要城鎮(zhèn)及設(shè)施的防洪安全，另一方面抬高保護(hù)區(qū)內(nèi)農(nóng)田的水位，可減少堤防內(nèi)外水位差，保護(hù)堤防安全。

2.2 漫頂不垮塌，防沖不防淹的原則

根據(jù)小流域的地形地貌及水文氣象特征可知，小流域內(nèi)洪水暴漲暴落，水流沖刷能力強(qiáng)但歷時很短。因此在小流域堤防的設(shè)計中，保護(hù)人口、耕地應(yīng)以防沖為主，盡量還河流以空間，給洪水以出路，允許低頻率洪水漫堤過水，確保堤壩漫而不垮，農(nóng)田淹而不毀。只有讓洪水漫溢，才會降低沖擊力，并可減輕下游河段保護(hù)工程的壓力，有效避免在遭遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水時堤防工程的全面破壞，因此小流域堤防工程的建設(shè)應(yīng)遵循“漫頂不垮塌，防沖不防淹”的原則。

2.3 防洪安全兼顧生態(tài)安全的原則

在堤防的規(guī)劃設(shè)計中應(yīng)綜合考慮防洪、生態(tài)、景觀等多因素，河流形態(tài)應(yīng)基本保持原有河道平面形態(tài)，隨彎則彎，宜寬則寬，在滿足河道功能的前提下，盡可能保持河道的天然斷面，在保持天然河道斷面有困難時，設(shè)計應(yīng)按復(fù)式斷面、梯形斷面、矩形斷面的順序選擇。

堤防設(shè)計應(yīng)重視堰壩、橋梁等涉河建筑物對河道水勢的影響，建筑物下游河段堤防設(shè)計時應(yīng)考慮建筑物對水流的影響，在一定范圍內(nèi)采取措施保護(hù)堤腳安全。

堤型的選擇除滿足工程滲透穩(wěn)定和抗滑穩(wěn)定等安全條件外，還應(yīng)結(jié)合生態(tài)保護(hù)或修復(fù)的技術(shù)要求，盡量采用當(dāng)?shù)夭牧虾途徠?，為植被生長創(chuàng)造條件，迎水面護(hù)坡的主要作用除防止水流沖刷、波浪淘刷和漂浮物的撞擊破壞，還需要結(jié)合景觀綠化等方面的要求，故堤防護(hù)坡不需要過分地追求堅固耐久，在堤防安全的前提下，應(yīng)選擇能夠適應(yīng)河流長期演變的結(jié)構(gòu)型式。

3 結(jié)語

防洪規(guī)劃是防洪建設(shè)和管理的基礎(chǔ)，是宏觀的指導(dǎo)性的文件，編制應(yīng)客觀科學(xué)合理，但目前實施的項目存在規(guī)劃編制受到資金等眼前利益因素影響的現(xiàn)象。

政府應(yīng)改變投資方式，以避免編規(guī)劃就是為了上項目這種情況的發(fā)生。

小流域洪水具有明顯的季節(jié)性、地區(qū)性和突發(fā)性，故不能單純依靠堤防等工程措施來達(dá)到防洪的目的，應(yīng)將戰(zhàn)勝洪水、與自然抗衡的治水理念轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂婆c適應(yīng)相結(jié)合，由自然的主人轉(zhuǎn)變?yōu)樽匀坏呐笥押捅Ｗo(hù)者，所以小流域堤防工程的防御方式應(yīng)遵循“突出重點(diǎn)，有所舍棄的原則”、“防沖不防淹的原則”、“防洪安全兼顧生態(tài)安全的原則”。

小流域堤防工程是為了保護(hù)防護(hù)對象的防洪安全而修建的，根據(jù)保護(hù)對象的不同，分段修筑閉合堤和開口堤相結(jié)合、閉合堤結(jié)合滾水堰的筑堤方案，可較好的解決堤防越修越高，堤防失事的風(fēng)險和損失越來越大的問題。

另外在堤防的規(guī)劃設(shè)計中，應(yīng)綜合考慮防洪、生態(tài)、景觀等多因素，以達(dá)到人與自然和諧相處的境界。