關(guān)于河道采砂所帶來的影響及對策探析

【摘 要】當(dāng)前由于城鎮(zhèn)建設(shè)速度的加快，對河砂的需求量不斷增加，這樣就導(dǎo)致對河砂的大規(guī)模、無序開采情況較多，從而導(dǎo)致河床變形，水流變化等情況發(fā)生，嚴(yán)重影響堤坊的安全。所以本文能過對河道采砂所帶來的影響進(jìn)行分析，并進(jìn)一步對如何規(guī)劃具體的采砂措施進(jìn)行了闡述。

【關(guān)鍵詞】河道采砂；堤防安全；影響；對策

河道作為防洪、抗?jié)臣氨３稚鷳B(tài)系統(tǒng)平衡的重要水利工程，對其進(jìn)行大規(guī)模的采砂活動，不僅使河道的河床結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，同時也使河道正常的物質(zhì)輸送及沖淤規(guī)律得以改變，改變了河流自身的自然演變過程，使河道自身的穩(wěn)定性受到影響，威脅其行洪及通航能力。同時大規(guī)模采砂還會導(dǎo)致涉水建筑物及生態(tài)系統(tǒng)具有較大的不確定性。近年來，隨著水電開發(fā)和生態(tài)環(huán)境的變化，河流輸沙能力也開始不斷降低，據(jù)一份統(tǒng)計表明，近年來各河流的輸沙量都呈不斷降低的趨勢。而且隨著采砂規(guī)模的不斷擴(kuò)大，河流中所攜帶的泥沙在不斷的減少，破壞了天然泥沙的恢復(fù)體系，從而導(dǎo)致采砂所帶來的影響進(jìn)一步加劇。

當(dāng)前通過對河道采砂所帶來的影響研究表明，河道采砂對河道及周邊環(huán)境所帶來的影響主要表現(xiàn)在三個方面：其一，對河道自身的影響，使河流的流向、輸送物質(zhì)及河床的結(jié)構(gòu)都受到較大的影響。其二，是對涉水建筑物的影響，其不僅會對過水建筑帶來較大的影響，同時也會對擋水建筑物和港口碼頭帶來一定的影響。其三，是對河流生態(tài)環(huán)境所帶來的影響，大規(guī)模的采砂不僅會破壞河流局部的生態(tài)環(huán)境，同時也會使河流整體的生態(tài)環(huán)境受到較大的破壞。采砂所帶來的這三個方面的影響，并不是單獨(dú)存在的，而是存在著相關(guān)聯(lián)性，相互作用及相互影響，河道自身在采砂過程中所帶來的破壞性直接作用于涉水建筑物及生態(tài)環(huán)境，而對涉水建筑物及生態(tài)環(huán)境的影響又會作用于河道本身，所以可以說牽一發(fā)而動全身，需要綜合各項影響因素進(jìn)行分析，不能孤立的進(jìn)行研究。

1 河道采砂所帶來的影響

1.1 對河道自身的影響

當(dāng)前建筑用砂多選用中粗顆粒的砂，所以在采砂過程中中粗粒徑砂、礫石和卵石都被挑選出來，而粉細(xì)砂則又流入到河道中，這就導(dǎo)致河道中的泥沙的自然級配受到破壞，破壞了河床的穩(wěn)定性，使河床受到?jīng)_刷、粗化及巖化，使泥沙的自然沉降受到影響。而且在采砂坑附近，水流的挾沙能力加大，從而導(dǎo)致采砂坑附近的沖涮能力加大，使采砂坑的范圍得以進(jìn)一步的擴(kuò)大，從而導(dǎo)致河床下切，使其河流自身的流場得以改變。河床下切所帶來的影響有二方面：其一，當(dāng)河床下切時，河流的水位則會下降，但河道的水深不會發(fā)生改變，在這種情況下，下流河段水面則會有較小的下降，使其通航和行洪能力得到進(jìn)一步改善，但當(dāng)河床下切嚴(yán)重時，則會導(dǎo)致河勢發(fā)生改變，使河道在行洪和通航方面帶來較多的不確定性，同時原有的行洪和通航方案也無法發(fā)揮作用。其二，如果河道與海水連接的情況，河床下切后極易導(dǎo)致海水倒灌的情況發(fā)生，而如果在分叉河的進(jìn)出品段進(jìn)行采砂，則會導(dǎo)致其河段內(nèi)的分流發(fā)生變化，從而對周邊的港口、取水口和排水口，及周圍的生產(chǎn)和生活帶來較大的影響。如果采砂只在河道的一邊或是邊灘進(jìn)行，則會導(dǎo)致河堤和河岸發(fā)生崩岸的事故發(fā)生，嚴(yán)重影響河道的防洪能力。

1.2 對涉水建筑物的影響

采砂坑對于過水型建筑物和擋水型建筑所造成的影響都是相似的，當(dāng)采砂坑與涉水建筑物距離較近時，在水流作用下，對砂坑的沖刷力加大，使砂坑的范圍得以進(jìn)一步擴(kuò)大，從而對建筑物的安全性造成一定的威脅。而兩側(cè)堤岸也會隨著砂坑范圍的擴(kuò)大而使其與堤腳不斷的接近，在這種情況下，隨著不斷的沖刷，坡腳也會不斷的變大，從而增加滑坡的可能性。而在采砂過程中，會導(dǎo)致水流和水位發(fā)生變化，這樣對于碼頭港口及引水口的正常功能都會造成不同程度的影響。

1.3 對生態(tài)環(huán)境的影響

對局部河流生態(tài)環(huán)境的影響。采砂活動破壞了原采砂坑附近生物的棲息覓食場所；水流流態(tài)的改變，致使對水流條件敏感的魚類和其他生物不適應(yīng)，也會影響一些魚類的洄游等繁殖活動。另外，采砂活動產(chǎn)生的擾動會使泥沙吸附的有毒或富營養(yǎng)化物質(zhì)釋放，引起局部的大量生物死亡或水華等生態(tài)破壞現(xiàn)象。對整體河流生態(tài)環(huán)境的影響。由于河流的整體性，局部的生態(tài)破壞必定會牽一發(fā)而動全身。生態(tài)破壞現(xiàn)象會通過食物鏈、腐殖鏈向周邊擴(kuò)散，還是泥沙所吸附的物質(zhì)隨著采砂產(chǎn)生的巨大震動和采砂后的持續(xù)沖刷隱蔽地向下游輸出，都會對河流生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定帶來消極影響。

2 減少河道采砂所帶來的影響的具體對策

2.1 加快研究開發(fā)泥沙的替代品

加強(qiáng)對近海泥沙的利用研究，開源節(jié)流，尋找新的泥沙來源，加強(qiáng)泥沙替代品的研究和利用，從根本上緩解泥沙供給緊張的局面。要開展對于粉細(xì)砂利用的研究，提高泥沙利用率，采用人工砂替代天然砂，積極開發(fā)泥沙替代品，例如礦渣、粉煤灰等工業(yè)廢料。加強(qiáng)無細(xì)骨料混凝土的研究，并提高其性能，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。

2.2 降低采砂所帶來的影響

對于有采砂需求的區(qū)域，要進(jìn)行研究論證，將采砂影響降低到最小。采用新技術(shù)新手段確定泥沙可采區(qū)域，對河流流域總體進(jìn)行評估分配。對于有防洪、通航要求的河段進(jìn)行物理模型或數(shù)學(xué)模型模擬，使其采砂規(guī)模和區(qū)域適當(dāng)，同時滿足采砂需求和防洪通航要求。使采砂區(qū)遠(yuǎn)離涉水建筑物，讓其對涉水建筑物的影響降至最小。對于有采砂需求的分漢河道，選擇合理的采砂方案，使其能滿足各個支汊的防洪、航運(yùn)和生產(chǎn)生活要求，同時也滿足采砂要求。

2.3 繼續(xù)加強(qiáng)河道采砂研究，為科學(xué)采砂提供依據(jù)

國內(nèi)外對河道采砂的相關(guān)研究雖較多，但沒有形成一套普遍適應(yīng)的研究機(jī)制和方法。另外，河道采砂往往只研究局部的水沙輸運(yùn)變化，而沒有將整個河流作為一個研究對象，沒有考慮采砂的時空影響累積。針對這一問題，需要采用更好的研究手段和技術(shù)，以提高采砂相關(guān)模型和經(jīng)驗公式的精度，并使其更全面地模擬河道采砂造成的影響。

2.4 加強(qiáng)采砂規(guī)劃管理，促進(jìn)采砂后的生態(tài)恢復(fù)

為了更好的恢復(fù)河道的天然能力，所以需要對已經(jīng)采砂的區(qū)域進(jìn)行盡快的恢復(fù)，對于泥沙資源不緊張的情況下，利用人工來進(jìn)行填砂，從而使河道恢復(fù)天然河道，有效的降低采砂所帶來的影響。同時還要加強(qiáng)采砂的管理工作，加強(qiáng)監(jiān)管，對于有特殊要求的河段，要根據(jù)生物繁殖及生態(tài)保護(hù)的需要，對其設(shè)置禁采區(qū)或是禁采期，從而保證河道的生態(tài)系統(tǒng)。

3 結(jié)束語

河道內(nèi)的河砂作為天然的建筑材料，在建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展的情況下，對于砂石的需求量不斷的增加，所以近年來，大量的大功率的采砂船進(jìn)行大規(guī)模的采砂活動，在利潤的趨勢下，導(dǎo)致無序開采的局面發(fā)生，從而使河道的安全性受到較大的影響，因此，為了有效的保證河床的穩(wěn)定性和堤防的安全，需要科學(xué)有序的進(jìn)行河道采砂，對其進(jìn)行定量分析，從而有效的保護(hù)河道的功能性。

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[責(zé)任編輯：曹明明]