伊洛河黑石關(guān)卡口河段的防洪影響及處理

□姚高嶺 □甕 宛 □李勝兵 □劉德波

（河南省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限公司）

0 引言

伊洛河是黃河三門(mén)峽以下的最大支流，包括伊河、洛河以及伊洛河，流域面積18881 km2，總長(zhǎng)713 km，是黃河三門(mén)峽至花園口間洪水的主要來(lái)源之一。伊洛河發(fā)源于陜西省洛南縣洛源，流經(jīng)陜西、河南兩省，伊河和洛河在偃師市楊村匯入伊洛河，最終在鞏義市神北村注入黃河。

流域主要由上游陸渾、故縣水庫(kù)及下游河道堤防組成防洪工程體系；卡口河段主要位于伊洛河下游，共計(jì)6處，其中洛河上2處：白馬寺卡口和洛河喂莊卡口；伊河上3處：伊河渡槽卡口、龍門(mén)卡口和伊河安灘卡口；伊洛河上為1處：黑石關(guān)鐵路橋卡口。文章針對(duì)黑石關(guān)鐵路橋卡口河段擬定處理方案進(jìn)行防洪和投資影響分析。

1 黑石關(guān)鐵路橋卡口

黑石關(guān)附近的隴海鐵路跨伊洛河樁號(hào)為17+000，該段河道從樁號(hào)14+000開(kāi)始，河寬由1000m逐漸縮窄為380m，河床橫斷面成“V”字形狀，并在鐵路橋下形成最小過(guò)水?dāng)嗝?，平河床地面寬度?2m，上部寬度最寬為258m，嚴(yán)重阻礙洪水的過(guò)流能力。

鐵路橋橋墩為6個(gè)，單個(gè)橋墩寬度為3.20~3.80m，形成7孔橋涵，中間3孔的單孔寬度為46m，兩側(cè)4孔的單孔寬度為30m。兩岸岸坡陡立，落差達(dá)11m之多，過(guò)水?dāng)嗝娴莫M窄導(dǎo)致洪水滯蓄在上游河道中，并對(duì)上游河道兩岸的堤防構(gòu)成威脅。

由于兩岸的岸坡陡立和隴海鐵路地理位置重要性，鐵路和水利相關(guān)部門(mén)曾就該問(wèn)題進(jìn)行過(guò)多次協(xié)商和溝通，至今擴(kuò)寬河道未果。鐵路部門(mén)為保證鐵路橋的安全運(yùn)行，多次在橋上向橋墩處拋填塊石，并在橋下設(shè)置警示牌：嚴(yán)禁在鐵路橋下河道上游500m、下游2000m范圍進(jìn)行采砂活動(dòng)，與汛期河道安全行洪需拓寬河道的原則相違背。

2 卡口處理方案擬定

文章考慮擴(kuò)寬黑石關(guān)卡口和維持現(xiàn)狀進(jìn)行加培2個(gè)方案，平面圖見(jiàn)圖1。

2.1 加培方案

河床兩岸行洪斷面寬度為380m，鐵路橋下兩岸橋臺(tái)寬度為258m，卡口段對(duì)上游伊洛河以及伊河和洛河的河道水面產(chǎn)生壅高影響，按照壅高水位對(duì)兩岸堤防進(jìn)行加培，即加培方案，維持現(xiàn)狀堤距。參照《黃河流域防洪規(guī)劃》中關(guān)于重要支流伊洛河的治理標(biāo)準(zhǔn)，綜合考慮后，加培方案對(duì)夾河灘地區(qū)堤防設(shè)計(jì)采用20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防。

加培方案中壅水主要影響黑石關(guān)以上至伊河、洛河匯合處之間的洪水。壅高洪水在伊、洛河下游伊河右堤、洛河左堤兩岸高崖所圍的地區(qū)以及兩河之間的夾灘地區(qū)，形成伊洛河夾河灘天然滯洪區(qū)，面積約134 km2，形成該段河道小流量高水位的反?，F(xiàn)象。

夾河灘地區(qū)在歷史上作為天然滯洪區(qū)，對(duì)入黃洪水曾起到了一定滯蓄作用。自1931年大水后，伊洛河逐年修建防洪堤，對(duì)各級(jí)洪水起到了一定控制作用，目前堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)較低，大洪水時(shí)堤防安全受到嚴(yán)重威脅。隨著人口、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，該地區(qū)已成為偃師市工業(yè)發(fā)展集中地和經(jīng)濟(jì)支柱。位于岳灘組團(tuán)內(nèi)的偃師產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)是河南省首批獲批的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)之一，岳灘鎮(zhèn)是國(guó)家重點(diǎn)的摩托車(chē)生產(chǎn)基地，翟鎮(zhèn)是以“公司+農(nóng)戶(hù)”為主要形式的針織業(yè)基地。該地區(qū)地勢(shì)平坦，水沛田肥，是豫西最大的小麥糧種培育及商品糧基地；位于翟鎮(zhèn)二里頭遺址是迄今發(fā)現(xiàn)的中國(guó)最早的王朝都城遺址。

2.2 擴(kuò)寬方案

從現(xiàn)狀地形和河勢(shì)分析，左岸鐵路橋臺(tái)及路基占據(jù)河道過(guò)水?dāng)嗝鎸挾燃s150m。該河段受其阻水影響形成卡口。擴(kuò)寬方案的主要工程內(nèi)容為鐵路橋重建工程和鐵路橋段橋臺(tái)左岸的河道堤防順直工程。河道順直涉及河長(zhǎng)260m，卡口段兩岸堤距可增加寬度150m，達(dá)到堤距為400m安全行洪斷面；隴海鐵路橋重建工程涉及鐵路里程1.50 km。

隨著沿河兩岸經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，堤防岸坡亦進(jìn)行了濱河綠化工程和路面硬化，形成了事實(shí)河岸，對(duì)卡口河段進(jìn)行大規(guī)模的退堤改建，帶來(lái)的征地拆遷范圍較大，得不償失。

擴(kuò)寬河道，雖然能夠增大下泄流量，減輕上游的淹沒(méi)損失。但河道截彎取直既改變了洪水流向，增大了河槽比降、流速和水動(dòng)能，又加劇了水流對(duì)河岸的沖刷和河槽的下切，使原有堤防和河岸垮塌更為嚴(yán)重，前功盡棄。

3 擬定方案防洪影響分析

2個(gè)擬定方案鐵路橋下游河道水位壅高影響不大，對(duì)鐵路橋（樁號(hào)17+000）上游河道水位有不同程度影響。自伊洛匯合口（0+000）至卡口段（17+000）間，100年一遇水位壅高 0.36~1.04m，50年一遇水位壅高0.30~0.94m，20年一遇水位壅高0.19~0.80m，10年一遇以下洪水壅高回水基本不影響伊河、洛河；20-50年一遇洪水從伊洛匯合口處向上游影響洛河范圍10~14 km，影響伊河范圍12~15 km，其水位壅高值相對(duì)較小。各方案水位差對(duì)比見(jiàn)表1。

加培方案受鐵路橋橋墩及路基的卡口影響，50年一遇洪水位壅高0.94m，20年一遇洪水位壅高0.80m，對(duì)黑石關(guān)以上至伊河、洛河匯合口河段堤防安全產(chǎn)生較大影響，加大該河段防洪壓力；擴(kuò)寬方案的各頻率洪水位有所降低，有效改善該河段防洪壓力，但存在隴海鐵路橋改建、征地拆遷等問(wèn)題，實(shí)施難度較大。

表1 黑石關(guān)鐵路橋（加培方案-擴(kuò)寬方案）水位表

4 擬定方案投資分析

擴(kuò)寬方案需要對(duì)鐵路橋進(jìn)行拆除重建，相應(yīng)投資需根據(jù)鐵路規(guī)劃等要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。在不計(jì)黑石關(guān)鐵路橋改擴(kuò)建投資前提下，加培方案投資為19210萬(wàn)元，擴(kuò)寬方案投資為17320萬(wàn)元，加增方案比擴(kuò)寬方案投資增加不足2000萬(wàn)元。

5 結(jié)語(yǔ)

作為國(guó)家東西方向大動(dòng)脈，隴海鐵路在交通運(yùn)輸領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代作用，其在汛期安全運(yùn)行亦關(guān)系國(guó)家經(jīng)濟(jì)命脈和人民生命財(cái)產(chǎn)安全，因此鐵路部門(mén)在汛期對(duì)鐵路安全工作亦相當(dāng)重視，并對(duì)橋墩進(jìn)行加寬加固，以保證鐵路橋的安全。

從水利部門(mén)防洪工程安全角度考慮，橋墩阻水，縮小河道行洪斷面，增大汛期鐵路橋上游伊洛河兩岸堤防防洪壓力亦不容忽視。典型如歷史上1982年洪水，伊洛河黑石關(guān)段泄洪能力受卡口河段影響較大，位于上游河段的夾河灘洪泛區(qū)的居民區(qū)和企業(yè)全面受淹，受災(zāi)人口達(dá)42萬(wàn)人。因此隴海鐵路橋卡口影響處理需要相關(guān)部門(mén)共同處理，綜合考慮各方面因素，及早消除黑石關(guān)卡口這一河道防洪的安全隱患。

文章從水利防洪角度考慮，推薦采用擴(kuò)寬方案，以減輕壅高水位對(duì)上游河道防洪壓力，減輕對(duì)上游兩岸的淹沒(méi)影響，但擴(kuò)寬后需要綜合解決擴(kuò)寬后對(duì)下游河道的防洪及對(duì)鐵路交通運(yùn)輸?shù)挠绊憽?/p>

[1]王學(xué)通，端木靈子，李振博．伊洛河中下游防洪治理總體規(guī)劃[J]．人民黃河，2012(9)：8-13.

[2]何杰，李玉娥，吉?jiǎng)?，等．河南省伊洛河重點(diǎn)河段治理工程可行性研究報(bào)告[R]．鄭州：河南省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限公司，2013.

[3]何華松，余文疇，張友詳，等.河道整治設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50707-2011)[S]．北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2011.

[4]梅錦山，李維濤，劉加海，等.堤防工程設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50286-2013)[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2013.