新時期中小河流治理思路及設(shè)計要點(diǎn)

韓東旭

(遼寧省河庫管理服務(wù)中心(遼寧省水文局)，遼寧 沈陽 110003)

1 中小河流治理規(guī)劃情況

為與大江大河及其主要支流的防洪體系框架相銜接，減輕中小河流洪水災(zāi)害影響，構(gòu)建完整的防災(zāi)減災(zāi)體系，自“十一五”末期，國家對中小河流組織開展大規(guī)模的規(guī)劃建設(shè)。“十二五”期間實(shí)施《全國中小河流治理和病險水庫除險加固、山洪地質(zhì)災(zāi)害防御和綜合治理總體規(guī)劃》，著重解決重點(diǎn)中小河流和重點(diǎn)河段的防洪安全保障問題，規(guī)劃治理中小河流5109條[1]。據(jù)統(tǒng)計，中小河流洪水災(zāi)害年均死亡人數(shù)已從“十一五”期間的1289人減少到“十二五”期間的402人，中小河流治理發(fā)揮出顯著的防洪減災(zāi)效益[2]?！笆濉睍r期實(shí)施《加快災(zāi)后水利薄弱環(huán)節(jié)建設(shè)實(shí)施方案》，推動中小河流薄弱環(huán)節(jié)建設(shè)，在保障防洪安全的前提下，兼顧水資源利用和生態(tài)保護(hù)，增加規(guī)劃治理河長3.36萬km，涉及河流2591條[2]。“十四五”期間，更是明確以“補(bǔ)短板、提標(biāo)準(zhǔn)、消隱患、強(qiáng)監(jiān)管”為核心，全面提升中小河流防洪排澇能力。

2 中小河流治理面臨的新形勢

黨的十八以來，習(xí)近平總書記就保障國家水安全發(fā)表重要講話并提出“十六字”治水思路，以推動新階段水利高質(zhì)量發(fā)展。同時，隨著生態(tài)文明建設(shè)、流域治理與管理、智慧水利及數(shù)字孿生流域、河長制等工作的提出及開展，中小河流治理已逐步從單一的防洪建設(shè)向提質(zhì)升級的系統(tǒng)治理轉(zhuǎn)變。新階段，中小河流治理需面臨以下主要問題：

(1)洪澇險情頻發(fā)，防洪標(biāo)準(zhǔn)不足。近幾年，受極端天氣的影響，強(qiáng)降雨過程多、臺風(fēng)集中登陸、區(qū)域洪水并發(fā)[3]，多數(shù)未經(jīng)治理的中小河流防洪標(biāo)準(zhǔn)低，有的仍處未設(shè)防狀態(tài)，尚不具備抵御常遇洪水的能力，一遇較大洪水險情頻出，仍是防洪薄弱環(huán)節(jié)建設(shè)的重要內(nèi)容。

(2)河道淤塞萎縮、水域岸線侵占。很多中小河流淤積堵塞，甚至被阻斷或填埋，河流縱、橫向連通不暢；同時，河岸、灘內(nèi)種植、搭建、堆棄等現(xiàn)象依然存在，水域岸線被擠占，破壞河道空間形態(tài)，阻礙行洪[4]。

(3)生態(tài)治理不夠深入。許多中小河流治理仍采用大范圍布置工程硬性護(hù)岸、大范圍開展清淤疏浚[5]，對原有自然環(huán)境造成較大擾動，人工斧鑿痕跡明顯，不滿足順應(yīng)自然、保護(hù)自然、綠色發(fā)展的治理需求。

(4)非工程措施尚不完善。近年來，中小河流治理主要集中在工程措施方面，多數(shù)中小河流沒有相應(yīng)雨水情監(jiān)測站點(diǎn)，基礎(chǔ)資料缺失，無法提供相對準(zhǔn)確的水情監(jiān)測數(shù)據(jù)，沒有形成工程措施與非工程措施相結(jié)合的防洪體系。

(5)建后管護(hù)落實(shí)不足。多數(shù)中小河流長期疏于管理，經(jīng)治理的中小河流仍存在重建設(shè)輕管護(hù)的情況。河道管理機(jī)構(gòu)缺失，管護(hù)人員及經(jīng)費(fèi)無法落實(shí)，相關(guān)制度未執(zhí)行到位的情況普遍存在，是造成防洪建筑物年久失修、河道功能及空間形態(tài)退化主要原因之一。

3 中小河流治理總體思路

新時期，中小河流應(yīng)堅持“消除防汛薄弱環(huán)節(jié)，推動系統(tǒng)治理與生態(tài)建設(shè)，強(qiáng)化監(jiān)測預(yù)警和監(jiān)督管理”為主要任務(wù)，提升流域和區(qū)域防災(zāi)減災(zāi)能力，保障人民群眾生命財產(chǎn)安全，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展。

(1)以人為本、保障安全。以解決防洪問題為首要任務(wù)，科學(xué)布局、嚴(yán)格設(shè)防，補(bǔ)齊防汛抗旱短板，保障人民生命財產(chǎn)安全。

(2)立足流域、系統(tǒng)治理。從流域規(guī)劃角度出發(fā)，以整條河流為單元，兼顧干支流、上下游、左右岸和近遠(yuǎn)期關(guān)系統(tǒng)，堅持以問題為導(dǎo)向，統(tǒng)籌考慮工程措施和非工程措施，推動水域岸線并治。

(3)注重生態(tài)、綠色發(fā)展。在確保防洪安全的前提下，優(yōu)先考慮生態(tài)防護(hù)措施，維護(hù)河流自然形態(tài)，防止水土流失；與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，建筑材料宜就地取材，天然環(huán)保；適度開展水文化建設(shè)，促進(jìn)治河與本土水文化特色相融合，建設(shè)幸福河湖。

(4)創(chuàng)新機(jī)制，強(qiáng)化管理。堅持政府與市場兩手發(fā)力，加大財政投入同時，擴(kuò)寬資金籌措渠道，積極吸引銀行金融資本、社會資本參與工程建設(shè)和運(yùn)營。健全河道長效管護(hù)機(jī)制，落實(shí)管護(hù)人員和資金，以河長制為依托，推進(jìn)河道確權(quán)劃界，嚴(yán)格水域岸線空間管控。

4 中小河流治理設(shè)計要點(diǎn)

4.1 現(xiàn)狀評估

現(xiàn)狀評估是中小河流規(guī)劃設(shè)計的基礎(chǔ)，是治理必要性、設(shè)計合理性的根本所在[7]。在現(xiàn)狀評估時，除包括流域的自然概況、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況、河道基本情況等，還應(yīng)包含河流歷史治理情況及現(xiàn)狀防洪能力評估。應(yīng)從建設(shè)年份、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)規(guī)模(或范圍)、主要建設(shè)內(nèi)容及工程投資等說明歷年河道治理工程情況，梳理上、下游已建水利工程以及現(xiàn)狀堤防工程、護(hù)岸工程的布置情況，現(xiàn)有堤防和護(hù)岸是否滿足設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，評估現(xiàn)狀防洪能力[3]。

4.2 水文計算

在中小河流治理中，水文計算成果決定了設(shè)計洪水位以及水面推求結(jié)果，直接影響工程布局以及主要建筑物結(jié)構(gòu)形式，進(jìn)而決定了工程安全及造價。為保證水文計算成果的設(shè)計精度，應(yīng)把握以下幾點(diǎn)：

(1)集合具體資料情況，選擇合適的設(shè)計洪水計算方法。當(dāng)于工程河段及上、下游附近具有較長實(shí)測洪水流量資料時，應(yīng)采用適線法直接推求設(shè)計洪水，在選取長系列洪水流量資料時，在選取洪水流量資料時應(yīng)考慮歷史洪水和近幾年洪水，實(shí)測期內(nèi)有缺測時，可進(jìn)行插補(bǔ)延長。當(dāng)于工程河段及上、下游附近不具有長系列實(shí)測資料或無資料時，可采用無資料地區(qū)設(shè)計暴雨推求設(shè)計洪水，參考相鄰流域或下墊面條件相似地區(qū)，合理選取變差系數(shù)Cv、Cv/Cs等參數(shù)。

設(shè)計洪水計算成果應(yīng)與設(shè)計流域或相鄰地區(qū)實(shí)測資料、該地區(qū)以往水利工程規(guī)劃設(shè)計中設(shè)計洪水成果進(jìn)行合理性分析。針對不同地區(qū)在不同時段內(nèi)，反映出不同的豐水年、平水年、枯水年，如直接引用早年已建工程的設(shè)計洪水計算成果，其結(jié)果存在一定誤差。

(2)進(jìn)行歷史洪水調(diào)查，在工程河段對歷史洪水和近期發(fā)生的洪水進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容應(yīng)包括洪水發(fā)生時間、成因、洪峰流量、洪水位、受災(zāi)河段變化以及受災(zāi)損失等情況，對調(diào)查搜集的歷史洪水的洪峰流量和洪量，應(yīng)與上下游、干支流以及相鄰流域的洪水進(jìn)行對比分析，檢查其合理性。同時應(yīng)注重洪痕調(diào)查、走訪詢問、查閱文獻(xiàn)等方式，了解近幾年實(shí)際洪水大致水位。

(3)淹沒分析計算，利用設(shè)計洪水成果進(jìn)行必要的淹沒分析計算。要根據(jù)設(shè)計洪水位、洪痕、歷次洪水成災(zāi)情況分析計算淹沒范圍，確保防淹保護(hù)對象在淹沒線以外，保證防洪安全。

4.3 確定治理任務(wù)與標(biāo)準(zhǔn)

(1)分析存在問題。結(jié)合現(xiàn)狀評估、水文計算成果以及流域規(guī)劃和區(qū)域發(fā)展規(guī)劃，分河段梳理河道現(xiàn)有防洪、排澇、河道空間侵占等存在問題，具體說明問題現(xiàn)狀、所處位置、涉及范圍等形成問題清單并附有能夠充分反映處問題現(xiàn)狀的影像照片。例如某某段，現(xiàn)狀岸線沖刷崩退嚴(yán)重等，對應(yīng)起、終點(diǎn)樁號。

(2)確定防洪標(biāo)準(zhǔn)。中小河流防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)服從流域防洪規(guī)劃要求，按照GB 50201—2014《防洪標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)規(guī)范確定，要與河道上下游、左右岸、干支流相協(xié)調(diào)，同時根據(jù)不同區(qū)域的保護(hù)要求，可分段設(shè)防，提出相應(yīng)的防洪標(biāo)準(zhǔn)并做好不同治理標(biāo)準(zhǔn)河段之間的銜接設(shè)計。人口密集、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)較發(fā)達(dá)或農(nóng)作物高產(chǎn)的鄉(xiāng)村防護(hù)區(qū)，其防洪標(biāo)準(zhǔn)可適當(dāng)提高；地廣人稀或淹沒損失較小的地區(qū)，經(jīng)充分論證后，防洪標(biāo)準(zhǔn)可適當(dāng)降低。

(3)科學(xué)制定治理任務(wù)。針對河道治理存在的主要問題，科學(xué)確定治理任務(wù)，根據(jù)人口數(shù)量、耕地面積、企業(yè)礦場、基礎(chǔ)設(shè)施等，區(qū)分城鎮(zhèn)段、村屯段、農(nóng)田段等，采取分區(qū)治理，提出對應(yīng)的治理目標(biāo)、治理規(guī)模、治理措施，形成與問題清單相對應(yīng)的治理任務(wù)清單。

4.4 工程布局和措施

中小河流治理應(yīng)圍繞防洪保安、洪暢河穩(wěn)、人水和諧等目標(biāo)，設(shè)計方案應(yīng)明確治理河段河道中心線長度，在堤防工程、護(hù)岸工程、清淤疏浚、穿堤建筑物等主要工程措施基礎(chǔ)上，融入水文化元素、非工程措施。做到因地制宜，多措并舉、科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)適用。

(1)按河流類型，確定治理方案。山區(qū)和丘陵區(qū)河道，宜采取護(hù)岸工程，一般不宜新建堤防，如有必要，經(jīng)分析論證可局部加固或新建封閉堤防，并根據(jù)需要開展河道清淤疏浚。淺丘區(qū)和平原區(qū)河道，對有人口集中區(qū)，萬畝以上集中連片的基本農(nóng)田以及重要基礎(chǔ)設(shè)施等有防洪需求的河段進(jìn)行堤防加固，對河道局部卡口段進(jìn)行拓寬和疏浚[3- 8]。

(2)合理布局，避免過度設(shè)計。工程布置盡量維持河流自然走向，避免裁彎取直和侵占河道，保留河道原有的淺灘、河心灘及天然濕地。根據(jù)地形地質(zhì)、占地移民、投資等合理選擇堤防、護(hù)岸形式，一般在地形狹窄、占地量較大的河段采取直立式結(jié)構(gòu)。對于崩岸、塌岸、迎流頂沖、淘刷嚴(yán)重的河段，應(yīng)采取必要的護(hù)岸措施，避免在沖刷小的順直河段大范圍布置工程護(hù)岸。對于不承擔(dān)防洪任務(wù)的護(hù)岸工程，當(dāng)現(xiàn)狀岸頂滿足設(shè)計水位時，應(yīng)護(hù)至岸頂；現(xiàn)狀岸頂高于設(shè)計水位時，護(hù)至設(shè)計水位。根據(jù)沖刷計算，護(hù)腳埋深應(yīng)滿足河床最大沖刷深度，沖刷嚴(yán)重河段可布置水平護(hù)腳，綠濱墊水平護(hù)腳長度宜為最大沖刷深度的1.5—2倍，如有增加，需要進(jìn)行充分論證。

(3)區(qū)分河段屬性，優(yōu)先選用生態(tài)護(hù)岸。對有防洪需求河段應(yīng)結(jié)合植物措施建設(shè)生態(tài)堤防，對城鎮(zhèn)河段或村莊集中的河段應(yīng)考慮護(hù)岸的親水性和便民性[6]。零星村莊、農(nóng)田河段，按放沖不防淹原則，宜采取具有透水性和多孔特性的生態(tài)護(hù)岸；山地、無人居住區(qū)或沖刷較小、水流平緩等沒有防護(hù)要求的河段，宜采用植物措施，減少原有地面擾動，維持河流自然形態(tài)[4]。并根據(jù)本地區(qū)氣候特點(diǎn)選擇適宜生長的栽種植物。在條件允許的河段，提倡開展?jié)竦亍⒑訛I帶生態(tài)治理。

(4)清淤疏浚：為減小對自然的擾動，避免大規(guī)模開挖，不提倡對全河段進(jìn)行大范圍清淤，應(yīng)有針對性、合理確定清淤范圍，同時可結(jié)合“清四亂”專項(xiàng)行動，對河道內(nèi)亂建、亂堆等阻水建筑物進(jìn)行清除，恢復(fù)河道行洪排澇功能，退還河道水域空間形態(tài)。清淤橫縱斷面應(yīng)滿足河道行洪安全、河槽與岸坡穩(wěn)定、河道水域環(huán)境整治等要求，保持河道原有深洪線及河底比降，合理利用清淤土料與砂石，對于可利用的清淤土料優(yōu)先用于土方回填，確有棄土的需要明確棄去規(guī)劃及棄土去向[9]，妥善處理污染底泥，防止二次污染，嚴(yán)禁以借清淤之名行采砂之實(shí)。

(5)穿堤建筑物：為排澇進(jìn)行穿堤涵管、涵閘設(shè)計時，明確布置位置、結(jié)構(gòu)型式、斷面尺寸、控制高程、與堤防的聯(lián)結(jié)方式、過流能力及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計算，確保排澇通暢、安全運(yùn)行。

(6)水文化建設(shè)：因地制宜地開展水文化建設(shè)[10- 11]。對原有歷史古跡、物質(zhì)文化進(jìn)行保護(hù)，在城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村人口密集河段，充分挖掘與治水相關(guān)的歷史事件與典故、風(fēng)土人情、傳統(tǒng)特色產(chǎn)業(yè)、紅色基因等，進(jìn)行藝術(shù)文化展示，實(shí)現(xiàn)文化傳承與治水工程相融合[4]。

(7)非工程措施：為提升中小河流防汛抗旱等自然災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警能力，構(gòu)建具有“預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案”功能的智慧水利體系。在中小河流治理規(guī)劃中可融入雨水情監(jiān)測設(shè)施建設(shè)并與工程措施同步設(shè)計、同步建設(shè)。在開展前期工作中，確保相關(guān)配套雨水情監(jiān)測站點(diǎn)布設(shè)、建設(shè)內(nèi)容、技術(shù)參數(shù)符合規(guī)范要求。有條件的地區(qū)可融合智慧水利建設(shè)，利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、可視化監(jiān)控等新技術(shù)，加強(qiáng)河道信息數(shù)據(jù)的收集、監(jiān)測與運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)河道管理智慧化、精準(zhǔn)化、高效化。

5 結(jié)語

結(jié)合新時期治水需要，本文梳理了中小河流治理基本思路及相應(yīng)設(shè)計要點(diǎn)，以流域規(guī)劃為出發(fā)點(diǎn)，因河施策，將生態(tài)治理、水文化建設(shè)、非工程措施融入到工程建設(shè)。但在生態(tài)治理、水文化建設(shè)、信息化建設(shè)等方面仍缺少與中小河流治理相匹配的指導(dǎo)性意見和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這將是各級水利部門在今后工作中的探索方向。