長(zhǎng)江南京新濟(jì)洲河道整治工程與沿岸堤防防洪安全的實(shí)踐與思考

王義坤， 王曉娟， 朱春光

(1.南京市長(zhǎng)江河道管理處， 江蘇 南京 210001； 2.南京市滁河河道管理處， 江蘇 南京 211500)

南京市位于我國(guó)東部長(zhǎng)江三角洲地區(qū)，是長(zhǎng)江中下游經(jīng)濟(jì)、科技、文化中心城市之一。伴隨著跨江發(fā)展戰(zhàn)略的提出，南京城市發(fā)展正逐步從江南的秦淮河時(shí)代走向擁江發(fā)展的揚(yáng)子江時(shí)代，長(zhǎng)江南京河段在江蘇省沿海、沿江開(kāi)放格局中處于樞紐位置，兩岸經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展程度較高，目前通航五大洲近50個(gè)國(guó)家和地區(qū)，沿江工礦企業(yè)密布，其國(guó)民經(jīng)濟(jì)總值約占南京市的50%，因此保障長(zhǎng)江南京河段安全可控意義至關(guān)重要。長(zhǎng)江南京河段先后進(jìn)行了7次較大規(guī)模河道整治工程，整治工程使水流頂沖岸段的岸線逐步得到了有效保護(hù)，使急劇變化的河勢(shì)基本得到了控制，防洪形勢(shì)有了明顯改善。南京新濟(jì)洲河段位于長(zhǎng)江下游南京河段進(jìn)口段，但是由于影響長(zhǎng)江河勢(shì)穩(wěn)定因素復(fù)雜，有上游河勢(shì)的調(diào)整，有上游來(lái)水來(lái)沙條件的變化，有本河段內(nèi)洲灘發(fā)育導(dǎo)致的河道特性的變化等因素的影響，長(zhǎng)江南京新濟(jì)洲河段河勢(shì)存在不穩(wěn)定因素。因此加快實(shí)施新濟(jì)洲整治工程，對(duì)穩(wěn)定新濟(jì)洲汊道，加強(qiáng)七壩節(jié)點(diǎn)對(duì)河勢(shì)的控制作用和在保障河勢(shì)穩(wěn)定、防洪安全的前提下，統(tǒng)籌考慮兩岸岸線開(kāi)發(fā)利用的意義至關(guān)重要[1]。

1 新濟(jì)洲汊道狀況

南京新濟(jì)洲河段上承馬鞍山河段，下承長(zhǎng)江南京河段梅子洲汊道，全長(zhǎng)約25 km，自上而下分布有新生洲、新濟(jì)洲、新潛洲等江心洲，河段為多分汊型河道，起訖端相對(duì)狹窄，中部河身寬闊，最寬處達(dá)4.6 km，洲灘發(fā)育，演變頻繁。新生洲與新濟(jì)洲上、下順列，左汊為支汊，右汊為主汊。新生洲、新濟(jì)洲右汊內(nèi)又分布有子母洲，新濟(jì)洲尾部偏靠右岸位置分布有新潛洲。新生洲、新濟(jì)洲左汊近年由于萎縮、衰退，汊內(nèi)生成了在中枯水期出露的新洲，同時(shí)，新生洲與新濟(jì)洲間的中汊近年快速發(fā)展[2]。新濟(jì)洲汊道現(xiàn)狀見(jiàn)圖1。.

圖1 新濟(jì)洲汊道現(xiàn)狀圖

1.1 新濟(jì)洲汊道主流方向

新濟(jì)洲汊道呈現(xiàn)多洲多分汊型河道，主流從上游安徽省馬鞍山河段進(jìn)入南京段，自上而下走新生洲、新濟(jì)洲右汊，經(jīng)過(guò)濟(jì)潛水道頂沖到左岸的七壩節(jié)點(diǎn)，最后轉(zhuǎn)向右岸的大勝關(guān)梅子洲頭。其中新生洲與新濟(jì)洲呈上下順序排列，左汊為支汊，右汊為主汊。

1.2 汊道整治前演變情況

主流進(jìn)入長(zhǎng)江南京河段后，因受迎流頂沖，新生洲頭及左右汊的沖淤變化交替發(fā)展。自20世紀(jì)50年代以來(lái)，新濟(jì)洲汊道河勢(shì)演變情況主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(1)新生洲左汊先興后衰，分流比大幅減小，河道由單一河型轉(zhuǎn)化為復(fù)式河型，深槽總體呈現(xiàn)右擺、萎縮的趨勢(shì)。隨著新生洲、新濟(jì)洲左汊萎縮的趨勢(shì)，對(duì)左岸岸線的開(kāi)發(fā)利用產(chǎn)生不利影響。新濟(jì)洲汊道左岸岸線長(zhǎng)約15.8 km，自烏江口至七壩岸段，該岸段近年來(lái)正處于開(kāi)發(fā)狀態(tài)，岸段內(nèi)有七壩港區(qū)、大型船舶修造廠等重要設(shè)施，如果左汊進(jìn)一步萎縮將會(huì)嚴(yán)重限制本區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

(2)新生洲、新濟(jì)洲右汊先衰后興，1993年以后發(fā)展為主汊，七壩段頂沖壓力增加。由于右汊分流比持續(xù)增加，導(dǎo)致新生洲右緣、新濟(jì)洲右緣岸線分別大幅度后退，新濟(jì)洲右緣岸線的后退導(dǎo)致七壩段頂沖點(diǎn)隨之上提，崩岸向上游發(fā)展，原護(hù)岸工程坡腳大幅刷深，加之七壩岸段主槽深、貼岸發(fā)育且距江堤距離短等特點(diǎn)，造成七壩岸段防洪保安壓力增大[3]。

(3)中汊呈現(xiàn)發(fā)展趨勢(shì)

自1998年大洪水后，新生洲和新濟(jì)洲左、右汊河床高差達(dá)6 m以上，左汊河道阻力的增加壅高了左汊水位，導(dǎo)致左右汊之間水位產(chǎn)生橫比降，造成近年中汊呈發(fā)展趨勢(shì)。隨著中汊進(jìn)一步發(fā)展，將嚴(yán)重威脅到現(xiàn)有河勢(shì)的穩(wěn)定及防洪安全。

2 新濟(jì)洲整治工程及效果分析

長(zhǎng)江南京新濟(jì)洲河段河道整治工程于2013年4月經(jīng)國(guó)家發(fā)展改革委批復(fù)立項(xiàng)，主要通過(guò)工程措施使新濟(jì)洲河段向穩(wěn)定的雙分汊河道轉(zhuǎn)化，遏制新濟(jì)洲右汊分流比繼續(xù)增加的態(tài)勢(shì)。同時(shí)，加強(qiáng)七壩節(jié)點(diǎn)對(duì)河勢(shì)的控制作用，在保障河勢(shì)穩(wěn)定、防洪安全的前提下，統(tǒng)籌考慮兩岸岸線開(kāi)發(fā)利用的要求，遏制左岸駟馬山河—陳頂山段近岸水域條件惡化的態(tài)勢(shì)，適當(dāng)改善右岸新潛洲右汊的水域條件。

2.1 新濟(jì)洲整治工作主要內(nèi)容

本次新濟(jì)洲整治工程建設(shè)內(nèi)容主要包括新建新生洲頭導(dǎo)流壩長(zhǎng)390.0 m，改善新生洲左右分流比；實(shí)施中汊封堵工程，連接新生洲洲堤和新濟(jì)洲洲堤，遏制中汊發(fā)展；新生洲右汊進(jìn)口段護(hù)底長(zhǎng)260 m；新建或加固新生洲右緣、新生洲左緣、新生洲右汊右岸、新潛洲頭及洲左右緣、新潛洲右汊右岸、新濟(jì)洲右緣中下段、西江橫埂段、七壩段、陳頂山—七壩段等護(hù)岸工程21.132 km。該段工程于2014年1月正式開(kāi)工建設(shè)，2018年2月工程完工。工程施工位置見(jiàn)圖2。

圖2 工程施工位置圖

2.2 工程效果分析

(1)工程實(shí)施后效果顯著，工程岸段沖於調(diào)整，深槽以淤積為主。自新濟(jì)洲整治工程實(shí)施后，通過(guò)自身調(diào)整和工程的共同作用，解決了部分岸段崩塌、護(hù)岸工程損毀等問(wèn)題，對(duì)保護(hù)堤岸安全、穩(wěn)定河勢(shì)、提高整體護(hù)岸工程的防洪效益、保護(hù)兩岸企業(yè)和城市的安全以及促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展有重要意義，實(shí)施后效果良好。2018年2月實(shí)施完成增補(bǔ)工程，進(jìn)一步鞏固了河道整治成果，實(shí)現(xiàn)新濟(jì)洲河段整治工程整體目標(biāo)。同時(shí)，中汊口門等處深槽以淤積為主，崩岸險(xiǎn)情得到控制。

(2)新生洲汊道自20世紀(jì)90年代前左汊為主汊，目前右汊為主汊。1959年新生洲左汊分流比為61.5%，20世紀(jì)70年代中期后左汊逐年衰退，至1991年左右汊分流比各占50%，1993年至1999年間分流比在43%～45%之間變化，1999年以后左汊分流比仍呈緩慢衰退趨勢(shì)，2003年已減小至39.9%，但2003年以來(lái)左汊分流比下降速度減緩。2003—2015年間左汊分流比在34.2%～40.3%間變化，由最新資料可知，2018年7月左汊分流比為38.7%，分沙比為40.9%。隨著新濟(jì)州河道整治工程的實(shí)施，新濟(jì)洲河段總體將維持目前的河勢(shì)格局，新生洲汊道、新濟(jì)洲汊道再發(fā)生主支汊移位的可能性很小，根據(jù)近期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示新生洲左汊的分流比基本穩(wěn)定，不再減少，并且有上升的趨勢(shì)。

3 工作思考與建議

(1)南京新濟(jì)洲河段河道整治工程已完成，實(shí)施后該段河勢(shì)存在局部調(diào)整。隨著新濟(jì)州河道整治工程的實(shí)施，新濟(jì)洲河段總體將維持目前的河勢(shì)格局，新生洲汊道、新濟(jì)洲汊道再發(fā)生主支汊移位的可能性很小。但由于上游馬鞍山河段河道演變還存在較多不確定因素，新生洲左右汊不會(huì)呈現(xiàn)單向演變的趨勢(shì)，新生洲頭及左右汊的沖淤變化仍將會(huì)有所反復(fù)。

(2)新濟(jì)洲西江橫梗下游未護(hù)段持續(xù)刷灘，仍需持續(xù)加強(qiáng)觀測(cè)。新濟(jì)洲左汊演變?yōu)閺?fù)式河槽，中汊封堵后，由于水流的擠逼，致使新濟(jì)洲左緣西江橫埂下游未護(hù)段近岸沖刷后退，仍有刷灘現(xiàn)象，該岸段暫未采取護(hù)岸工程措施，需進(jìn)一步加強(qiáng)監(jiān)測(cè)。

(3)新生洲右汊右岸銅井河口至星輝河口未護(hù)岸段局部地區(qū)刷灘嚴(yán)重，應(yīng)采取消險(xiǎn)措施。銅井河口、鐮刀彎岸段自1994年開(kāi)始守護(hù)，長(zhǎng)期以來(lái)，該段迎流頂沖，剝岸沖刷，河口下游局部頂沖挑流，長(zhǎng)期該段處于刷灘狀態(tài)，加之該段內(nèi)有銅井水質(zhì)監(jiān)測(cè)站、江寧水政禁采扣押點(diǎn)碼頭等重要設(shè)施，如果該段進(jìn)一步刷灘，將會(huì)對(duì)該段內(nèi)重要設(shè)施防洪安全產(chǎn)生重要影響，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注。

(4)新濟(jì)洲左汊左岸七壩岸段仍需持續(xù)關(guān)注。由于上游河勢(shì)仍然在調(diào)整中，西江橫埂深槽和濟(jì)潛水道發(fā)育，七壩岸段頂沖壓力加大，表現(xiàn)為深槽貼岸發(fā)育，岸坡沖刷，下游小年圩岸段新建堤防前移，加之水下岸坡較陡，局部坡比僅1∶1.6，不穩(wěn)定，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注。七壩岸段岸坡較陡、主槽深、無(wú)灘險(xiǎn)的特性決定該岸段成為防汛重點(diǎn)岸段，仍需加強(qiáng)巡查和監(jiān)測(cè)。

4 結(jié) 語(yǔ)

新中國(guó)成立以來(lái)，長(zhǎng)江人遵循河道演變的自然規(guī)律實(shí)施了有效的治理措施，保障了長(zhǎng)江南京河段的河勢(shì)安全可控。隨著新濟(jì)洲整治工程的實(shí)施，對(duì)穩(wěn)定長(zhǎng)江新濟(jì)洲河段和下游河段河勢(shì)、保障水土資源的開(kāi)發(fā)利用及沿岸工礦企業(yè)的正常運(yùn)行產(chǎn)生了積極作用，有效地減少了崩岸、坍塌事故的發(fā)生頻率，提高河段現(xiàn)有堤防的安全度，完善防洪體系，保護(hù)河段兩岸的防洪安全，并為河段的岸線穩(wěn)定創(chuàng)造條件。今后應(yīng)將加大對(duì)工程段水下監(jiān)測(cè)分析工作，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)非法采砂工作力度，確保工程運(yùn)行安全可控。只有不斷總結(jié)河道整治工程經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)做好水下測(cè)量分析工作，科學(xué)施策，才能確保長(zhǎng)江南京河段安全穩(wěn)定[4]。