浅谈渭河西安城市段采沙.pdf

文章编号 ： 1 6 7 1 4 7 6 8 ( 2 O 0 4 ) O 2 0 0 7 7 0 2 浅谈N - I 西安城市段采沙 魏康龙 ( 西安 市渭产 灞河管理 处， 陕西 西安 7 1 0 0 1 6 ) 摘要 ： 2 0 0 2年 6月 8日陇海铁桥被 冲跨后 ， 引起社会上极 大关注 。 为保证跨 河建筑物运 用安 全， 又能满足建设市场用沙， 从这一情况着手， 本文根据渭河西安城市段河道现状沙量情况， 对 渭河西安城市段进行调查研究、 计算、 分析后， 得 出结论： 禁采 区外， 可以挖沙。 关键词 ：渭河 ； 西安段 ； 采 沙分析 中图分类号 ：TV8 5 3 文献标识码 ： B 1 前言 满足目 前的这种需求? 本文将作如下论述。 渭河西安城市段全长 2 8 6 5 k m， 下游接高陵 县耿镇 乡 ， 上游接咸 阳秦都 区沣东乡 。 灞河 及三条 城市排水支流即幸福渠、 老皂河、 西皂河汇入渭 河 。 渭河是一条天然性 多泥沙游荡性河道 。河宽 槽 浅 、 床 质为泥沙 ， 抗 冲能 力差 、 易冲易淤 、 主流摆 动不定 。 丰水期 一般集 中在 7 、 8 、 9三个月 ， 属季节 性 河流 。 1 9 5 8 年三门峡水库建成后 ， 渭河的淤积末端 逐年上移。 从原来的耿镇桥移至现在的草滩一带。 渭河 的平 滩流量 由建库 前 的 5 0 0 0 m。 s ， 减小 到 不足 3 0 0 0 m。 s 。全 西安渭 河城市段防洪标 准按 1 9 5 4年 8月 1 8日咸 阳站实测的最大洪峰流量 Q 一7 2 2 0 m。 s ， 频率 P一4 7 设防， 该段河床 比 降为 0 5 9 N o O 6 5 。 保护着 2个行政区、 4 个乡 镇、 十多个企事业单位及跨渭的三座大桥与西安 北绕高速公路 ， 3 5个村庄、 7 3 万亩耕地 ， 约 1 O 万 人 。 随着人 口的不断增加， 国民经济的飞速发展 ， 建设市场对用沙量的不断加大 ， 原来的河道供沙， 由于诸多原因， 不能满足建设市场需求， 供沙场所 从其他河道逐步转向渭河 。渭河西安城市段能否 2 泥沙成因分析 2 1 泥沙成 因 渭河下游介于秦岭与北山大断裂之间， 受东 西 向大断裂 控制 ， 水 流流 向凹陷谷地 中心 ， 谷 地 内 填充了巨厚代、 新生代松散沉积物 ， 包括砾石 、 粗 沙 、 细 沙 、 粉 沙 和粘 土 ， 次 一级 的横 向断裂 又 向渭 河 的纵向发育起着控 制作用 。渭河下游 的河谷地 貌为黄土阶地及近代冲击平原 ， 渭河南岸 由西 向 东沿山麓地带现代洪积扇发育， 渭河下游河漫滩 宽阔一般高出平均水位 1 r n以上 ， 质地疏松 ， 为 细粉 沙 和 粘 土 组 成 ， 中 值 粒 径 为 0 0 2 3 9 0 3 1 2 0 mm之间 ， 抗 冲能力差 。1 9 3 6年1 9 8 1年 咸 阳站实测 年径 流量 5 3 1 7亿 m 。 ， 沙量 1 6 2 6 亿 t ， 兰州、 西安、 郑州段的输沙模数 M 1 O O O i 0 0 0 0 t l k m。 ， 渭 河 西 安 段 含 沙 量 为 3 O 5 O k g m。 ， 直接控制着河道演变。 2 2 水流 作用下泥沙成 因 河流是水流与河床相互作用的产物。水流作 用于河床， 使河床发生变化 ； 河床也作用于水流， 影响水流结构。究其原因， 由于河流具有弯曲外 形 ， 迫使水流作曲线运动 ， 表层流速较大的水体所 承受的离心力较底层流速较小的水体要大一些 ， 收稿 日期 ： 2 0 0 3 0 9 2 2 作者简介： 魏康龙( 1 9 5 2 一 ) ， 男 ， 陕西西安人 ， 西安市渭产灞河管理处工程师 。 维普资讯 http:/ 7 8 西北水力发电 第 2 0卷 这种离心力 的差异 ， 水流将流 向凸岸 。 由于表层河 水的含沙量较小 ， 底层河水的含沙量较大， 这样就 使得凹岸发生冲刷 ， 凸岸发生淤积， 使河床发生变 化 。 2 3 河道周 边条件成 因 河床比降小， 杂草丛生糙率较大， 人为设障的 工程及乱开滥种等。 3 渭河采沙量及来沙量的调查 根据对渭河 3 3断面处 的测量 ， 平均落淤抬升 河床 0 0 4 m 年( 3 3断面以下高约为 0 8 m) 其方 量为 1 2 1 4 2 万 m。 1 2 亿 m。 1 8 亿 t 。渭河城 市段咸阳站实测为 ： 年输沙量 1 6 6 5 3 5万 t ， 年最 大输 沙量为 1 7 0 0 0万 t 。2 0 0 2年对渭河 西安城市 段调查统计 ， 各沙场拉沙车平均每天 l 0 0 0 车次 ， 每车按 5 m。 计 ， 减去 7 、 8 、 9三个月禁采拉沙天数 9 0 d ， 2 7 5 d为全年采沙天数 。 每天采沙： 1 0 0 0 5 5 0 0 0 r n 。 全年采 沙 ：， 5 0 0 02 7 5 1 3 7 5 0 0 m。 1 4 O万 m。 一 2 1 0 万 t ( 1 m。 一 1 5 t ) 4 来沙量与采沙量平衡分析 为确 保河 势稳 定 ， 采 、 输 平衡 ： 首 先拟定 出来 沙量 、 采 沙量 y。 根据平衡 原理 ， 采输 平衡 ： X Y； 无采 沙量 ： Y一 0 ； 无输沙量 ： X 一 0 ； 超 采 ： X Y； X = f ( x ) Y一 厂( ) ( 1 ) 采沙量 广 厂 ( ) ： f y d y ( 2 ) J 根据实际情况， 将( 2 ) 式改写为 fy d y 一 ( 3 ) 式中 采沙车容量； 采沙车拉沙次数。 由于采沙车大小不同， 将( 3 ) 式变为 厂 ( ) = =V l 7 z 1 + 2 7 z 2 + 以 ( 4 ) 式中， 大货车； 2 拖挂车； 。一 般货车； 拖拉机 ； 小拖拉机。 为计算简便 ， 根据 日常拉沙情况将大货车与 小拖拉机等平均计量为一般货车( 5 m 。 ) 计 ， 将( 4 ) 式 变为 厂 ( ) 一 一2 1 0 万t ( 统 计 调 查 数) ( 5) 来沙量 X 一 厂( z) ( 6 ) 厂( z)一 ( QM) ( 7 ) 式 中 Q 流量 ； M 每立 方米含沙量 。 厂 (z ) 一 一 J Q M d Q d M (8 ) 整理后 ， Q 为 年径 流量 ； M 为年 输 沙量 ， 改写 ( 8 ) 式 为 ： 厂 ( z ) 一Q M=1 6 7 亿t( 调 查数 ) 结论 。 X 一 厂( z)一 1 6 7亿 t Y一 厂( )一 2 1 0万 t 1 6 7亿 t 2 1 0万 t 。 y 所 以， 河道淤积 ， 可进 行开采 。 根据 武汉 水电学院 水 流泥沙工程 学 中运用 能量平衡 的观点建立 的水流挟 沙公 式 ： 式 中 水流挟沙 ， S= C( 。 a g R ) 。 含沙量通常以 k g m。 作单位 ， 改写为： S C ( 2 a g R) 令 0 s 一 K 则 S ( 。 g R ) 从武汉水电学院 水流泥沙工程学 查得： 黄河干 流段 ： K O 2 2 k g m。 ， ， ， z 一0 7 6 从 S( t L 。 g R( I ， ) 关 系 图 中 查 得 ( 。 g R ) 一 5 0 0 ， 将上查得系数代入公式 ： S K( 2 g R ) = 0 2 2 5 0 0 。 = 2 4 8 k g m。 2 5 k g m。 从水文手册查得径流 Q一5 3 1 7 亿 t 水 输 沙量 ： X =5 3 1 7 0 0 2 5 1 3 3亿 t 水 文 手册： X =1 6 7 亿 t ， 与输沙量 X的值相差 0 3 4 ( 下转 第 8 O页) 维普资讯 http:/ 8 0 西北水力发电 第 2 0卷 ( 2 )逐月 累加 。 即 生成各 种不 同层 次乃 至整 个项 目的赢得值 曲线 P。 1 3 已完成工作量的 实际费 用消耗值 ( 1 ) 按照批准的控制概( 估) 算的每项工作或 费用， 一一对应于已完成工作量实际消耗的各项 费用 。 ( 2 ) 逐月累加 可生 成各 层次乃 至项 目的实 耗 值曲线 6( 实耗值曲线) 。 2 费用 进度的综合控制曲线 每 月监测 和报告 一 次 ， 并通 过赢 得值原 理 图 中的三条曲线对比可以直观地综合地反映费用和 进度 的进展情况 ， 见 图 2 。 ( 1 )项 目的计划 曲线 a与赢 得值 曲线 P 比 较 ， 它们的偏差反映项 目进展的进度差异。当差 值 一0时 ，进 展进 度与计 划进 度相 符 ；当差值 于 0时 ，进 展进 度提 前 ；当差 值 O时 ， 实 际费用低 于预算 费用 ； 当差值 O时 ， 实 际费用高 于预算 费用 。见赢得值原理 图 2 。 由于“ 赢得值 ” 的测 量和评估 是建立在各层 的 = 工期拖 延 c 时间 加总额 图 2 赢得 值 原理 图 进度计划的基础上， 并以各层次的进度计划和预 算进行资源负荷分配为依据 ， 如果没有严密的科 学管理 ， 就不可能运用赢得值原理进行定量评估。 因此 ， 要正确运用“ 赢得值” 原理对项目的费 用 进度进行综合控制， 必须对项 目的工作任务和 费用要素进行分解 ， 自上而下逐级分解到进行进 度安排和资源分配细项， 做好统计 、 分层 ， 使工程 项目费用得到科学的管理 。 另外 ， 一个最重的目的 就是要找 出引起偏差 的原 因 ， 从 而有 可能采取 针 对性的措施减少或避免相同原因的再次发生。为 以后的类同项 目提供借鉴。 ( 上接 第 7 8页) 亿 t 。反求得 K值为 0 2 8 ， 既使用 K 一0 2 2 求得 X 一1 3 3 亿 t ， 也远远大于采沙量 Y一2 1 0 万 t 。 所 以河道 淤积 ， 可以开采。 5 结论与措施 根据上述调查与计算 ， 按照平衡观点分析， 笔 者认 为 ： ( 1 )渭河西安城市段是逐年 淤积 的 ， 而且 淤 图 l 渭河华山段断面变化图 积速度较快， 并有逐年上升趋势 ； ( 2 )根据 多年来对 渭河淤 3 3断面 ， 及华 山分 厂实际测 量 ， 结果 是逐 年淤积 ( 见华 山分 厂段 ， 渭 淤 3 3断面 图) ； ( 3 )措施 ： a )渭河管理单位应实行有计划、 有步骤的开 采沙、 土， 增大河道形洪断面， 以利安全渡汛； b )渭河大桥上、 下游 5 0 0 m 以内应划为禁采 区， 以保证桥梁安 全 ； c ) 采沙期间严禁超范围、 超深度开采； d ) 为渡汛安全 ， 采沙者必须服从河道管理单 位的管理； e )沙石费应 由河道管理单位独家收取， 以免 扰乱沙、 石开采市场秩序及统一管理； f ) 大力宣传 水法 防洪法 及各种法规， 提 高人们的法律意识 ， 共同遵法、 守法 ， 保护河道 ， 利 用河道资源为祖 国建设作贡献 。 维普资讯 http:/