CN1076233A - 江河改道，河床清淤并砂土利用方法 - Google Patents

Abstract

江河改道河床清淤并砂土利用方法，适用大中型 江河清淤和河流改道及清除泥砂的利用。对城市、工 矿、湖泊引水，泄水工程对季节性和河流亦适用。实 施中要以土质、泥砂和松动的碎石等易于活动的地质 状况为先决条件，如有障碍在清除后仍可适用。本方 法解决长期以来使用大规模人力、物力、财力也难以 完成的江河清淤或改道及砂土流失问题主要利用水 动力来代替人力，机械力的工作可节省大量人力、物 力、财力。其用途在于江河改道或清淤并利用其砂土 填海(沟)扩地。

Description

提供本方法适用于大中型江河清淤和河流改道工程及其工程中清除掉泥砂的利用。对于城市、工矿、湖泊引水、泄水工程，对季节性的河流本方法亦适用。提供本方法的要求以土质、泥砂和松动的碎石等易于活动的地质状况为先决条件。对于区段性的障碍在消除后仍可适用。

现在江河的改道或降低河床的方法都是用笨重的大量人力、物力、（包括机械力）挖掘运输，使用的费用很高、工期较长、工效很低，致使很多江河本该降低河床或变更河道都难以实现，据最近中央电视台播出的新闻显示，淮河挖掘、清淤治理工程是凭流域十几万民工手挖、肩担或畜力及部分动力机械进行，浪费了大量人力、物力、财力、亟待变更施工技术采用新方法。

提供本方法的目的也是为了保证工农业生产人民生命财产的安全和国防建设的需要，是为了防汛抗洪，减少水灾及砂土的有效利用。鉴于目前各地江河疏通不畅，一是河水流行线路比较绕曲、行程长，二是河床普遍升高，淤土泥砂增厚，特别值得提出的是河床增高的危害更为严重，据中央电视台1988年播出的电视节目《河殇》中介绍我国大型河流-黄河河床底高于流域很多城乡地表面，有的高几米甚至十几米，而且其河床每年继续以两厘米的厚度增高。到了汛期水位猛涨，仅凭护河堤拦水下行是没有安全保证的，一旦洪水或其他原因造成护河堤掘口，损失将难以想象。91年淮河等河流水灾已经引起了进一步的重视，本方法要解决的问题是清理河道淤土泥砂，降低河床，对有些河段采用本方法进行缩短或者让河道避开重要城市、工矿、设施绕行并使其泥砂流而不失。

本方法仅用少部分人力、物力、财力就能将河道清淤或江河改道及砂土的利用。河流改道只是采用在新开河道上挖悬崖引水形成瀑布进行水砸开河或挖比较窄的深沟，再拦截原河道的办法。河床清淤方面采用在河床中间自上游到下游挖窄沟利用水动力冲击的办法，解决了大量人力、物力、财力投放也难完成的问题。利用以上方法在河道末端围成泥砂稳定域形成新陆地使土质不被失散。

技术方案：

一、河流改道共有两种方法，都是利用水的动力，即适合河道取直又适合河道的必要绕行（如绕开重要城市、工矿、设施等）

第一种方法：利用水位差的动力，以取直为例，因为河水上游和下游的地势不同首先要在取直的河道下端（指取直缩短的下游尾部与原河道的接触点（如附图1    所指）挖掘悬崖（如附图2    所指）目的是待水通过后形成水位落差（如附图3所示）在没通水之前要沿取直河道的线路向上游挖掘适当水道，具体的因何而定如河水面为十米宽可挖一米到两米的水沟，直至取直的始点（指取直的上游开始处与原河道接通）然后开始将原河道的河水引到挖掘取直新河河道的下端，在悬崖处形成瀑布，利用水下落的动力进行水砸，松动的地质受瀑布打击顺水移动，瀑布沿新河道逐渐向上游靠近，水位差越大引来的水越多，开河进度越快。为了新河道水位增大，要对原河道在与新河道接触的前端附近进行截流（如附图4    所指）使原河道尽可能不流水或少流水，提高被堵河道上游水位来增加新河道水量促进开河进度。新河道力争与原河道对应取直（如附图5    所指处）让河水尽可能在没有弯度情况下直接流入新开河道，目的是为了待瀑布完结后，河水放宽时增大河水对河道扩展冲击力，当新开河道上瀑布从下游移动到上游始点，瀑布消失河水大量贯入新开河道时尽量使原河道不淌水（以能堵水为限，不用很坚固，发水时被冲垮不怕）新河道由于取直缩短水流速快，特别是汛水到来时河水的主要力量在新开河道上冲击，汛水退后新河道就完全形成只要是较大的汛水新河道无论是深度还是宽度都能使正常情况下河水流过（如果想让河岸放宽再行使上述方法冲出几道河的流水线路河岸自然放宽，防汛就不成问题了）这时可看到原河道被堵截的下方泥砂沉淀淤积，每涨一次水淤积一层泥砂。当第二年生长出杂草汛期河水中的泥砂通过时被挂住淤积得更多。被堵的原河道下方自然增高，多年后筑坚实拦河堤坝可耕种。

第二种方法：在取直的河道线路上挖掘一条至几条窄的深沟（如河面十米宽可挖一米到一米五宽，深度与原河道底相等的沟，二十米的河面可挖两条一米到一米五宽，深度与原河道底相等，以至三十米、四十米宽的河面要分别增加）使河水自上游能流到下游去，再截住原河道使河水在挖掘的深窄沟内流行，流入的水越多，开河进度越快，利用汛期水大最好。此方法无论是长距离，还是短距离的开河都适用。必要的绕行如绕开重要城市、工矿设施开河冲击下来的泥砂也决不会积堵河道，因为大中型河流河水流量大泥砂淤不住，小的河流利用汛期水深流动的急、冲力大、泥砂也不会积堵新开河道。

二、降低河床，清除河道淤土泥砂

本方法对于黄河及其他河流利用水动力清淤相当适用。

办法：黄河及其他河流在河水不太宽的时候在河道上自上而下全线同时挖一条到几条两米宽，五到十米的深沟冬季黄河近干涸，便于挖掘（将挖沟的泥砂扔到河床上也可待水冲走）若河水面不宽可在上游将河水暂引到其他可行的河道中去，若河面离岸边较远又没有向外引水的流道，可在岸边的河道上自上而下挖一沟使河水先行通过，待全线用来降低河床的沟挖完后再将河水回归沟内，泥砂顺水下行淤土泥砂被冲走挖的沟放宽。利用汛期水大泥砂清除得更快。更好的办法在河床上挖曲线条的沟如（图6）或（图7）或（图8）。

三、河流改道或河床清淤中的淤土泥砂利用。

黄河及其他河流利用以上江河清淤或改道方法，其泥砂基本进入下游入海口处，并有大量泥砂被海水冲击而失散，为了让泥砂在入海附近淤积，可沿弧形在入海口处投放密集的石头或水泥预制块，投放包围的范围力争与清除掉的泥砂体积相当或略小，投放石头的高度应与海面相平（河水扩散而泥砂不被流走）这样入海的泥砂在投放石块包围圈内盘旋沉淀，稳定淤积成新陆地。

实施方法：本申请文件共有八个附图给出，无论是清淤还是江河改道原则上主要利用水的动力，特别需要汛期发大水的冲动力，使易于活动的地质被水冲击脱离原有位置，然后在河道末端淤积。

A、河流改道的第一种方法：是在要取直或绕行的新河道与原河道接触的末端挖悬崖，然后顺着取直或绕行的线路挖通水沟，将河水引到悬崖处形成瀑布，瀑布向下砸动的力量将易于活动的地质移动，瀑布逐渐沿挖好的通水沟向上游水砸，直至全线瀑布消失，水的深度将与原河道水的深度相等。值得提出的是，在通水时就要力争将原河道堵截，使要取直或绕行的新河道水量增大，开河进度才能加快，当瀑布消失后，要力争将原河道堵住不淌水。

主要是利用汛期水量猛增冲击河沟，宽的河道可多挖悬崖和引水沟汛水冲开之后，河岸距离也就大了。对于防洪无不利处。

河流改道的第二种方法：在要取直缩短或绕行放长的河段挖成一条或几条比原河道窄并与其河底相等的沟（挖掘的砂土不用运走，扔到附近就可以）使河水通过，再截住原河道使原河道不流水，新河道通过汛期大水的冲击自然完成。

B、河床清淤的办法是在河道中间自上游到下游全线同时挖（砂土可扔到河床上）一条或若干条要河床降低那么深度的沟，不是汛期由于水量没有多大，可在一、两条沟内流行着清淤，待汛水到来，洪水在河道全面流行，河床下降完成。实施过程中，若河道有水面流动不易挖沟时，可暂将河中的水先引到别的可行河渠或能排水的沟中，让其转行;在没有可行沟渠情况下，若河岸较宽，河水较窄可在河道靠岸边先挖一条暂时流水的沟，让水下行（值得注意的是要提防冲毁护河堤。特别是中国的黄河因为其河道（河床）很多地段高于流域城乡，如突然上游发水冲垮护河堤会造成损失，必须注意。挖的沟可以是直线的，更好的是曲线条如（图67、8）河床清淤过程中曲线的沟冲击力更强。

C、河流改道或清淤掉的泥砂利用办法是在使用上述江河改道或清淤中，在江河河道末端入海处沿弧形或根据需要形状投放密集石头或其他可挡住海水冲动的物质，投放包围的范围力争与清除掉的泥砂体积相当或略小，投放的高度应与海面平，河水即不影响在海里扩散，而所携带的泥砂能在包围圈内盘旋稳定后淤积成陆地。

以上A、B、C方法可以挨排同时或重复使用。

附图中八个圈形其中（图1、4、5、6、7、8）是俯视图（图23）是截面图，前五个图形是利用瀑布进行江河改道的说明附图。后三个图形是为了河床挖沟清淤给出的（图1）①.实线部分是原河道。箭头所指方向是水流方向）以下同）②.虚线部分是要取直的新河道（以下同）③.是取直新河道下游尾部与原河道接触处。④.被淘汰的原河道（图2）①.阴影部分是土层（以下同）②.是所要挖的悬崖（图3）①.是挖的悬崖水下落在此产生瀑布。（图4）实线部分是原有河道，①.是原河道截流处，用来堵住原河道，让河水在新河道通行，增加对新河道的冲击力。（图5）①.处力争对应取直按图所示要求BOA共线使所进入新河道的水没有缓冲力。（图6、7、8）为清淤在河床上挖沟所给的图形①.为河岸。②.是在河床中挖的沟。目的是利用大水（汛水）冲击弯曲的沟达到清淤且幅面宽，曲折的沟对清淤非常有利。

Claims (3)

1、河床清淤就是在河床中挖沟使河水在沟内流动其特征在于河水冲走河床中沟旁的淤土泥砂利用汛水河床将全面降低。

2、江河改道的两种方法：①.在新开河道末端如（图1）挖悬崖如（图2）通水产生瀑布如（图3）待瀑布消失进一步堵截原河道，其特征在于河水通过特别是汛水通过开河理想。②.在取直或绕行的新河道上挖深沟让河水冲击沟旁，并将原河道与新河道上游接触处截住原河道（如图4）其特征是大量水进入新河道冲宽河道，恰当利用汛水效果更佳。

3、砂土利用是在河流的末端围成相当的高度和体积使泥砂流而不失。

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