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单坝面积侵蚀控制管理论文
单坝面积侵蚀控制管理论文 《水土保持治沟骨干工程暂行技术规范》（ＳＤ１７５―８６）（以下简 称《暂行规范》）自１９８６年颁布执行以来，在指导骨干工程建设和管理上发 挥了重要作用，提高了工程勘测、规划、设计、施工和管理水平，使工程建设走 上了科学化和规范化的轨道。工程建设由试点进入了全面发展阶段，布局范围也 从原来陕西、山西、内蒙古和甘肃４省（自治区），扩大到黄河流域的青海、宁 夏、甘肃、陕西、山西、内蒙古、河南、山东等８省（自治区）；建设规模由初 期的每年十几座，发展到每年３００多座。随着建设范围和规模的扩大，一些新 情况和新问题也随之暴露出来，特别是《暂行规范》（１．３―ａ款）中规定的 骨干工程单坝控制流域面积一般为３～５ｋｍ２，没有考虑不同侵蚀强度分级的 区分，使其在剧烈侵蚀区建设的工程规模较大，防洪安全存在隐患，同时，工程 投资大，施工技术比较复杂，管理运行技术要求高；
而在强度侵蚀区建设的工程 规模又较小，符合条件的坝址不易寻找，虽安全，但经济性又较差。根据实际需 要，本次修订，考虑黄河流域水土流失的实际情况，适应黄土高原沟道地形条件 和目前本地区生产力发展水平，总结骨干工程１５年来的建设实践和有关研究成 果，结合对已建１３６９座骨干工程的统计分析，提出了对骨干工程单坝控制流 域面积按侵蚀强度分级进行区分。
一、１５年骨干工程建设实践 截至２０００年底，黄河流域已兴建骨干工程１３６９座，绝大部分分布 在侵蚀模数大于５０００ｔ／ｋｍ２・ａ的强度侵蚀区内。根据对剧烈侵蚀区的 黄甫川、窟野河、县川河等流域的２４４座骨干工程，极强度侵蚀区的无定河、 三川河、北洛河等流域的２４３座骨干工程，强度侵蚀区的湟水、渭河、浑河等 流域的３８１座骨干工程单坝控制流域面积统计分析，强度侵蚀区单坝控制流域 面积４．６～８．１ｋｍ２，平均６．２ｋｍ２；
极强度侵蚀区单坝控制流域面 积４．７～５ｋｍ２，平均４．９ｋｍ２；
剧烈侵蚀区单坝控制流域面积２．９ ～３．６ｋｍ２，平均３．３ｋｍ２。对骨干工程单坝控制流域面积按侵蚀强度 分级进行区分，正是吸收了这一实践成果。
二、适应黄土高原沟道地形条件，充分利用建坝资源 黄土高原地形破碎，沟壑纵横，坡陡沟深，沟壑密度一般为１～７ｋｍ／ ｋｍ２，切割深度１００～３００ｍ；
地面坡度大部分在１５°以上，大于２５° 的在２３％以上，其中黄土丘陵沟壑区一、二副区达５８％。同时，剧烈侵蚀区由于水土流失严重，各级沟道正处在发育阶段，各种坝控规模的坝址较易选择；
强度侵蚀区，沟道发育相对稳定，较小规模的坝址不易寻找。据调查，黄河中游 的河口镇至龙门区间，沟长０．５～３０ｋｍ的沟道有８万多条，其中沟长０． ５～３ｋｍ的沟道约７．３万条；
３～５ｋｍ的沟道４５００条；
５～１０ｋｍ 的沟道２３００条；
１０～２０ｋｍ的沟道７２０条；
２０～３０ｋｍ的沟道３ ５条。这些沟道一般都有建坝条件，大部分沟道还没有建成坝系，可以大规模进 行沟道工程建设。
三、控制工程规模和投资，确保防洪安全 １．控制工程规模，确保防洪安全 骨干工程总库容由拦泥库容和滞洪库容两部分组成，而拦泥库容是由侵蚀 模数、淤积年限和坝控流域面积确定的。在一定区域范围内，侵蚀模数和一定设 计标准的洪量模数是确定的，淤积年限可依据工程实际进行调整，所以坝控流域 面积是确定工程规模的关键因素。
剧烈侵蚀区，侵蚀模数一般都在１５０００ｔ／ｋｍ２・ａ以上，最高可 达３００００ｔ／ｋｍ２・ａ，分布在陕西、山西等省的窟野河、孤山川、县川 河等支流，属黄土丘陵沟壑区第一副区。产沙集中是该类型区最突出的特征，３． ６７万ｋｍ２的剧烈侵蚀区，年输沙量达５．６亿ｔ，其中５０％左右是０．０ ５ｍｍ的粗泥沙。一座控制流域面积３ｋｍ２的骨干工程，按五等工程设计，侵 蚀模数取１５０００ｔ／ｋｍ２・ａ时，拦泥库容为３３．８万～６７．７万ｍ ３，总库容可达５４．８万～９３．２万ｍ３；
若考虑３００００ｔ／ｋｍ２・ ａ的侵蚀模数，拦泥库容为６７．７万～１３５．３万ｍ３，总库容可达８８． ７万～１６０．８万ｍ３。
强度侵蚀区，侵蚀模数一般在５０００～８０００ｔ／ｋｍ２・ａ，分布 在青海、甘肃、宁夏、陕西、山西、内蒙古等省区的湟水、祖厉河、泾河、汾河、 浑河等支流，属黄土高原沟壑区和黄土丘陵沟壑区第二、四、五副区。一座控制 流域面积８ｋｍ２的骨干工程，按五等工程设计，侵蚀模数取５０００ｔ／ｋｍ ２・ａ，拦泥库容３０．１万～６０．２万ｍ３，总库容为９８．１万～１４８． ２万ｍ３。若考虑８０００ｔ／ｋｍ２・ａ的侵蚀模数，拦泥库容为４８．１万 ～９６．２万ｍ３，总库容可达１１６．１万～１８４．２万ｍ３。
上述分析是按最不利组合来考虑的，即坝控流域面积、侵蚀模数、淤积年限和设计标准按规范的极值同时遭遇的小概率事件的工程规模，即使这样，总库 容也在２００万ｍ３以内，符合规范修订后对工程规模的要求。同时，避免了不 同区域工程规模差别较大，造成防洪安全隐患。
控制面积较大的骨干工程，一般多兴建在干沟，淹没村庄、道路、沟台地， 加之干沟洪水威胁大，“连锁垮坝”问题较多，安全防洪保收问题较为突出。如， １９７７年７月４～６日的陕北大暴雨，造成１万多座淤地坝毁损。
２．控制工程投资，减少地方和群众经济负担 工程控制面积越大（特别是在剧烈侵蚀区），工程规模也越大，坝体工程 量和放水工程量势必增大；
同时，有的工程加大控制流域面积，还需要增设溢洪 道等泄洪工程，增加大量的石方和混凝土工程量，投资也随之大幅度增加。根据 目前的定额水平，一座库容在５０万～１５０万ｍ３的骨干工程需投资５０万～ ８０万元，但国家目前采取补助性政策，每座坝仅补助３０万～４０万元，约５ ０％的投资需要地方匹配和群众投劳共同完成，但是，黄土高原地区各级财政都 比较困难，往往由于配套资金不到位，直接影响着工程建设的进度和质量。在国 家现有投资水平下，若不控制规模和投资，势必加大地方和群众负担。
四、适应目前施工技术和管理水平 骨干工程分布在黄土高原的千沟万壑，点多面广，交通不便，不宜组织专 业公司进行大规模的机械化施工。目前库容５０万～１５０万ｍ３的骨干工程施 工，多为组织当地群众进行人工挖土、拖拉机和手推车运土、机械碾压的人机结 合方式，或实行水坠与碾压相结合。这一施工技术普遍为广大群众所掌握，同时 也比较适应骨干工程的投资水平和本地区生产力水平。
工程规模越大，对管理工作的要求就越高。重建轻管、管理粗放，是当前 骨干工程运行中的一大突出问题。要使骨干工程充分发挥效益，还必须加强后期 管理工作。
