河道砂坑整治必要性及方案研究
时间：2023-01-26 14:10:06 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
王宏伟，邱俊楠
（中水北方勘测设计研究有限责任公司，天津 300222）
河道砂石是河床的重要组成部分，也是国家进行基础设施建设的重要物质资源，在修筑堤防、填塘固基、工程建筑、吹填造地、烧制灰砖等方面应用广泛[1]。砂石本质上是一种矿产资源，受市场规律和价格机制的调配[2]。近年来随着国民经济的快速发展、城镇化和新农村建设的稳步推进，建筑市场砂石需求居高不下，特别是平原城市周边地区，供求关系失衡，砂石价格一路上涨。由于北方河流径流量年际变化大、年内季节性差异显著，受上游用水量增加、砂石资源开采和拦河闸坝拦截等影响，下游平原河流来水量不断减少，来沙量也持续减少，来水来沙条件改变了造床作用和河势演变，呈现出了由淤积抬升向不断冲刷下切转变的趋势，且在今后较长一段时期内会持续下去，致使河道砂石资源不断减少，甚至部分已基本枯竭，河砂供应紧张形势日益严峻，砂石开采利用与人水和谐之间的矛盾也日益突出[3]。在河道采砂暴利的驱动下，采砂的规模和范围迅速扩大，河道内无序开采、私挖乱采等问题时有发生，非法采砂一度屡禁不止，造成河床高低不平、水流走向混乱、河岸崩塌，严重影响河势稳定和防洪安全，威胁堤防、护岸、拦河闸坝、水电站、跨河桥梁、渠首、码头等涉水工程基础设施安全，破坏了当地生态环境，而且不少河道为界河，历史上本来就存在争河滩、争河产、争水量、争边界和防洪除涝等旧矛盾。如鄂豫丹江荆紫关水事纠纷、川黔同民河水事纠纷、晋冀浊漳河水事纠纷、冀豫漳干水事纠纷、京冀拒马河引水纠纷[4-6]等，经多方协商协调处理，建立健全了相关制度机制，制定了水资源分配和防洪调度等办法，平衡了各方水事权益，缓和了省际水事矛盾，维护了良好的水事秩序，保持当地社会稳定和经济发展。但是由于水事纠纷具有尖锐性、长期性、广泛性、多样性、复杂性等特点，解决难度大，后遗症较多，难以调和彻底根治，在某些特定条件和诱因下极易激化。
非法采砂作为触发水事纠纷的重要隐患，将引起区域水量分配与防洪调度方案执行效果差、水环境污染、水生态恶化等新矛盾，使新老矛盾交织并存，与新时代人民群众的水清、岸绿、河畅、景美等美好向往背道而驰，容易引起新的水事纠纷，激发河道两岸、上下游矛盾[7]，发生群体性事件，影响和破坏社会团结稳定，并给河道管理带来相当的困难，成为水行政主管部门监管的重点和难点。
为积极践行人与自然和谐共生、绿水青山就是金山银山的理念，全面有力推行河长制，规范河道管理秩序，维持河势稳定和保障行洪安全，有必要开展砂坑整治工程，以修复和改善河道生态环境，消除水事纠纷隐患，保障两岸区域的社会稳定。
2.1 是落实全面推行河长制，“补短板、强监管”的迫切需要
为深入贯彻落实习近平生态文明思想和党的十九大和十九届二中、三中、四中、五中、六中全会精神，深入落实“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路以及习近平总书记关于生态保护和高质量发展的重要讲话精神，坚定不移践行水利改革发展总基调，坚持尊重自然、绿色发展、生态优先、全面系统、突出重点，以水而定、量水而行，按照全面推行河长制湖长制的部署要求，依法实施《中华人民共和国水法》《中华人民共和国防洪法》《中华人民共和国河道管理条例》等法律法规，推进河长制湖长制“有名”“有实”的第一抓手、“强监管”标志性工作，即河湖“清四乱”（乱占、乱采、乱堆、乱建）常态化、规范化，不断提升河湖治理体系和治理能力现代化水平。整治河道内砂坑并进行生态修复，有利于规范河道管理秩序、巩固和拓展河湖执法成果、持续改善河湖面貌，满足新形势下管理的需要，使河流成为造福人民的幸福河。
2.2 是维护河势稳定、保障防洪安全和社会稳定的迫切需要
河道砂石是河道稳定的物质基础，是保持河床相对稳定的基本要素，是河势演变的重要组成因子。河势是河道在长期的演变过程中一切自然要素的总称，如平面形态、水沙条件、河床高程、岸滩分布[8]，维持河势稳定和保障行洪安全是河道治理的首要任务。非法采砂违反了河道演变的自然规律，破坏了人水和谐相处环境，使原本平顺河道发生急剧的变化，出现大量砂坑，造成河床高低不平，产生横流，促使水流流场紊乱，打破原有水沙平衡关系，加剧水流淘刷，致使砂坑纵、横断面不断展宽，河槽冲刷和河岸坍塌严重，影响河势稳定和演变，不利于行洪和管理。非法采砂只追求机械作业的操作方便，即使在涉水工程的管理和保护范围内也私挖乱采，致使涉水工程部分基础被破坏，由于砂坑上游面多为陡坎，发生洪水时形成跌水，受水流溯源淘刷作用影响，砂坑迅速向上游扩大延伸，逐渐靠近工程基础，导致基础外露，威胁拦河闸坝、水电站、跨河桥梁、堤防等工程基础的稳定安全。为遏制非法采砂、滥采乱挖对河势与行洪带来的危害，避免引起水事纠纷、破坏社会团结稳定，迫切需要采取工程措施，整治砂坑，将非法采砂的不利影响降至最低。
2.3 是改善河流生态环境、维护健康生命的迫切需要
砂石资源丰富的河床及漫滩的主要地层岩性为砂卵砾石，凹岸紧邻山体，凸岸河漫滩大多被覆土开发为耕地，植被稀少，区域生态环境脆弱。北方河道来水量较少，常出现季节性干涸情况，非法开采河道砂石改变局部地区原有地形地貌，破坏了表层土壤和植被，滩地上植被及林地被毁坏，采砂坑、弃土堆砂石裸露，其干燥后表层的细沙成为尘土，风吹引起扬尘，给当地冬季和早春的沙尘天气提供了丰富的沙源，造成局部的风沙灾害，并且使河道下渗加大，水量减少，水面缩减，甚至河道断流，破坏了生物赖以生存的生态环境。为坚持生态惠民、生态利民、生态为民，加快推进新时代生态文明建设，迫切需要整治砂坑，修复和改善生态环境，维护河流健康生命，不断满足人民日益增长的优美生态环境需要，促进人与自然和谐共生。
3.1 砂坑整治原则
（1）坚持依法治理。砂坑整治必须符合《中华人民共和国水法》《中华人民共和国河道管理条例》《中华人民共和国环境保护法》《铁路运输安全保护条例》《公路安全保护条例》等法律法规，以及河道采砂、防洪、城市总体、生态建设等规划要求，不得不切实际、随意扩大整治范围。
（2）坚持安全第一、生态优先。砂坑整治要充分考虑河势稳定、行洪安全、生态环境保护、涉水工程安全与正常运行的要求，同时尊重河流自然规律，注重生态环境，突出综合利用，整治方案要充分体现“生态治理、亲近自然”的设计理念。
（3）坚持全面协调、统筹兼顾的原则。正确处理流域上下游、左右岸以及各地区之间的关系以及保护与利用、规划与实施、实施与监管的关系，尽量满足新形势下河道管理的需求。
（4）坚持科学发展、可持续发展。处理好当前与长远的关系，体现人水和谐、协调发展的治水理念。
（5）坚持因地制宜、经济合理。根据砂坑地理位置和规模大小，结合相关规划，因地制宜、因势利导、一坑一方案开展工程整治，以工程量最小和效益最大化为约束条件，力争经济合理可行、整治效果显著。
3.2 砂坑功能定位
为了解决砂坑产生的防洪、河势、生态环境等问题，结合城市总体规划、土地利用规划、防洪排涝规划、河道采砂规划等要求，从砂坑的形成原因、稳定性及发展趋势、地理分布、社会需求等方面进行分析，借鉴长江流域、海河流域等丰富治理经验，对砂坑的功能进行科学合理的定位，分为雨洪调蓄、生态景观、复垦用地三类，整治后砂坑可具有一种或多种功能。
3.3 砂坑整治措施
砂坑整治一般按2～5 a 一遇洪水标准设计，且不超过河道设计防洪标准。整治措施以回填、削坡、边坡支护、生态修复为主，可采取一种或几种措施同时进行综合治理，如图1 所示。砂坑整治应在满足行洪排涝等基本功能的基础上，尽量维持河道自然形态，平面轮廓与河道岸线、坑底与河床等要做好平顺衔接，保留原有浅滩、深槽等。
图1 砂坑整治措施
（1）回填措施，主要应用于河道内砂坑零星散乱、规模较小情况。尽量利用附近水利工程的弃土，或者根据河道整治规范要求疏浚取土，进行砂坑回填平整并恢复原地形。回填后不得高于原地形或设计河底高程，且保证河道泄洪通畅和河道行洪断面面积不减少。另外回填时先清理砂坑内杂物、垃圾等，然后分层分区、从低向高摊铺、平整、碾压，不得顺坡填筑。
（2）削坡措施，主要应用于河道内砂坑面积较大、边坡立陡，不具备大量土方回填条件的情况。通过边坡稳定计算分析确定合理边坡后，采取自上而下、分段跳槽的逆作法施工，分层削坡放缓时每层开挖深度应控制在2 m 以内，同时需设置马道，马道宽度不小于2 m。削坡时，严禁开挖超量、无序大开挖作业、掏洞或形成反坡。
（3）边坡支护措施，主要用于砂坑影响了桥梁、堤防、闸坝等涉水工程安全稳定或不具备一坡到底条件等情况。边坡支护应考虑边坡地形、地质条件、施工技术水平及难易程度、建筑物与边坡的相互关系，进而确定边坡的走向、形状，可采取浆砌石、格宾石笼、挡土墙、土钉墙、抗滑桩、柔性被动支护等工程措施，同时宜与坡顶开挖、削坡等减载措施配合，避免边坡失稳。
（4）生态修复措施，对于紧邻河道或位于河道内、有较大的面积和深度的砂坑，如可蓄水，优先考虑作为雨洪调蓄湖，提高河道滞洪能力，增加地下水回灌，并可打造为亲水景观；
如不可蓄水，砂坑内地下水位又较高或有充足外部水源补充，可改造为人工湿地；
如靠近村落或城镇，则考虑种植当地根系发达、茎干低矮、材质柔韧的乔灌木等进行适度绿化，建设为郊野公园；
如砂坑周边耕地或林地较多，则考虑整理改造后复垦或建园林地。生态修复砂坑时要遵循自然规律，主要依靠河流生态系统的自调节和自修复功能，人为干预只作少量引导性的修补和辅助，坚持宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草、宜荒则荒，不得盲目改造河滩造景、大规模种树栽花、圈河为湖、过度园林化等。
在人为和自然双重影响下，河道砂石资源十分紧缺，供需矛盾日益突出，导致无序非法采砂时有发生。针对非法采砂引起河势稳定、防洪安全、涉水工程安全、生态环境、水事纠纷等各种问题，深入分析砂坑整治的必要性。根据区域或流域相关规划，科学合理定位砂坑功能，进而提出切实可行的砂坑整治方案，采取回填、削坡、边坡支护、生态修复等措施，因地制宜、“一坑一策”整治砂坑，为规范河道管理秩序、保障防洪安全、改善生态环境、维护社会稳定提供有力支撑。
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