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1、3河道演变分析3.1河道历史演变概况流泽桥位于国道105线东平境内，跨越大清河，桥位断面大清河南堤桩号 97+950、北堤桩号 1+280。大清河为大汶河的下游，自戴村坝至东平湖入湖口（马口）河段，全长29km。 河道自东向西较为顺直，过马口后主河槽折向西北，进入东平湖。大清河两岸均筑有堤防，河道纵比降1995年以前约1： 3000o 1995年以来 由于武家漫以上河道内人为挖砂日趋严重，河槽表现为下切，但由于淤积在大清 河入湖口附近的泥沙颗粒太细而无人开采，整个河段呈现上冲下淤的特点。2001 年以后河道纵比降已降到1： 13000左右。大清河河道内存有生产堤及阻水林带多处。中小水位时可能顺
2、堤行洪的长度 计约7420m。有险工4处，工程长度2.75km。控导工程4处，工程长度1.63km。 左右堤防上建有排灌涵闸4座。自上而下建有流泽旧桥，流泽新桥，北大桥三座 桥梁横跨河道。由于近几年当地群众在河道内采砂比较混乱，引起了河势变化，又因河床下 切，导致回水区上延，当老湖水位40.3m时，左岸大堤98+000 （流泽桥下）与 老湖水位相同。如遇较大洪水，一旦河势突变，堤线防守将出现十分不利的局面。 同时近几年当地群众在入湖口附近大量围湖造田，导致洪水入湖不畅，若黄汶洪 水遭遇时，回水区水位增高，北堤相对于南堤薄弱，防守压力很大。3.2河势变化分析3.2.1河道平面变化流泽桥位位于大清
3、河下游的鲁祖屯险工至流泽控导工程之间，桥位上下游的 河道整治工程主要有古台寺险工、鲁祖屯险工、大牛村控导、辛庄险工、武家漫 险工等。桥位上游右岸是流泽控导工程，下首与鲁祖屯险工相邻，左岸下首是古 台寺险工。桥位处于流泽控导工程到鲁祖屯险工的直河段内，东平湖蓄水位较高 时，该河段将受壅水影响。分析河道平面变化时，我们主要对桥位上下游河段 1985年至2009年的河势演变情况进行研究，重点对来水较大的1990年、1995 年、2001年和2003年的河势情况进行对比分析。1、典型洪水年份的河势情况（1）1990年河势情况1990年大清河来水较丰，前后共有六次较大洪峰，洪量达到30多亿m3,东 平湖
4、老湖最高水位达43.72m。6月19日，大清河出现首次洪峰流量1070m3/s，主溜基本顺主河道行走， 流泽老桥泄水孔过主溜，古台寺险工3-4#坝，鲁屯险工1-2#坝、辛庄险工、武 家漫险工均靠主溜，工程控导河势作用明显。7月22日大清河戴村坝站出现洪峰流量3580m3/s，除南城子、后亭、流泽 等几处高滩尚未进水外，其他河段全断面过水，古台寺险工3-5#坝靠主溜，鲁 屯险工不靠溜。流泽老桥以上主溜沿采砂坑溜势右移，将流泽老桥冲毁60余米 长。以下主溜走中趋直，辛庄、武家漫险工溜势外移，工程不靠溜。(2) 1993年至1994年河势情况1993年汛期7月17日大清河出现了流量为1240m3/s
5、的洪峰，大清河四处 险工均靠主溜。1994年8月9日14时，大清河戴村坝站出现首次洪峰，流量1150m3/s，流 泽老桥北端冲口扩大，主溜靠右岸，古台寺险工1、2#坝靠水不靠溜，3、4#坝 靠边溜，溜势外移，其他三处险工靠边溜。(3) 1995年河势情况1995年8月19日、24日、9月4日大清河戴村坝站相继出现了 816m3/s、 836m3/s、960m3/s的洪峰，东平湖最高水位达42.67m。由于流泽老桥上游沙坑 较多且深，引起河势变化较大。8月19日洪峰流量816m3/s时，古台寺险工3#、 4#坝靠边溜，其他坝靠水；鲁屯险工1#坝靠水，2#坝靠边溜，将流泽老桥南部 的泄水主桥北端冲
6、跨6孔，约20m宽，冲垮段流量迅速增大，口门冲宽刷深，使 下游工程溜势外移。辛庄险工不靠溜，武家漫险工靠12#坝边溜。(4) 1996年至2000年河势情况1996年至2000年大清河来水较少，由于大清河采砂量增加迅猛，河槽挖深， 流泽老桥主桥冲跨由6孔发展到12孔，其他桥孔根基暴露，多处河段河势发生 了较大变化。古台寺险工 2、3、4#坝靠河不靠溜，鲁屯、辛庄、武家漫险工流 势均外移，不靠主溜。(5) 2001年河势情况2001年，大清河出现两次较大洪水过程。8月1日10时，大清河戴村坝站 出现了洪峰流量1050m3/s，流泽控导工程靠边溜，古台寺、鲁屯、武家漫险工、 大牛村控导工程均不靠溜
7、，辛庄险工靠边溜，至王台闸前，溜分两股，右侧靠闸 处为主溜。位于大清河上游的戴村坝乱石坝段8月1日30分被冲决，口门宽约 100m。8月5日10时，大清河戴村坝站洪峰流量2620m3/s时，古台寺险工24# 坝靠大溜，1#坝靠大边溜，5#坝靠边溜。鲁屯险工1#坝靠大溜，2#坝靠大边溜， 武家漫、辛庄险工靠边溜，大牛村工程靠边溜，3段护岸全部漫顶被淹没，根石 走失严重导致坦石坍塌。当流量减至1050-700 m3/s时，流泽老桥处主溜全部集 中于冲毁口门处，老桥北半部无水，老桥以下主溜靠左岸，左岸高滩冲刷坍塌， 以下各险工、控导工程均不靠溜。(6) 2003年河势情况2003年9月份，汶河流域连
8、续出现强降雨过程，9月5日6时大清河戴村坝站 出现流量2250m3/s的洪峰。桥位以上古台寺险工1至4#坝靠边溜。鲁屯险工靠边溜，武家漫1、2#坝靠 边溜。大牛村控导发生漫顶，坝顶水深0.1m至0.2 m。桥位以下辛庄险工靠边溜。2、桥位附近河段的平面变化分析桥位处于流泽控导工程到鲁祖屯险工的直河段内，通过对该河段1985年至 2009年河势演变情况进行分析，发现1990年、1995年、2001年和2003年大清 河来水较大，主溜线左右摆动幅度也较大，其他年份的主溜线变化均比这几年要 小，因此选用以上4个典型年套绘主溜线演变图|(见附图3-1)。从套绘的主溜线演变图可以看出，桥位附近的大清河河
9、段河道平面变化主要 取决于河道整治工程情况和河道内挖砂形成的砂坑情况两个因素。由于大清河河 道整治工程相对较少，整治工程长度仅占河道长度的15.1%，对河势溜向的控制 作用相对较弱，因此，部分河段的河势不够稳定，加之河道内采砂普遍，加剧了 部分河段河势摆动。为了便于研究桥位河段的河势变化，我们选取桥位附近流泽 控导工程古台寺险工鲁祖屯险工河段进行研究：(1 )流泽控导工程古台寺险工鲁祖屯险工河段流泽桥桥位位于该河段，河道在此形成一弯曲河道，主溜线横向摆动变化特 点比较集中，横向摆动比较小。流泽控导工程河段由于左岸有控导工程，对水流 有一定的导流作用，该段河道比较顺畅。古台寺险工河段由于右岸有险
10、工控制， 溜势较集中，主溜线横向摆动宽度相对较小，为180 m左右，其中CS14断面 处为190m。由于1990年洪水时主溜靠近古台寺险工，坝垛挑溜导致主溜直冲 鲁屯险工，而2001年洪峰期间主溜在古台寺险工河段走中趋直，到达鲁屯险工 主溜位于河中心，因此，导致鲁屯险工处河势较散乱，主溜线横向摆动频繁且变 化较大，最大摆动宽度达到360 m。鲁屯险工只有2道坝、5段护岸，工程不 完善，河势得不到有效控制，鲁屯险工以下受大牛村控导工程约束，主溜线横向 摆动范围有所减小，大牛村控导工程处主溜线横向摆动宽度240 m左右。3.2.2河道横断面变化分析流泽桥位附近河段的河势变化情况，主要表现为以下变化
11、趋势：一是由 于大清河的河道整治工程密度不大，工程长度占河道长度的比例较小，河道整治 工程对河势的控制作用较弱，河势变化较大；二是大清河的河势受河道内人工挖 砂的影响日益严重。由于目前大清河河道内人工采砂的砂坑较多，而且砂坑宽度 较宽、采砂深度较大，凡是有砂坑的河段，大水时主溜都有可能由原来的位置移 至沿砂坑行走，从而造成河势出现左右较大幅度的横向摆动，如1990年大水时， 主溜分别沿桥位下首、辛庄、武家漫险工坝前的砂坑行走，改变了原来的河势溜 向，1990年6月19日与7月22日的河道主溜线相比，桥位处主溜由左向右 横向移动达260m，变化比较剧烈。若今后河道内采砂仍得不到有效控制，出现 新
12、的较大砂坑，大清河的河势仍有可能随之产生较大变化。从以上河道边界条件和平面变化情况看，流泽桥位附近河段两岸堤距较窄， 河道较顺直，上下游分别有流泽控导工程、古台寺险工、鲁祖屯险工控制河势，河势相对较稳定，是建设桥梁的较理想河段，但由于受大清河河道挖砂的影响， 桥位下游出现了较大的砂坑，造成大水时河势出现了较大幅度的横向摆动，且今 后仍将是影响河势的主要因素。CS14断面主槽情况（1）主槽、深泓点、滩地横向变化Cs14断面位于南堤桩号96+600河段，该断面基本无右滩。从1995、 1999、2005年断面资料来看，该断面1995、1999、2005年相比深泓点位置 变化较大（见附图3-3卜19
13、95年断面主槽为从起点距115m至756m，宽度为 641m ；1999年断面主槽为起点距115m至756m，宽度为641m ； 2005年断 面主槽从起点距104m至756m宽度为652m。因此主槽宽度变化范围为641 652m。深泓点起点距摆动范围为390497m，摆动幅度为107m。1995年深泓 点起点距为390m ,1999年向右岸摆动了 107m ,至起点距497m。2005年又 向左岸回摆至起点距458m。（2）深泓点冲淤变化1995年深泓点高程为39.64m ; 1999年深泓点高程为35.69m ; 2005年 深泓点高程为33.34m。由于河道内采砂影响，2005年分别较1
14、995年、1999 年偏低 6.30m、2.35m。CS15断面主槽情况（1）主槽、深泓点、滩地横向变化CS15断面位于左堤桩号97+598河段。从1995、1999、2005年断面资 料来看，该断面1995、1999、2005年相比深泓点位置变化较大（见附图3-3 ）。 1995年断面主槽为从起点距123m至568m，宽度为445m ; 1999年断面主 槽为起点距123m至580m，宽度为457m ; 2005年断面主槽从起点距134m 至664m，宽度为530m。因此主槽宽度变化范围为445 530m。深泓点起点距摆动范围为225340m，摆动幅度为115m。1995年深泓 点起点距为2
15、42m , 1999年向左岸摆动了 17m，至起点距225m。2005年又 向右岸回摆至起点距340m。(2)深泓点冲淤变化1995年深泓点高程为35.44m ; 1999年深泓点高程为36.64m ; 2005年 深泓点高程为33.79m。CS16断面主槽情况该断面位于南堤桩号98+600处、流泽老桥上游附近。CS16断面以上河段 原主槽靠近左岸，流泽护滩工程靠主流，因河道内大规模采砂，主河槽宽度显著 增加(见图4-7 )。(1) 主槽、深泓点、滩地横向变化Cs16断面位于南堤桩号98+600河段。从1995、1999、2005年断面资 料来看，该断面1995、1999、2005年相比深泓点
16、位置变化较大(见附图3-3 )。 1995年断面主槽为从起点距50m至582m，宽度为532m ; 1999年断面主槽 为起点距50m至590m，宽度为540m ; 2005年断面主槽从起点距55m至 599m，宽度为544m。因此主槽宽度变化范围为532544m。深泓点起点距摆动范围为280415m，摆动幅度为135m。1995年深泓 点起点距为372m , 1999年向左岸摆动了 92m，至起点距280m。2005年又 向右岸回摆至起点距415m。(2) 深泓点冲淤变化1995年深泓点高程为33.64m ; 1999年深泓点高程为35.59m ; 2005年深泓点高程为33.46m。由于河道内采砂影响，2005年分别较1995年、1999年偏低 0.18m、0.13m。3.3河势预估分析桥位河段河势的变化主
