洞庭湖區(qū)挖泥船筑堤堵口試驗研究報告(一)

字號:

湖南省洞庭湖區(qū)挖泥船筑堤堵口試驗研究報告
    為了解決洞庭湖區(qū)堤垸潰決后快速、經(jīng)濟堵復潰口所面臨的高水位施工和土源問題,,為洞庭湖區(qū)防洪建設和防汛救災開辟條新路子。我們選擇了兩處不同地質(zhì)條件的潰口分別進行了利用現(xiàn)有挖船設備堵復潰堤研究,并在圍堤湖、共華、團洲、錢糧湖、澧南、西官、安造等10多處進行了推廣應用,并經(jīng)受住了1996年、1998年和1999年高洪水位的考驗,效果很好,得到了中共領導和省領導的贊揚,也深受湖區(qū)干群的歡迎。
    本項目的研究重點是:
    (1)充分利用現(xiàn)有挖泥船設備;(2)研究筑堤新技術;(3)研究堵口復堤新技術。
    一、 概況
    湖南省洞庭湖區(qū)有大小堤垸266個,一線防洪大堤3471公里,堤防險工長度1457公里。由于現(xiàn)有堤垸多系在淤積湖洲上圍挽,堤后自然地勢低洼,加之修堤時在堤內(nèi)取土留下的取土坑或潰口堵復后留下的沖刷坑等多方面的原因,造成堤內(nèi)淵塘(兩水夾堤)長200多公里。這種堤內(nèi)淵塘堤段易出險,難搶、難修,是湖區(qū)堤防防洪的薄弱環(huán)節(jié)。1972年前,挖泥船主要疏挖航道和內(nèi)湖排水渠,1973年開始學習荊江大堤吹填的經(jīng)驗,首先在南大和屈原農(nóng)場利用挖泥船吹填,消滅堤內(nèi)淵塘。由于吹填效益顯著,立桿見影,深受群眾歡迎,促進了吹填工程的迅速發(fā)展,由開始填塘發(fā)展到固基和壓浸防滲,八十年代進而試用挖泥船直接吹筑大堤,取得了很大成功;進入九十年代以來,由于水情變化,堤防標準低,在遇較大洪水時,總有一些堤垸潰決,洞庭湖除1997年外,其他年份都有堤垸潰決,1996年湖區(qū)潰決大小堤垸156個,1998年潰決142個,大部分潰決堤垸由于受地形、水位、土源等因素的制約,不能及時堵復,有些因工程量大甚至無法堵復,影響了災民恢復生產(chǎn)、重建家園,給政府救災帶來很大困難,在這種情況下,提出了用挖泥船堵口復堤,效果很好,開創(chuàng)了國內(nèi)堵口方法先河,并已經(jīng)在豐順垸、圍堤湖堤、南湖撇洪河堤、爛泥湖牌口堤、團洲垸、共華垸、錢團間堤、澧南垸、西官垸等堤段得到廣泛應用。
    從挖泥船的設備保有量看,1952年12月起我省擁有第一條挖泥船(湘江號),1954年正式投產(chǎn),1964年接收長辦的洞庭號和柘溪的鄱陽號抓斗,1965年從荷蘭進口一條內(nèi)燃液壓絞吸式挖泥船,為我省挖泥船的制造發(fā)展提供了一個模式。隨著吹填工程的發(fā)展,我省陸續(xù)研制了多種型號的挖泥船,大部分縣建立了挖泥船隊,挖泥船成為洞庭湖治理的生力軍;隨著土源及遠距離輸土等問題的出現(xiàn),以及對挖泥船日益擴大的需要,我省申請荷蘭國政府貸款購買大型挖泥船,目前已進口6條大型挖泥船,我省挖泥船上了一個新臺階,全省共有挖泥船56條,年生產(chǎn)能力達3500萬方,成為國內(nèi)水利部門的“航空母艦”。
    二、 研究項目的提出
    漢壽縣馬家鋪堤段是堤湖隔堤中老河道堵口,距縣城東約2公里,總長700米,外河水位39米, 內(nèi)河水位33米, 設計堤頂高程40.8米, 面寬8米,臨水坡1:3,背水坡1:2.5. 該段為老河套, 地勢低洼, 河床高程29.2—29.5米,最低點29米,河床淤積泥深3米,常年水深2米,在選擇挖泥船修堤時進行了多種方案比較。一是采用人工填筑方案。由于堵口附近是老河套,冬枯水位時都無法取土。二是利用機械修筑,由于堵口附近無土源,只能到距現(xiàn)場5公里以外取土,投資很大。三是用挖泥船修堤,可以在老河道內(nèi)取土,利用挖泥船輸泥管輸送泥土,上述三種方案經(jīng)試驗小組比較后,最后確定用挖泥船修堤。
    1994年7月19日湘江水位超歷史,長沙市豐順垸因管涌潰決,潰口寬365米,沖坑底部高程27米,沖坑深12米,堤頂高程41.2米,堵口復堤土方20萬立方米,豐順垸潰決后,也有人提出用機械結(jié)合人工的方法堵復,后被否決,一是由于災民有不滿情緒,不愿意參與堵口,二是潰垸后,四周汪洋一片,只有在岳麓山腳取土,土場較遠。三是豐順堤面較窄,災民把財產(chǎn)轉(zhuǎn)移到大堤上后,不便行車。四是時間要求緊,當時提出20天修復大堤。針對上述情況,試驗小組提出了用挖泥船堵口結(jié)合人工整修的方法修復大堤。
    挖泥船修堤堵口是在人工取土難、機械運土遠、投資多、時間緊的情況下提出的,很好地解決了上述幾個問題。