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4河床演变及泥沙冲淤分析
4.1河段特性
渭河是黄河最大的一级支流,发源于甘肃省渭源县鸟鼠山,自西向东横跨甘肃、宁夏、陕西三省(区),于潼关注入黄河。主河道全长818km,流域总面积13.5万km2。林家村至咸阳陇海铁路桥全长171km,被划分为中游段。
咸阳城区河段从上游吕村至陇海铁路桥全长9.5km,平面形态比较顺直,河宽约450~760m。河道纵坡较缓,比降为0.65‰~0.95‰。
岸坎北高南低,其中南岸坎高2~3m,系粘土、壤土岸质;北岸坎高3~4m,上部为壤土,下部由粘土组成,抗冲力强,历史上该河段河势变化不大。后经多年治理,现主河槽单一,平面摆动进一步减小,河势也较为顺直。1965年进行渭河流域规划时,对此段河道平面形态指标进行过分析,1999年进行渭河中游干流防洪工程可行性研究时,进行了复核,两次比较成果见表4—1。
表4—1 渭河中游咸阳城区段河弯平面形态指标比较表
年份
弯道半径
(m)
中心角
(度)
过渡段长
(m)
弯道摆幅
(m)
弯道纵距
(m)
1965
790
72
——
——
——
1999
1743
41
930
2200
10460
由表4—1可以看出,经过多年治理,该河段现状1999年比1965年河道的曲率半径增大,中心角减小,过渡段和弯道纵距相应加长,河道形态趋于平顺,对行洪更加有利。
该河段河床多为细沙、粗沙组成,洪水中泥沙含量较大,颗粒甚细。从长时段来看,河床冲淤基本平衡,而2003年汛期连续发生5次较大洪水,河槽较前出现明显的冲刷。历史上该河段相对稳定,俗称“咸阳”十里峡。
该河段内已建有西宝高速公路桥、西兰一号、二号公路桥和陇海铁路桥组。咸阳水文站位于一号公路桥上游约120m处。
按照2001年水利部审查通过的《陕西省渭河中游干流防洪工程可行性研究报告》,渭河咸阳城区段堤防间距不小于600m,北岸堤防洪水标准为100年一遇,南岸堤防洪水标准为50年一遇。目前,北岸堤防建设已基本完成,南岸堤防正在建设之中。
4.2来水来沙分析
4.2.1 泥沙概况
渭河是一条多泥沙河流。从总体看,渭河中游段输沙基本处于动平衡状态,但年际之间的变化较为悬殊。咸阳水文站为本次设计依据站,其多年平均悬移质输沙量为1.52亿吨,最大输沙量为3.88亿吨,发生在1973年,最小为0.06亿吨,发生在1997年,最大值是最小值的65倍。根据该站实测资料,统计分析1934—2001年历年径流量、输沙量见表4—2,水沙特征值见表4—3及图4—1。多年平均悬移质泥沙颗粒级配见表4—4。
表4—2 咸阳站历年径流量及输沙量表
年份
年径流量
(亿m3)
年输沙量
(万t)
年份
年径流量
(亿m3)
年输沙量
(万t)
年份
年径流量
(亿m3)
年输沙量
(万t)
1934
54.98
25585
1958
68.15
21444
1982
29.9
3816
1935
65.40
23825
1959
41.74
27878
1983
72.8
8704
1936
44.69
11270
1960
32.73
12554
1984
72.8
12522
1937
92.68
33088
1961
67.08
12772
1985
47.2
8925
1938
65.09
9294
1962
54.75
14570
1986
24.1
6276
1939
32.37
8193
1963
64.47
12741
1987
29.4
4320
1940
78.01
13768
1964
111.70
30199
1988
44.4
10277
1941
41.82
14844
1965
51.00
13655
1989
38.33
5582
1942
32.08
5185
1966
50.87
32797
1990
47.61
8641
1943
59.30
15705
1967
74.16
25103
1991
26.23
4881
1944
48.65
16352
1968
77.22
26721
1992
34.83
12856
1945
62.15
27017
1969
35.59
11731
1993
39.47
3959
1946
72.03
15986
1970
59.87
31536
1994
18.09
3673
1947
49.38
24248
1971
27.80
5550
1995
5.25
2381
1948
64.75
10119
1972
20.70
1992
1996
11.29
2147
1949
80.59
24620
1973
35.50
38789
1997
5.77
600
1950
43.50
12551
1974
24.2
2
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