为什么洞庭湖堤容易发生危险?

2024-07-09

七月五日十六时许,湖南省岳阳市华容县团洲洞庭湖一线河堤(桩号19时) 800)管道爆发危险,造成堤坝塌陷。17时48分,紧急堵漏失败,造成堤坝决堤。截至6日12时,堤坝决口宽约220米,平均水深约5米,吞没面积47.64平方公里,内部群众被迫转移。


这次溃坝的团洲属于洞庭湖区24个蓄洪区之一。蓄洪的定义是将蓄洪区设置在河流中下游,用于蓄洪低洼地区或堤坝。


由于管道的涌动,团洲大堤崩溃了。洞庭湖周围的大堤是怎么形成的?为什么容易有危险?我们应该如何应对?针对这些问题,本报采访了湖南省水利厅。


历史上的河堤建在沙洲泥滩上,有些还跨越了原来的河流水面。


长江松滋、太平、藕池、调弦(1958年封闭)、“四口”、“四水”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”、“四口”。


“长江四口和湘资邈四水大量泥沙附着在洞庭湖,形成了大量的洲滩,吸引着人们来耕种。刚开始耕种的时候,没有河堤。如果遇到小水年份,就会有收获,遇到洪水年份就没有收获。当时叫‘湖田’。”湖南省水利厅相关专家表示。


据报道,为了增加收获年份,人们开始在洲滩周围建造河堤来挡水。随着河堤的增加,现有的河堤逐渐形成,河堤的保护范围就是我们所说的河堤。堤坝最早出现在三国时期,明清时期修建较多,1949年共有993个堤坝。新中国成立后,在洞庭湖治理过程中,将一些小型建筑合并为大型建筑。目前,洞庭湖区有226个大大小小的堤坝,保护面积1.62万公顷,耕地面积912万亩,保护人口1049万人。


洞庭湖总河堤长度3471公里,每一次洪水都容易发生危险。


该报从湖南省洞庭湖水利事务中心获得的数据显示,1998年长江特大洪水中,洞庭湖发生了3万多起危险情况。得益于河堤的持续建设,近年来大洪水中洞庭湖的危险情况数量下降到500个左右,危险情况的数量水平明显下降。


但是为什么会有这么多危险,甚至导致堤坝塌陷呢?


上述专家告诉《ThePaper》,在堤坝形成过程中,堤坝是在沙洲泥滩上建造的,一些堤坝也是在原来的河流水面上建造的。“当时没有现代技术建造堤坝,没有清基处理,很难保证堤坝的质量。当时的河堤也是老百姓自发填筑的。比如有的地区把垂柳砍成河堤的基础,必然导致河堤先天缺陷。”


自三国时期以来,河堤建设中出现了沙基、软基、堤体土质差、堤线不合理等问题。


就地质分类而言,洞庭湖河堤存在沙基、软基、堤体土质差、堤线不合理等主要问题。


沙基问题是指地层结构上层为粘土,一般小于2米,下层为粉细砂、中细砂、砾石层,具有较强的透水性。外河外湖泊位置过高时,水会通过沙基渗入堤面内,主要有渗透性渗漏和集中渗漏两种形式。洪水期间集中渗漏比较常见。起初,流动土壤是主要的,从而形成管道涌动。管道涌动将带走沿途的土壤颗粒。当空洞达到一定程度时,可能会导致堤坝塌陷,从而导致溃疡。


软基问题是指湖区较多的堤基浅部有污泥质软土,自然含水量高,孔隙比大,强度低,膨胀性高,透水性差,固结排水时间长。这种地质条件下也建造了一些河堤。湖区人民称之为“橡皮土”。在高洪水位期间,堤坝容易滑坡。比如钱粮湖采桑湖一线堤坝,几十年后依然下沉。


“堤体土壤质量。自三国时期以来,河堤建设经历了多次增厚,逐渐形成了当前的局面。受当时施工技术实力的限制,堤土建设因地制宜,无法严格筛选土壤质量。河堤建设存在堤体泄漏、堤体孔洞、滑坡失衡等问题。”专家解释说。


另外,洞庭湖堤线也存在一些问题。专家指出,在这些河堤建设之初,河堤的堤线没有得到科学分析,一般都是沿着洲滩的方向填充,导致河流弯曲。汛期,在迎流或外滩狭窄的河段,在水流底蚀和侧蚀的影响下,外滩变窄,部分直接破坏堤基,造成堤脚挖空不平衡。东部、南洞庭、目平湖地区,水面宽阔,风吹程大,雍浪高对一线湖堤产生浪蚀,堤基岸坡淘刷坍塌现象较为普遍。


如何处理河堤发生管涌险情况?


七月五日十六时许,岳阳市华容县团洲洞庭湖一线河堤(桩号19时) 800)管道风险。17时48分左右,紧急堵漏失败后,河堤决堤。根据新华社最新消息,华容县团州目前正在进行堵塞工作。


管道风险是洞庭湖区最危险的风险。高洪水期间,频繁发生。根据多年汛期风险数据,河堤基本风险(管道风险)约占风险数量的50%以上。


自20世纪90年代以来,洞庭湖区发生了许多特大管涌险,如1996年长春、钱粮湖、共双茶、1998年南汉、安造、1999年民主、2014年善卷、2017年烂泥湖特大管涌险,严重威胁堤坝安全。其中,安造、钱粮湖、共双茶、民主茶都因特大管涌险而溃堤,造成重大经济损失。


今年7月1日至今,常德市汉寿县兖南县也发生了7起管涌险情况。湖南省水利厅派驻常德市技术专家组组长现场指导了这些管涌的应急救援工作。


在接受《ThePaper》采访时,水利厅专家表示,管道涌险的处理方法包括反滤导渗、反滤围井、储水反压等。


专家表示,当砂鼓水的风险较小时,应适度清理管道涌点周围的杂物和污泥,然后按要求分层铺设反滤材料,并根据清水流出的要求控制反滤层的厚度。


砂石反滤层压盖法示意图 湖南省水利厅专家提供


当管道喷水量过大时,应适度清除喷水口周围的杂物和污泥,并用土(砂)袋制成围井。井壁和地面容易接触。过滤材料分层铺设在围井内,反滤层厚度(围井高度)以喷水流出且无泥沙为准。


反滤围井示意图


如果管道涌水流量大,或者池塘内涌水口难以铺设反滤料,应利用周围地形修建围栏,高水位,形成反压,降低涌水量和带砂量,控制危险情况。


储水反压图(上面:剖视图,下面:平面图)


“如果发生管涌,一定要早点抢,小点抢。如果发现管涌时出来的水是清水,问题不大。如果把细沙拿出来就可以了。如果把沙子和石头都拿出来,那就很严重了。如果抢不到,沙子和石头会不断涌出,堤下会被掏空,最容易塌陷。”专家说。


为什么洞庭湖河堤存在的问题不能通过全面加固河堤来解决?


根据保护人口等标准,洞庭湖的堤坝分为重点、蓄洪和普通堤坝,分别为11、24和191。不同类型的堤坝有不同的防御标准。这次溃坝的团洲属于洞庭湖区24个蓄洪区之一。蓄洪的定义是将蓄洪低洼地区或堤坝设置在河流中下游,作为蓄洪区。


该报从湖南省洞庭湖水利事务中心获悉,目前湖南正在开展洞庭湖区重点堤坝加固工程。


原题:“洞庭湖堤为什么容易发生危险?”


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