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（广东省水利电力勘测设计研究院，广州 510610）
摘要： 山区中小河流在客观上存在理论及方法欠缺、基础资料匮乏、管理欠账严重、流域水保问题未解决、发电灌溉影响等问题。本文根据治理工作实践，从基础资料、防洪标准、工程方案、清淤料处理、涉河建筑物等方面对山区中小河流治理主要技术问题进行了探讨，对山区中小河流治理工作有一定的指导意义。
关键词： 山区；中小河流；治理
作者简介：么振东（1976—），男，黑龙江呼兰人，主要从事水工设计工作。E-mail：yao.zd@gpdiwe.com
中小河流一般指集水面积在 50～3000km 2 的河流，广东省中小河流共有 1211 条，河道总长达到 3.66 万km。这些河流大多位于山区，经济条件较差，长期疏于管护、缺乏治理，近年来，受极端天气影响，这些河流频发灾害，对周边群众生产生活造成了严重影响。针对这一问题，2014 年 7 月，广东省选取问题最为突出的韶关、河源、梅州、清远、云浮5市开展山区中小河流专项治理行动。中小河流特别是山区中小河流治理工作是水利工作的短板所在，近年中央和广东省虽开展过一些中小河流治理工作，但范围多局限在一些重点河段。而此次治理任务，基本覆盖了山区五市的主要中小河流，范围极广，加之要在短期内达到基本解决灾害问题的效果，治理任务很重，这就使得一些山区中小河流治理中的问题突显出来，如何看待和解决这些问题就成了治理工作的关键。
目前已有的洪水计算公式、参数及水面线计算方法、程序，对山区中小河流的应用性较差，用于计算洪水的手段已经几十年没有修正，各参数的率定没有根据实测资料去复核，计算中出现许多矛盾问题。常常造成计算洪水偏大，计算水位偏高或根本无法推算水位等情况，给技术分析及方案设计造成很大的困难。因此，应尽快开展相关研究工作，为山区中小河流治理提供理论、方法及工具上的支撑。
山区中小河流基本无水位、流量资料，雨量站点也相对稀疏，历史洪水资料多数只能通过现场最高洪痕定性分析，很难进行量化复核。河道及沿岸建筑物基本无设计资料可查，无法进行安全分析。这些问题都给设计工作精度带来很大困难。因此，应加强基层水利设施，逐步完善小流域水文资料的获取、收集、整理和分析工作，为今后治理提供基础资料。
由于要用有限的经费在短时间内解决重点问题，此次山区中小河流治理采用了平均定额设计，每公里可使用勘测费用有限，很难完成较大范围、较高精度的地形测量和地质勘察工作，造成精细设计所需的很多基础资料不足。另外，由于任务重、时间紧，很多工作也很难进行细致、深入的分析研究，使得设计方案的理论依据显得相对不足。因此，此次治理尚只能算是粗治理，用很短的时间先解决历史欠账问题，后期还应继续开展精细、长效、多层次的治理工作。
山区中小河流长期缺乏管理，河道占用、倾倒垃圾、建筑物废弃等现象比比皆是，很多方案也因管理问题无法实施。设闸无人启闭、建筑物设施因防盗不能采用、拓宽河道因占地无法开展等。这些长期固有的问题很难在短时间内解决，应通过多部门长期合作，加强农村基础设施建设，加强宣传教育，建立完善相关法规等，使问题逐步解决。
目前开展的中小河流治理主要局限于河道范围，流域上游的水土保持问题尚未解决，群众轮季种植桉树、杉木造成水土流失，清好的河道很可能因为几场洪水重新淤塞。因此，在河道治理的同时，应同步开展上游水土保持工作，扩大生态林建设保护范围，加强经济林管理，解决源头问题。
一方面，山区经济不发达，小水电是地方财政的主要来源；另一方面，山区农田分散，多数为河道分散式引水灌溉。这就造成河道上壅水陂头众多，对河道行洪不利。特别是发电陂头，不仅造成一定范围内河道水面壅高，很多水电站还将河道上游来水全部引走发电，造成陂头下游河道及岸线在枯水期裸露暴晒，得不到滋养，洪水时冲刷破坏，造成恶性循环。治理时，很多地方明确要求此类陂头不能拆，甚至不能改，因为产权已经私有化，这就造成该段河流治理无法达到预期的效果。应逐步解决山区河道小水电问题，加强管理，保证河道生态流量，对效益差、无法满足生态要求的水电站应收回、关停。
中小河流治理主要基础资料包括测量工作，地勘工作，水文、气象资料收集，洪灾及历史洪水位调查等。
中小河流测量工作存在的主要问题有工期短、时间紧，交通不便，测区内竹林多、灌木丛非常茂密，通视和通行条件很差，线路的跨度长，已知数据引测困难等。为克服这些困难，应推广航拍等先进的地形测绘方法并逐步在相应标准中完善。本次限额设计造成勘测费用较低，因此测量工作必须在主体治理段基本确定后按需测量，测量精度也必须有所控制，按经验，1:1000 的带状地形加间距 100m的断面图测量基本可以满足设计要求。另外，根据中小河流治理的特殊性，应在测量任务中额外增加沿线村庄高程调查及洪痕调查等内容。
由于治理范围广、线路长、单价低，本次山区中小河流地质勘查工作应尽可能利用已有资料，通过收集区域地质资料及工程区相关地质资料，以详细工程地质测绘调查为主要手段，辅以必要的钻探、坑槽探及取样试验。勘探工作重点布置在地质测绘调查初步判断可能存在软土、淤质粉细砂等软弱土层地段，以及主要的交叉建筑物如桥梁、闸、坝、高挡墙等位置。另外，考虑到治理应尽量因地制宜、就地取材，地勘工作应加强沿线河床材料的分段调查和评价，加强天然建筑材料调查评价。
山区中小河流大多数项目集雨面积较小。目前已有的水文、气象、洪灾记录、社会经济情况等基础资料多数局限于较大流域和市县一级，专门针对此类小流域的资料很少。设计人员应尽量采用一线工作法，通过现场调查和询问的方式来解决基础资料匮乏的问题。如水面线计算参数的率定和成果的选用很大程度上都依赖于现场历史洪痕调查，设计人员现场查勘时应与当地水利员、村民沟通了解基本情况，并在下达测量任务书时要求测量人员实地测绘洪痕高程并标记洪痕时间。这些工作方法在一定程度上可以解决目前山区中小河流资料短缺的问题。
《广东省山区中小河流治理工程设计指南（试行）》（以下简称《指南》）中明确了防洪标准的确定方式：同一条河流可根据不同区域的保护对象分区分段确定防洪标准。对于山区河流，保护农田区的河段治理宜以岸坡防冲、疏通和稳定河槽为主要目的，允许洪水在农作物耐受时间内淹浸农田。乡镇人口密集区的防洪标准取 10～20 年一遇；村庄人口集中区的防洪标准取 5～10 年一遇；农田因地制宜，按照 5 年一遇以下防洪标准或不设防考虑。《指南》根据山区中小河流的特殊性，对如何确定防洪标准的论述是清楚准确的。应用时应首先分段调查防护对象，然后论述防洪标准，再分析设防必要性，最后确定治理措施。
山区中小河流在分段确定防洪标准后，还要做的一个比较重要的工作是设防必要性分析。
山区农田一般较分散，面积较小，还有很多农田为梯田的形式，而且山区洪水来去较快，农田受淹时间短，对农作物影响较小。因此，一般情况下，山区的农田均不需要设堤防护。
村庄是否设防一般需根据村庄高程、受淹范围、受淹时间等区别对待。
（1）山区村庄多数会离开河道一定距离，建在略高一点的山坡地上，这些村庄地面高程均满足相应防洪标准水位，无需考虑设防问题。
（2）部分村庄临河而建，村庄局部地面高程低于设计洪水位，仅一些道路及少数房屋受淹，对这类村庄如果为了河边几处房屋新建堤围，需占用大量耕地，同时还要解决围内排水问题，因此不宜新建堤防。
（3）少数村庄地面高程较低，洪水时大部分房屋受淹。这类村庄在条件允许的情况下应尽量考虑设堤防护，防洪同时应解决村庄排水问题，避免内涝。
镇区设防标准为 10～20 年一遇，如镇区在相应标准受淹面积较大，一般应尽量设堤防洪。但山区中小河流沿岸镇区的房屋一般临河而建，占用河道，房屋基础就是河道岸线，洪水时，沿岸房屋受淹，这种情况如新建堤防防护，需拆除沿线房屋，阻力很大，拆除后，需保护的房屋也所剩无几，因此，此类情况不宜新建堤防，对沿岸房屋基础进行适当防护即可。
在讨论山区中小河流建堤问题之前应首先明确何为堤防。堤防是指沿河、湖、海岸或行洪区、分洪区、围垦区的边缘修筑的挡水建筑物。它与护岸的最大区别就是挡水，要挡水则必须封闭。一些地方水利工作者和群众将很多不闭合只是局部加高的护岸也称作堤防工程是不确切的。
本次山区中小河流治理遵循清障清违先行、清淤护岸并重的治理思路，以河道整治、河势控导、河道疏浚、护岸护脚等措施为主，因需设防，重点解决河道行洪通畅问题。在堤防建设问题上，应对现有堤防进行达标加固，考虑到山区中小河流的特点，如现状未设防，不能盲目新加设堤防。
（1）山区中小河流集雨面积小，干流与周边山洪水几乎同时到达，绝大多数区域无法通过单一的堤防建设方式来满足防洪要求，设堤后往往会出现堤内水位比堤外水位还高的情况，如辅以截洪、强排等方式工程投资及运行费用将极大，在防护对象大部分是农田及零星村庄时就显得很不合理。
（2）部分乡镇房屋临河而建，如进行一定洪水标准的堤防建设，则由于征地拆迁量大，无法实施。
考虑到山区洪水暴涨暴落，淹没时间短，一次洪水过程往往就是几个小时，受淹损失不大。另外，经过几十年的水利工程建设，在有条件、有需要的地方，多数都已有堤防工程，未设堤的地方多是由于条件不允许，建设必要性不大，设堤可能产生较多负面影响，因此山区中小河流新建堤防应经过充分的论证，不能盲目新增。对大部分河道治理仍应以清淤护岸为主，有条件的河流应适当进行拓宽疏浚，以此提高河道行洪能力，降低洪水淹没频率。部分河段可通过适当加高护岸减少洪水对农田的冲刷，但应在河涌入口及低洼位置留有排涝缺口，以便区域内山洪水快速排出，减少淹没时间。
中小河流治理不同于大江大河的堤防建设，在岸线布置和治理措施的选择上有一些自身的特点。
要尽可能地保持原河道河势，不做裁弯取直。不能搞整条河道统一治理宽度，要根据确定的最小治理宽度，当天然河道宽度小于最小治理宽度时，由于影响到行洪安全，须按最小治理宽度确定；当天然河道宽度大于最小治理宽度时，要维持天然宽度，使得河道有宽有窄，不要通过开挖或回填措施使某段较长的河道形成笔直等宽断面，这样会凸显人工渠道的痕迹，显得生硬、呆板。治理时应坚持不缩小天然河道行洪断面，但有些河道弯道很大，凹岸农田被冲毁，边坡很陡，凸岸形成滩地，如凹岸开挖放坡会征用大量农田，可以考虑适当将岸线往凸岸偏移，但凸岸必须进行清挖，保证河道断面不缩窄。
因地制宜选择河道治理断面，尽量维持河道的复式断面，尽量避免清除原河道深槽两侧的滩地，河流的深槽可维持河道生态系统持续发展，对已开发为水田、菜地的河滩地，在满足最小断面的情况下尽量维持现状。由于流速较大，对支流入口、弯道凹岸、迎流顶冲段均要考虑护岸、护底。对村民集中的地方、桥梁的上游侧、成片旱地的适当位置，要考虑布置台阶，方便村民洗衣服、挑水淋地，小支流平常水量较少，可采取适当的蓄水措施。村庄附近有条件的地方，可规划适当的亲水地块，待以后建村民休闲公园，给当地留有发展的空间。
护岸措施应因地制宜、就地取材，避免措施单一化、断面统一化、护岸材料简单化。避免大量采用外购石料，尤其是将大块石破碎后填装格宾石笼，可结合河道料特点采用叠砌大卵石，浆砌卵石、浆砌卵石（外不漏浆）、埋石混凝土等材料，需外购石料的可采用叠砌大块石、干砌块石、浆砌块石、浆砌块石（外不漏浆）等措施。避免过分规整、美化、硬化河道，切忌过度治理。
本次山区中小河流以三清一固为主，因此，将产生大量的河道清淤材料，这部分材料应尽量外运，但如果全部找专门弃渣场堆放，征地及运输的费用都很庞大。因此，设计时可根据河道行洪断面的具体情况，将部分清淤料用于加高护岸，经充分论证后，部分清淤料可集中堆放在如下区域：
（1）一些由于桥梁和道路阻断形成的行洪死水区，且桥梁本身并无缩窄河道问题，经充分分析后应可作为渣料堆填区域。
（2）对于冲毁护岸和河流变道产生的超宽河道地带，特别是近两年刚刚冲毁的大片土地，这些区域均在主行洪通道以外，行洪能力很差，主要作用也只为滞洪，由于面积较小，滞洪作用也不大，可适当用于清淤料堆填，一方面用于处理渣料，另一方面也可适当恢复土地给地方。
用清淤料加高护岸或将其堆填于河道两侧还可能产生渣料冲回河道和过水后冲入农田等问题，如何解决这两个问题，主要应该注意以下几点：①加高护岸不宜过高，最好控制在 1.5m以内；②砂卵砾石渣料表层应适当掺黏土碾压固化；③尽量放缓边坡；④适当防护或及时复绿；⑤绝对禁止堆放于常遇洪水的主行洪通道。
山区中小河流主要的涉河建筑物为陂头和桥梁。
由于发电和灌溉需要，山区中小河流陂头众多，尤其是中下游的发电陂头一般壅水较高。如阳山县七拱河石溪电站，在十年一遇水位时壅水高度近 2m，直至上游 4.5km的湟川陂下游，壅水高度还有约 0.4m，回水已经影响到湟川陂出流，对该河段的防洪影响很大。如电站翻板闸门再由于杂物堵塞无法泄洪，其影响更大。改造这些陂头一般投资较大，很难在本次治理内列支，由于权属等问题，短期内也无法拆除，故对本次治理效果和方案会产生较大影响。
对于很多灌溉陂头，因为其高度不大，占河道深度的比例较小，其壅水主要在小频率的日常洪水，在大洪水时基本恢复到天然河道状态，对行洪影响不大。
对于桥梁，情况比较复杂。乡道以上的桥梁如阻水严重，应由业主提请交通部门重建。包括新桥重建后未拆除旧桥的，多数也应由交通部门拆除，因为很多旧桥紧挨新桥，也有一些旧桥的基础为新桥的防冲护桥陂，这些旧桥拆除都可能影响到新桥安全。对于一些村道桥梁和便桥，如阻水影响大或在洪水中已冲坏，应尽量在本次治理中予以考虑。但对改造形式，应通过分析论证，因地制宜地采用，不应限定为一定要超过多少年水位。对于日常流量较小的宽浅河道，应考虑牢固的过水桥形式，可满足当地群众绝大多数时间的交通要求，洪水时由于桥面远低于洪水水面，一般不会阻塞冲毁，对行洪影响也很小。如一定要采用横跨两岸高出一定洪水位的桥梁，投资需几百万，不是很现实，且只是解决个别村的交通，显得没有必要。
山区中小河流治理工程受到领导重视，地方要求高，群众也给予厚望，但不同的地方有不同的喜好和习惯，各级领导治理理念也有所差异。由于工作时间紧，有时设计人员沟通工作做得不够，有些工程，虽然已沟通并多次修改，但不同时期仍会出现不同的声音，设计方案仍然很难平衡方方面面的要求。因此，山区中小河流治理理念的真正统一还任重而道远。
随着人民生活水平的提高，对山区中小河流治理的呼声也越来越高，社会经济的快速发展也为山区中小河流治理提供了更多的可能。但山区中小河流治理与大江大河治理相比起步较晚，管理办法和规程规范尚不完整完善，很多理念也在逐步形成与统一。因此，当务之急是如何快速地在治理中摸索出一套适合山区中小河流治理的管理办法和技术规程，充分结合山区中小河流实际情况，要有所突破，不再固守陈规，为治理工作指明方向，这也是目前我们每一个从事治理工作的技术人员当仁不让的责任，在工作中发现问题，分析问题，讨论解决并实践推广，为山区中小河流治理工作规范化出一份薄力。
[1] 李兴荣，刘宇，黄程，等.广东省山区中小河流治理理念及典型治理措施探讨[J]. 广东水利水电，2015（8）：57-63.
[2] 陈文思，陈仲策.关于广东省中小河流治理几个问题的探讨[J]. 广东水利水电，2011（增 1）：20-21.
[3] 黄程.广东省山区五市中小河流治理实施方案[R].广州：广东省水利电力勘测设计研究院，2014.
[4] 张栋良.山区中小河流治理问题的探讨[J]. 东北水利水电，1995（7）：12-14.
[5] 张强玲.关于贵州省中小河流治理几个问题的探讨[J].人民珠江，2013，34（6）：40-42.