广州市主要河道采砂技术方案.docx

1、广州市主要河道采砂技术方案市主要市管河道采砂控制规划技术方案前言市位于珠江三角洲的中部，是省政治、经济、文化中心。市区域河流属珠江水系，区域外对市影响较大的水系有西江、北江和东江水系，区域主要河流水系有珠江河道、流溪河、白坭河、东江北干流、增江和南部番禺区三角洲网河以与虎门、蕉门、洪奇门三大入门。近年来，由于市经济建设的快速开展，大规模的开发建设使河砂需求量急剧增加，河道无序采砂现象突出，这些活动引起河势变化，出现新的险工、险段，造成崩岸、塌滩，危与堤防、桥梁、涵闸、河道供水工程等根底设施和江河航运安全，严重影响河道的泄洪、排灌，更为严重的是，影响了河道的长期稳定。为保证河道稳定，保障行洪、灌

2、溉、供水、航运等综合利用部门的安全，实现河道采砂的依法、科学、有序管理，需要制订采砂控制规划，对主要河道的泥沙资源有所控制地进展有序的开发利用，使可利用河砂资源与河道承受能力相适应，既考虑开展用砂的需求，又要防止对河道其他综合利用功能的影响。因此，开展主要河道的采砂控制规划，对社会经济的可持续开展具有重大的意义。根据中华人民国水法、省河道采砂管理条例的要求，以与市的实际情况和国民社会经济开展对水利的要求，结合规划围河道的根本特点，开展河道采砂控制规划工作，编制市主要市管河道采砂控制规划，为河沙开采提供科学合理的依据，以便更好的解决当前河道采砂中存在的问题。1 概述1.1 规划名称规划项目名称为

3、“市主要市管河道采砂控制规划编制项目。1.2 编制主要市管河道采砂控制规划的紧迫性和必要性编制主要河道采砂控制规划是保障防洪、供水、航运安全的迫切需要。河砂是主要建筑材料之一，河道采砂利润丰厚。近年来，由于市城市建设和经济的快速开展，河砂需求量激增，我市流溪河、增江、新街河干流等主要市管河道滥采乱挖超挖河砂的现象屡禁不止，导致冲淤失衡、河床下切、深槽逼岸，引发险工、险段、崩岸、塌滩，危与堤防、大坝、桥梁、涵闸、供水工程、排灌设施、港口等涉河根底设施的安全和正常运行，严重威胁防洪、航运、供水与水生态环境安全。以流溪河为例，2005年6月，流溪河流域连日降大到暴雨，发生洪水，流溪河多处发生坍塌现象

4、。据现场调查，流溪河新建堤防受洪水破坏达20余处，比拟严重的有：从化云星段，堤脚挡土墙根底300多米破坏；从化木棉段约3公里堤围围堤脚被洪水冲刷、水闸出水口挡土墙根底遭受冲刷破坏，挡土墙倒塌、6条丁坝中4条坝头塌陷；花都荷段两处涵管出口和一处水闸出入口被洪水冲毁；白云区人和拦河坝至蚌湖桥右岸段机场高速路附近一处涵管出口被冲毁；从化大坳段河滩地坍塌。虽然流域下了暴雨，但流溪河流量仅为设计洪水的一半。现场发现，在云星段坍塌处下游500米处有一沙场，从化大坳河滩地坍塌处下游有3个沙场，而从化木棉坍塌处如此位于采砂区。调查还发现，禁止采砂的河段，如溪坝至人和坝河道，堤防根本没有破坏。显然，采砂过度是造

5、成流溪河堤岸坍塌的主要原因。为此，非常有必要按照科学开展观的要求，抓紧编制主要市管河道采砂控制规划，对主要市管河道的河砂资源的开发利用进展科学、合理地控制、规，使河砂资源的利用与河道承受能力相适应，防止对防洪、供水、航运、水生态环境、沿河生产生活设施产生不利影响。依法管理河道采砂迫切要求开展主要事关河道采砂规划。根据中华人民国水法、省河道采砂管理条例等法律法规的规定，由水行政主管部门发放河道采砂许可证，水行政主管部门应当于每年12月公告下年度河砂禁采区、可采区。市行政区域除白坭河干流、东江北干流、珠江干流已纳入省政府批准的省主要河道采砂控制规划外，流溪河、增江、新街河干流等主要市管河道的采砂尚

6、无统一、系统、全面的规划，导致以上河道禁采区、可采区的划定、采砂许可的技术依据不足。为此，对流溪河、增江、新街河干流等主要事关河道采砂进展规划，为河道采砂管理提供科学依据，已成为当务之急。1.3 规划指导思想与原如此1.3.1指导思想以科学开展观为指导，全面贯彻国家新时期的治水方针，以法律法规为准绳，以相关规划为根底，以维护河流健康生命，保证防洪、供水、航运、水生态环境安全为目标，合理规和引导河道采砂活动，使河道采砂走上依法、科学、有序的轨道，以促进人口、资源、环境和经济的协调开展。根本原如此1坚持依法依规的原如此。采砂规划应当符合相关法律、法规和规章，与流域综合规划、防洪规划、河道整治规划、

7、生态建设、环境保护、航道整治等相关规划相协调与衔接。2坚持安全第一的原如此。采砂规划应当首先保证河势稳定、防洪安全、沿河生产生活设施正常运用。3坚持生态优先的原如此。采砂规划应当有效保护和谈地覆盖植被，维护水生态环境的动态平衡与可持续利用，保护自然保护区、珍稀动物栖息地、城镇集中饮用水水源地。4坚持可持续利用原如此。采砂规划应当符合各流域河道特性与其河床自然演变的趋势与规律，符合来砂量与开采量根本平衡的要求，适度利用河砂资源，不破坏河势稳定。5坚持科学治水的原如此。要应用现代化的技术手段、技术方法和规划思想，规划河道采砂方案，用信息技术等先进技术和手段管理河道采砂，以提高规划的科技含量和创新能

8、力。1.4 规划目标和任务总体目标 通过制定采砂规划，进一步摸清流溪河、增江、新街河干流河道水沙动力特性、演变情况，在分析来砂量、河势变化、采砂对涉河建筑物安全影响的根底上，提出采砂控制和管理的方案，作为今后一定时期河道采砂与管理活动的重要依据和准如此，以实现河道的相对稳定，保障沿河建筑物与设施安全，保障防洪、供水、航运、水环境安全，维护河流健康生命。根本任务在保障沿河建筑物与设施安全，保障防洪、供水、航运、水环境安全的前提下，经综合分析划定禁采区和可采区，明确禁采期和可采期，规定年度采砂控制总量和可采区采砂船只的控制数量。为水行政主管部门对河道采砂进展统一的科学管理提供控制依据。具体任务包括

9、：1分析流溪河、增江与新街河干流河道特点、水沙特性，根本摸清来沙量和淤积量。2分析计算不同水平年流溪河、增江与新街河干流河砂的蕴藏量；3调查采砂的主要河段和采砂量，采砂引起的问题和造成的危害，包括现状采砂条件对行洪和供水安全，以与其他国民经济部门的影响；4预测现状采砂条件下，对河道情势、水沙动力与河道演变的影响和带来的危害；5按保障行洪、供水安全，结合堤防等沿河建筑物现状、岸线规划、河道情势和河道良性开展的要求，提出河道采砂的控制条件和方案；6根据泥沙淤积量、沙质、来沙输沙控制条件，以有利于行洪、堤围安全稳定和供水安全的目标，分析规划期各主要河道允许采砂的总量与分河段的允许采砂量，提出控制规划

10、；7分析采砂控制规划实施前后的河道演变与对综合利用的影响；8提出规划的实施方法和采砂管理措施。1.5 规划依据法律法规文件1中华人民国水法2002年；2中华人民国防洪法1998年；3中华人民国水土保持法；4中华人民国环境保护法；5中华人民国河道管理条例1988年；6省实施中华人民国水法方法；7省河道采砂管理条例；8省水利工程管理条例；9省河道堤防管理条例；10省河道管理条例；11市实施中华人民国水法方法；12市流溪河流域管理规定；13市水利工程设施保护规定；14关于进一步加强河道采砂管理的通知粤府办200188号；15关于整顿河道采砂活动的通知粤府20018号；16水利产业政策。1.5.2 相

11、关规划1珠江流域综合利用规划报告1989年；2珠江流域防洪规划报告；3省防洪规划报告；4省市江河流域区域综合规划报告书2002年；5市江河流域区域防洪潮规划报告2002年。1.5.3有关技术标准和规规程1防洪标准GB50201-94；2江河流域规划编制规SL201-97；3堤防工程设计规GB50286-98；4水利水电工程水文计算规SDJ214-83试行；5河通航标准GBJ139-90；6泥沙手册；7水利水电工程测量规SL197-97；8水运工程测量规交通部JTJ203-2001；9全球定位系统GPS测量规GB/T18314-2001；10国家三等、四等水准测量规GB12896-91；11河流

12、悬移质泥沙测验规GB50159-92。1.6 规划围本规划的围包括：1流溪河干流良口坝以下至流溪河河口的河道管理围；2增江干流永汉河口至增江河口的河道管理围；3新街河干流莲塘村至新街河河口的河道管理围。1.7 规划水平年本规划的规划基准年为2007年，规划水平年为近期2010年，远期2020年。2 河流水系根本情况2.1流溪河概况流溪河位于省中部，发源于从化吕田镇桂峰山，上游段称吕田河，自东北向西南流至与支流河集合后，始称流溪河。流溪河流经从化市的良口、街口、花都市的北兴、花东和市的白云区，在南岗与白坭河集合后，流入珠江，全长156 km，总流域面积2300 km2，其中从化境河长113km，

13、流域面积1612 km2，占全流域面积70。流域形状呈东北至西南的狭长形，南北长约116 km，东西宽约20 km。流溪河流域地处东亚大陆边缘，属华南亚热带湿润地区，受季风环境影响，以与临近南海的海洋调节，北有南岭山脉作为屏障，气候温和，雨量充沛，日照充足，并受寒露风与热带风暴(台风)侵扰，冬夏气候变化明显。流域多年平均气温约2122，最高月平均气温为29，最低月平均气温为10.3。多年平均蒸发量为1100mm，中、下游较大，在1200 1300 mm之间；多年平均降水量在1 700 2 050 mm之间，最大年降水量为2885mm，最小年降水量为1 157 mm。流域地貌属华南台地的一局部，

14、经地质历史上屡次变迁，形成东北高、西南低的地势。流域地层发育不全，地表深层多为坚硬的花岗岩、页岩、灰岩、石英砂岩和三迭系砾岩、侏罗系角砾岩等。上游段为低山丘陵地区，地形切割较深，多见“V形河谷，常有跌水瀑布、峡谷等；温泉以下(流溪河中下游)为河谷冲积平原区，属河积地貌，由第四系二至四级阶地的冲积、洪积物组成，地表多为粘性土，下为砂砾土。2.2增江流域概况增江是东江的主要支流，发源于省新丰县七星岭，主流自北向南流经从化、龙门、增城，在增城市的观处流入东江北干流，进入东江三角洲地区。其集水面积3160km2，干流长203km，平均坡降0.74。增江流域位于E 11340 E 11421，N 230

15、8N 2358，东西宽约61 km，南北长约90 km，呈狭长型。增江流域属亚热带季风区，受东南亚季风影响很大，水量充沛，多年平均降雨量为1 820mm。流域地质大局部属花岗岩，风化后变为砂壤土。上游为中高山地形，间有一些山间盆地，花岗岩风化甚深，分布广；中游局部为丘陵，局部为山区，主要为燕山期花岗岩；下游属珠江三角洲，为冲积平原区，沉积岩层主要为砂壤土与细粉沙层，表层有厚度不一的粘土沉积。2.3新街河干流概况白坭河上游国泰水发源于石角镇扶基头。芦苞水闸分洪后九曲水分汊的北支流与国泰水于白坭墟集合后，始称白坭河。白坭河自西北向东南流，沿程左汇大官坑水、新街水，右汇西南涌至鸦岗注入西航道，流域面

16、积为1493km2，干流全长57km，河道平均坡降1。新街河是白坭河的只要支流之一，发源于梯面羊石顶，位于花都区境南部，是花都区与白云区的界河，流域面积 km2，干流全长，主要支流有天马河、铁山河、铜鼓坑、田美河等。3规划技术路线本规划涉与的区域围较广，影响因素较多，针对流域水沙特点、岸线稳定、河砂利用的需要，按流域分区进展规划，分为流溪河、增江、新街河。规划以调查研究、河道地形测量、河床演变分析结合水文泥沙计算分析为根底，运用数学模型、遥感、卫片等研究手段，分析河道现状和河床演变过程，提出采砂控制规划方案，然后研究不同方案对各综合利用部门的影响与趋势预测，最终选定规划方案。具体的过程为：1开

17、展调查研究与根本资料收集、整理主要是对各河道、相应的行政区域进展采砂调查，针对采砂地域分布情况、采砂量、采砂船只与采砂形式，采砂对沿江堤防等水利工程的影响与对环境的影响，采砂的管理情况等方面进展调查。另外，收集相应的水文泥沙、水土流失等资料。收集河道地形资料与河床地质资料。2水文泥沙综合分析利用水文泥沙实测资料对径流、洪水、输沙量、含沙量、侵蚀模数等进展分析计算，并对各特征值进展年代变化分析。计算各分区的来沙量、输出沙量与淤积量，研究泥沙的颗粒级配和河床地质组成。3地形测量根据业主要求，对本次规划围的河道地形进展测量，其中，流溪河干流良口坝以下至流溪河河口的河道管理围包括河道、堤防与其背水侧3

18、0m宽护堤地，下同，测绘区域长约，测量面积约2，测图比例1:2000；增江干流永汉河口至增江河口的河道管理围，测绘区域长约66km，测量面积约2，测图比例1:2000；新街河干流莲塘新村至新街河河口的河道管理围，测绘区域长约，测量面积约2，测图比例1:1000。4河床演变分析根据本次规划测量的河道地形，并收集各河道多个年代的地形资料，利用统计法、数学模型分析各河道各个年代的河床冲淤变化，说明河床下切的原因。预测现状采砂条件下，对河道情势、水沙动力与河道演变的影响和带来的危害；分析计算各河道的造床流量、河相关系，利用数学模型给出各河道的河流纵剖面和稳定的中水河床断面，给出河道整治的主要参数：设计

19、流量、河宽和治导线。5初步提出规划方案根据采砂情况调查与河床演变、河道整治研究结果，在分析无序挖砂影响和主要危害的根底上，结合泥沙补给量、沙质、来沙输沙控制条件，在保障防洪、供水、航运、水环境安全的前提下，初步提出假如干采砂控制规划方案：包括主要禁采河段的围，主要可采河道允许采砂总量与分河段的允许采砂量，划出禁采区和可采区，明确禁采期和可采期，规定年度采砂控制总量和可采区采砂船只的控制数量。6影响分析与趋势预测研究不同方案对各综合利用部门的影响，由于采砂规划动态性很强，在现状基准年2007年的根底上，对各方案在规划水平年2010年和2020年作影响分析与趋势预测。7确定规划方案根据不同方案的影

20、响分析与趋势预测结果，确定各主要禁采河段的围以与各主要可采河道年度允许采砂总量与分河段的允许采砂量，划定禁采区和可采区，确定可采区的围以坐标系标示、采砂量、采砂控制深度，禁采期和可采期，确定控制规划方案，8提出规划实施方法和采砂管理措施。4 规划主要特点与关键技术难点4.1 主要特点1在以往的泥沙研究中，侧重于水土流失、河道与水库泥沙淤积方面，而大规模采砂是近20年来出现的新现象，特别在90年代，对河道的影响越来越严重，越来越明显，但相关的研究很少。因此，采砂对河床演变的影响与其预测、采砂的控制、如何进展合理采砂都是新的课题。2采砂控制规划是一项复杂的规划，存在大量的、涉与多个部门的调查研究工

21、作，必须通过多种方法、多种技术手段来进展研究分析，同时，必须与流域规划、防洪规划、现代化规划等流域与专业规划相衔接和协调。3采砂规划作为主管部门落实有关法规，进展依法、科学、有序管理，控制滥采乱挖，保证市市管主要河道的河床稳定，保证防洪、供水、航运安全和保护生态与环境的重要依据，应具有较强的可操作性，以有利于依法管理的顺利执行。4.2 技术难点1泥沙补给量的分析计算 河段泥沙的补给量，一方面包括进入此河段的悬移质输沙量和推移质输沙量，另一方面包括区间流域面积上的水土流失补给量。悬移质输沙量可以通过入口控制站的实测资料计算而得，一般在主要河道的上断面均有泥沙观测站，但本次规划河道缺乏泥沙观测站。

22、而推移质泥沙普遍没有观测，缺乏实测资料，这一局部的定量计算存在困难。区间流域面积上的水土流失补给量由于资料条件的限制，定量计算亦存在困难。同时，泥沙的颗粒级配资料也很缺乏，对于研究泥沙的组成存在难度。2泥沙淤积量的分析计算 泥沙随水流的运动过程中，一局部随水流输送到下游河段，另一局部在河道沉积下来。当主干河道上下均有测沙断面时，淤积量可根据来沙量与输出沙量通过沙量平衡计算而得，主干河道泥沙淤积量的计算主要受来沙量即泥沙补给量的影响。但本次规划河道泥沙观测站少，难以进展沙量平衡计算，需根据有关水文资料与地形资料，应用泥沙分析模型计算，存在一定难度。3河床演变分析 河床演变是河床形态在水流、泥沙共

23、同作用下的变化过程。市市管主要河道历史上的河床演变只能通过有关记载定性描述，且主要是描述河床在平面上的移动，近代由于筑堤等，河床在平面上根本稳定，其变化主要表现在岸滩和水下地形的变化。解放后对市管主要河道的地形测量陆续有所进展，但只限于局部河段，不够全面和系统，对于分析河床在近几十年来的年代变化趋势有所困难。4确定中水河床稳定的中水河床相当于在造床流量作用下的相对平衡稳定的河床形态。采砂规划中，要确定河道的禁采区与可采区，以与确定可采区的经纬度、采砂量、采砂控制最低高程等，必须首先确定中水河床。不同的河道有不同的河相关系，这一局部的分析研究具有较高技术含量。（5）确定采砂高程各规划河道资料较少

24、，水沙分配比难度大，确定采砂高程不能以人为主观转移，需要遵循河道演变的自然规律，并需要做一些专门的工程案例来研究。5 工作容5.1 调查研究与资料收集河道根本情况调查分析1调查分析河道流经区域的社会经济概括。包括：河道位置、长度、地形、地貌，流经的行政区域以与流经区域的社会、经济概况。2调查分析河道工程状况。包括：现有水利工程情况包括河道、堤防、水库、涵闸、泵站等水利防洪工程的位置、规模、设计标准、设计水位、功能、特点与运用要求等根本情况；其它设施情况包括桥梁、码头、港口、取水、排水、航道整治等设施的位置、规模、设计标准、设计水位、功能、特点与运用要求等根本情况。3水环境与水生态现状分析。调查

25、分析水功能区划、河道的水质与受污染情况；植被与野生动物分布等生态环境现状。4简述流域综合规划、防洪规划、河道整治规划、生态环境保护规划、航运规划等相关规划与河道采砂相关的主要容、主要结论与实施情况。 河道采砂现状调查评价1采砂情况调查调查河道采砂现状，包括河道采砂的开展过程，采砂的采砂作业方式和采运设备，现状的采砂点分布情况，采砂点的数量，每年的采砂数量；以往与现状年采砂量，采砂管理情况。在1:2000新街河为1：1000地形图上标识现状采砂区。进展河道实地查勘，了解河段划分根本情况，熟悉河道与两岸地形地貌，增加对规划围河道特性的认识。与沿江有关市、区座谈，了解沿江各市、区采砂活动现状情况；调

26、查现状采砂管理现状，相关法律、法规的落实情况，了解以往采砂许可证审批收费情况、在采砂管理方面的一些措施和管理方法，分析采砂管理现状与存在问题。2采砂造成的后果调查险工险段、护岸建筑物、城镇生活取水与农田灌溉工程、水位测站设施的情况，河道防洪、取水、排灌、生态与水环境等根本情况。调查采砂对河势、河岸的影响，调查河床下切情况，调查滥采乱挖对防洪、航运、供水、灌溉、排涝、生态与环境的影响。根据河道采砂存在的问题，论述制定该规划的必要性。5.1.3 资料收集1水文泥沙资料 收集规划区域主要水文泥沙测站的径流、洪水、泥沙资料。收集规划区域主要气象台站的气象资料，包括气温、降雨、蒸发、风速、日照等。根据建

27、立数学模型的需要，对局部河段布设临时水文位观测站，进展各个项目的同步测验。悬移质泥沙颗粒级配资料不足的，要补充测验。2地形地质收集规划围河道历史地形资料，除现已掌握的河道地形资料外，可到相关部门国土、测绘、航运收集河道各个年代的水下地形图，以作河床年代演变分析。另外，收集规划区的地貌地质资料，特别是河床地质组成资料。对于规划围河道河床地质构造、地质组成情况不明朗的，要补充地质勘探，对于规划的采砂区，要进展地质勘探。3水土流失、水土保持收集规划区域不同土壤侵蚀类型与侵蚀强度的分布、面积、地类与相应的侵蚀模数资料。各类水土流失面积均采用2002年公布的全国第二次遥感调查成果。收集规划区域新中国成立

28、以来治理水土流失面积和保存面积、各项措施的数量和质量资料。4社会经济统计各行政区2007年的社会经济指标，主要包括：土地面积、总人口、城镇人口和农业人口、耕地面积、国生产总值、工业总产值、农业总产值。5相关行业开展规划收集相关行业开展“十一五计划，包括国土规划、城市建设规划、水资源开发利用规划、航运规划等。了解各区域对河砂的需求量。6水利工程资料收集规划区域堤围现状与规划堤防标准、堤长、堤顶高程、堤防存在的问题等情况。收集规划区域与相关河道已建梯级的特征值、调度运行原如此；规划区域与相关河道规划梯级的特征值、调度运行原如此。收集规划区域主要取水工程规模、现状与规划取水工程的情况。7水环境保护有

29、关资料珍稀水生动物保护区有关情况申报、批复、论证、保护区设置与运行等；沿岸主要排污口分布与污染物排放情况、水质监测资料；规划围河道鱼类资源重点考虑珍稀和特有鱼类、珍稀水生动物、鱼类产卵场情况；水利部门的水功能区划、水资源保护规划；5.2 水文泥沙综合分析5.2.1 水文特性分析.1 年径流1利用规划围主要控制站的实测流量资料对近年来已有的成果进展复核分析。2计算主要站点年径流特征值，分析各水系年径流的变化、并分析造成变化的原因。.2洪水利用有关控制站的已有成果，特别是水利部珠委1999年珠江流域主要水文站设计洪水、设计潮位与水位流量关系复核报告，对有关设计成果作比照，并从流域面上进展合理性分析

30、，以分析采用。.3 典型枯水根据规划分析需要，选取主要河道控制站典型枯水最小流量、最小日平均流量分析采砂规划前后对综合利用部门的影响。特别是分析满足供水保证率97%的枯水流量以与分析航运要求水深相应的最小流量。.4 水位分析主要河道沿程水位站的年平均水位，年最高水位、年最低水位、枯水期平均水位、各种保证率水位，分析水位逐年变化情况。5.2.2 泥沙特性分析1泥沙特征值分析各水系泥沙的主要来源、时空分布与组成，各主要控制站的泥沙特征，典型年份的含沙量、输沙量，主要水文站悬移值最大粒径的变化围，流域产沙影响因素，水利工程与水土保持对来沙的影响。采用各主要泥沙控制站自建站至2007年系列，利用逐日平均悬移质输沙率表、逐日平均含沙量表统计各站多年平均含沙量、输沙量，最大、最小年输沙量等泥沙特征值，并根据资料情况进展泥沙系列的复原。2年代变化分析各主要泥沙控制站含沙量、输沙量、侵蚀模数的年代间变化，分析造成的原因。具体分二十世纪五十年代、六十年代、七十年代、八十年代、九十年代和本世纪以来的六个年段进展各泥沙特征值的年代变化分析。3侵蚀模数利用市流域面上的泥沙观测站，分析侵蚀模数在面上的分布规律，利用我省第一次水资源调查评价19561979年的侵蚀模数等值线图成果，以与现正进展的省水资源综合规划所作的“省19802000年侵蚀模数分区图进展比照分析。4水沙关系分析 建立各主要泥沙控制