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【关键词】河道;治理;建设与管理;分析研究;措施
中图分类号:TV147 文献标识码: A
一、建设程序
在水利工程的建设中要严格依照建设程序进行施工不可随意变动,主要程序包括以下几点:项目建议书、可行性研究报告、初步设计、施工准备(包括招标设计)、建设实施、生产准备、竣工验收、后评价等阶段。河道管理过程中应在不违背法规的情况下对当地有关建设方面的方针政策进行有效的管理,改善工程的实施方式,并加强河道治理工程的建设融会贯通,灵活运用。
1.项目建议书阶段
为了简化一定的建设程序,主要是在原河道的整治上进行治理,这样可以依据《水利基本建设投资计划管理暂行办法》第十六条规定,不用编制项目建议书,直接编制可行性研究报告并申请立项。
2.可行性研究阶段
把好项目的投资规模。编制一定的可行性的报告时,编制单位除了对勘测地点充分熟悉外,还应向了解现状的河道控制上进行两岸交通的灌溉、排涝等情况,严禁出现漏项、缺项或者是在实际的施工过程中再增加一定的投资项目。
(1)简化审批手续
根据新规范的要求以及新开项目的通知工作进行有效地调控,这样在改善工程质量的基础上来进行可行性研究,并在审批的基础上必须申请办理规划选址、用地的预审和环境的影响评价的审批过程的手续控制。
(2)提前组建项目法人
按规定,在可行性研究报告中应明确项目法人的组建方案,但为了更进一步地贯彻落实项目法人责任制,让项目法人对整个工程建设有个充分的了解,并能更好地管理工程建设。建议在可行性研究报告编制前,就组建项目法人。
3.初步设计阶段
(1)调整项目前期组织者
可行性研究,初步设计报告、施工图设计可由项目法人组织编制或设计招标。
(2)设计招标、限额设计
在初步设计阶段设计招标是非常关键的一个环节,通过招标才能编制设计报告进而才能上报水行政主管部门审批,审批之后就是初设概算上报部门批复。设计单位必须严格按批复概算进行限额设计,否则,财政审核中心不予接件审核投标最高控制价,必将导致无法进行招投标工作。
(3)调整设计阶段工作内容
根据市有关建设程序、招投标管理规定以及施工合同通常采用固定合同价款的形式签定,这就要求在施工招标前必须完成全部施工图设计,而不是按施工进度安排施工图的出图计划。
4.施工准备阶段
在施工之前的准备阶段要根据政府的出台的相关规定进行,在河道治理工程施工前要坚决执行开工审批制度。开工报告必须上报水行政主管部门审批,同时必须向工程质量监督站提出质量监督申请。施工准备阶段关键在于落实水利工程建设“三项制度”,即项目法人制、招投标制、监理制。
(1)项目法人制(代建制)
建议在可行性研究报告之前就组建项目法人,并引入代建机制,减少项目筹备组的组建手续。由具有代建资格的代建单位作为项目法人。
(2)监理招标制
监理单位的选择最好通过监理招标选定。监理招标可根据监理内容(设计阶段监理或施工阶段监理等)适时进行监理招标。
(3)施工招标制
施工单位的确定根据投资规模进行施工招投标。规定,投资规模小于等于1000万元的招投标,采用经审核合理低价随机抽取中标办法。投资规模大于1000万元的招投标,采用经评审最低投标价中标办法。
二、建设方案
建设方案应考虑到近期与远期相结合的管理规划模式,并且在符合一定的防洪规划建设中提高防洪工程的综合规划,这样在综合性的控制基础上进行相应的改善,在治理河道防洪安全实施上一定要以安全为主要的目标,兼顾生态治河的理念,而后再考虑综合治理的方式。
1.综合考虑近期规划与远期规划
随着社会经济的不断发展,城市人口的逐渐增多,城市规划建设上逐渐吃力,因此,不仅要在河道治理上进行工程防洪标准的控制,还需要依据一定的标准将河道防洪建设规模进行有效地调控,并依据城市财政建设的发展步伐进行建设,综合考虑近期的防洪标准与远期标准相结合。
2.以防洪安全为首要目标
治理河道是为了修建堤防、稳定河势,确保防洪安全,因此必须严格依据《防洪标准》、《堤防工程设计规范》和《水利水电工程等级划分及洪水标准》的要求,确定河道防洪标准以及确定建筑物安全等级。
河道治理工程建设需要维系周边人民以及环境建设和生命财产安全,并直接关系着社会的稳定,因此,在河道控制上需要以河道的安全防洪建设为主。
3.融入生态治河的理念
随着投资环境的逐步完善以及质量控制标准内的不断推进,人民生活水平在不断地提高,特别是在政治、经济以及文化中心的城市防洪控制上主要是在确保各个工程的综合性质量调控上进行相应的管理,这样在整体性能的质量控制上提供一处“水清、岸绿、景美”的休闲场所,构建人与自然的和谐相处。
4.统筹兼顾、综合治理
河道治理还应考虑到堤防两侧的排涝、灌溉、交通、截污以及河道航运等。
三、建设投资
1.充分利用现场材料,杜绝浪费
在工程建设中投资是非常必要的,一般投资时首先要进行分析,进行设计图的设计,做好质量、安全等的准备和防范工作,之后才开始正式施工。利用一定的控制条件,并依据现有的土石方平衡计算来进行考虑,最终改善工程质量的有效实施。现场的土石方若是在确定基础上进行有效实施的,应考虑到废土堆场以及其他地区征地的费用管理等问题,并在施工招标前明确化。
2.优化设计,减少投资
在河道治理工程中,由于河道周边地质都会有所不同,所以做好施工质量的控制是非常必要的,在施工中紧急的问题遇到是难免的,例如城市规划、跨河建筑物以及征地的情况等等,此时应结合木地区的生态环境以及自然景观状态进行方案的优化设计,并选择不同的工程控制手段来进行调动,如悬臂式、重力式、衡重式防洪墙、仰卧式、斜坡式、复合式断而等。
四、征地拆迁工作
河道治理中的征地拆迁工作一直都是困扰地方政府以及工程建设规划中的一个重要的考虑因素。因为河道治理工作在工程建设管理上战线比较长,而比较庄而且涉及的村镇比较多,因此,维系着众多城镇的发展命运。必须处理好各个工程的总投资、总工期,并做好处理协调工作。在我国对河道的治理工作,一般都是对河道进行改建或者是扩建,在治理上也是较为有成效的,这种建设周边居民也可与接收。
征迁中的措施主要有:加强征地拆迁资金专户管理,通过单独设置会计账簿,设置网上银行查询功能等,规范征地拆迁专项资金的管理使用。认真收集征地拆迁补偿安置过程中的违纪违法线索,有针对性地进行排查,建立健全发现、查处违纪违法行为的机制,探索建立征地拆迁举报专项受理制度,及时查处专项举报反映的问题,严肃查处腐败行为,对于涉及到的征迁地上物,需要现场和老百姓核实,双方签字确认,对于签字之后出现的抢种等行为需要严厉打击;对已补偿安置的征地拆迁项目,要通过派员随机抽取被拆迁档案、走访拆迁户等核实相关情况,调查征地拆迁工作人员是否存在违纪违法行为;切实做好失地农民的就业安置工作,加强对失地农民的技术培训和职业教育,采取行政与市场相结合的方法,尽可能地为失地农民推介就业岗位,促使征地拆迁对象改变片面追求眼前利益的观念。
五、建设管理模式
河道治理过程中属于政府投资的公益性的水利建设项目,为了保证水利工程的建设,体现责任制的建设实施,这样在贯彻工程的整体性能控制上,不仅需要改善工程的综合性调控实施,还需要依托“代建制”来全而实施,按照建筑工程河道治理模式进行管理,使用职能分离控制,对于政府的宏观调控特性进行综合性管理,从微观管理角度向宏观角度的管理调控。
六、结语
河道治理过程中,对于建设项目的控制工作不仅需要依据一定的标准进行监管,还需要依据一定的质量控制措施来进行改进,将环境保护以及人地协调进行调整控制,并在构建和谐社会的基础上进行有效的调控,认真的研究新思路、新方法,提高河道治理工程的管理水平,为后期的河道建设提供经验。
参考文献
[1]刘汉鹏,浅析河道防洪护岸工程[J]黑龙江利一技信息.2011(07).
[2]段强,河道防洪工程建设的施工技术[J]技术与市场.2011(08).
[3]张亚维,城区河道防洪景观生态治理工程行洪方案设计田地下水.2011(05).
[关键词]河道治理;工程设计;木槽涧河;广灵县
1流域概况
壶流河发源于广灵县边界的石人山一带,为桑干河支流,大致由西向东流经广灵县全境,于洗马庄出省境流经河北省蔚县、阳原两县,在钱家沙洼汇入桑干河。境内干流全长66km,河道平均纵坡8.84‰。河流由西到东上窄下阔,呈壶状,上白羊以上段为土石山区,河床为砂砾石,河道为“V”字型顺直河段,河床基本稳定;上白羊至贺窑为黄土丘陵,贺窑以下河段为冲积平原,河道为“U”字型宽浅式游荡河段,易淤积,河床稳定性差。木槽涧河为其主要支流之一。木槽涧河惠花村段河道治理工程始于水神堂渡槽上游30m处,沿河道向南至惠花村段,河道长3.4km。防护区内保护的村庄4个,耕地人口2.8万余人,工矿企业5个,按规模属一般乡镇,但区内保护文物单位较多。工程治理段始于水神堂渡槽上游30m处,沿河道向南至惠花村段,河道长3.4km,是河道行洪的主河道。
2河道治理工程设计
2.1治理目标及内容
工程通过河堤整治和河道清淤疏浚,提高河道的防洪标准,使沿河两岸城镇及村庄的防洪标准达到规定的20年一遇标准。河两岸堤防等级为Ⅳ级,次要建筑物、临时工程为Ⅴ级建筑物;地震基本烈度为Ⅶ度,地震设防烈度为Ⅶ度。治理工程内容包括堤防工程、险工控导工程和河槽疏浚清淤工程。
2.2堤防设计
河堤纵段设计原则为尽量结合原河道底坡,减少工程开挖量。河道设计洪量270m3/s(20年一遇),根据河道现状,其断面形式选用梯形,堤防断面设计为两种型式。在地形开阔地段采用土堤型式,地势狭窄段采用重力式挡土墙型式。2.2.1土堤设计西岸堤段采用土堤型式,长1490.4m,堤顶宽4m,筑堤土料尽可能利用河道土料,临水侧和背水侧边坡均采用1∶2,迎水坡采用格宾石笼防护,防护材料自上而下依次为300mm厚格宾石笼、150mm厚碎石垫层、反滤土工布;背水坡采用撒草籽护坡,为方便防洪抢险,堤顶设3.0m宽泥结石路面。现状堤高0~2.2m,对堤防高度不满足防洪要求的堤段进行加高培厚,加固加高段在新旧堤身结合面要求刨毛处理,在新筑堤段,要求对堤基进行处理,清基平均深度约0.5m,堤身填筑要求,粘性土压实度不低于0.90,非粘性土相对密度不小于0.60。填筑碾压参数通过现场试验确定。2.2.2重力式浆砌石断面设计由于两岸地形条件限制,东岸段采用重力式挡土墙断面,能够节省占地,总长5309.6m,挡墙断面尺寸,顶宽0.6m,临水侧边坡1∶0.5,背水侧直立,基础埋设1.5m。2.2.3堤基处理设计堤基土层分布不均匀,具有轻微的湿陷性,碾压基础以消除湿陷性。挡土墙为重力式浆砌石类型,会产生不均匀变形,需设置横缝和沉陷缝,横缝沿墙身纵向15m/条,缝宽度为2cm,木板填充(一般选用沥青质),沉陷缝则设在墙体断面突变处。
2.3险工控导工程
险工段采取的工程措施是依堤而设短丁坝群,丁坝群重点布置在弯道及顶冲点的下游侧,以主流顶冲点为界,上下游护岸长度之比为2∶3。共布置4组26条丁坝,丁坝依堤而设,采用下挑、非淹没式丁坝,用格宾石笼护砌。2.3.1防冲设计根据冲刷计算结果,堤脚最大冲刷深度为2.0m,在堤脚向河道方向铺5m宽的格宾石笼防冲材料,格宾石笼厚500mm。2.3.2河道清理设计河道清理范围自北始于水神堂渡槽上游30m处,沿河道向南至惠花村段,总长3.4km。河道清理设计按照河道设计纵坡、设计宽度清理,将河道内违章建筑、违章造地拆除清理,以设计河底高程为界,高的河段开挖清理,低的河段保持原状。
2.4水土保持设计
2.4.1工程措施工程开挖河道产生土石和清基土的弃渣,河道土石方回填基本平衡,有少量弃土,就近运至河道两侧的低洼地带回填压实,清基土适合做植物生长基土,因此将该部分弃渣作为河道两侧回填的土壤表层,并将其整平以利于耕作。2.4.2临时防护措施开挖后至回填的中间期,清基土的临时堆放会产生水土流失,并且清基土富含植物生长必须的营养质,因此要对清基土集中保存围护,在工程措施完工之后,生物措施开工前陆续回填与设计区域,既防止了工程弃渣占地破坏地貌,又不会形成新的水土流失源。
3结语
关键词:RTK高程;地形测量;断面测量;
Experience of Urban River Hydrographic Engineering Survey
——take comprehensive management engineering survey of Longgang river in Shenzhen for example
Zhou Kui
(Shenzhen water planning and design institute,518000,Shenzhen,Guangdong,China)
Abstract:This article takes Longgang river for example and depicts some knowledge and experience about control survey、topographic survey、pipeline detection、flow measurement、cross section measurement during Urban River Hydrographic Engineering Survey according to the auther’s practice.
Key words:RTK height, Topographic survey, Cross section measurement
中图分类号:[P258]文献标识码:A文章编号:
1.概 述
测量资料是城市河道综合治理工程规划设计及施工各阶段最基础、最重要的资料之一。城市河道综合治理是在满足河道防洪、排涝等专业功能要求的前提下,实现工程的生态、景观功能,体现自然生态特色,以及人与自然和谐共处的理念,测量工作以满足工程设计、工程施工、工程管理要求为前提,在传统的控制测量、地形测量、断面测量的基础上需重点进行地下管线探测与沿河排放口调查等工作;同时为满足景观布置要求,需对河道沿线两岸景观树木进行调查测量。
深圳市龙岗河综合整治工程治理范围为:龙岗河干流梧桐山和大康河交汇口~横岭厂深惠交界断面,河长约20km,通过河道治理工程实现旱季污水100%截流,水质达景观水体要求,中心城区河段生态景观满足“生态、绿色”大运要求;干流全河段旱季污水100%截流,,通过初雨收集、调蓄处理削减雨季污染负荷;通过干流河道污染底泥清除和边坡恢复,提高因泥沙淤积而降低的行洪能力,增加河流河岸植被覆盖率,改善河道生态状况。
2.河道综合治理工程测量工作实施
2.1 首级控制测量
控制测量是保证地形图测量、地下管线点测量以及工程施工准确性的前提,城市河道治理工程区域多为为狭长带状区域,河道两侧通常都为居民或工厂区,通视条件较差,采用常规导线测量方法实施难度大,GPS测量布点方式灵活,控制点间两两通视即可,通常采用GPS静态测量方法布设首级控制网,首级控制网点联测四等水准高程。
2.2图根控制点高程控制
水利工程测量中,高程精度直观重要,否则就会出现引水不达、排水不畅的恶果。在项目初步设计阶段,采用GPS RTK方式施测图根控制点,图根点高程采用RTK高程可以满足设计要求,但是在施工图阶段,由于RTK解算整数模糊度的可靠性为95%~99.9%,如果观测条件不好,定位点的坐标成果可能出现偏差,尤其是高程方向。在施工图设计阶段采用图根水准高程联测所有图根点,并与原RTK高程比较如下:
RTK高程与水准高程比较表表1
由上述比较结果可知,图根点TL149高程差值达7.7cm,RTK高程呈现出波动变化, 显然 RTK测设的高程不能满足地形图及管线探测的要求,因此施工图阶段图根控制点应联测水准高程。
2.2地形图测量
地形图是工程设计的基础资料,地形图的准确性特别是地形图中重要地物,如高压电塔、高压电杆及线路、跨河桥、排放口、房屋等重要地物的准确性直接影响工程的布置。地形图测量过程中对每个设站点均应进行测站检查。测站检查包括与定向点之间的边长、高程检查以及第三点的边长及高程检查,以保证设站点的正确。外业巡查。地形图编辑完成后,打印蓝图进行外业100%巡视,逐一对照检查,消除漏测、错测。对重要地物进行外业设站复测。
2.3排放口调查测量
排放口测量是河道截污工程方案设计的一项重要工作,为设计部门提供排放口的数量、平面位置、管径、高程数据以及流量测量数据,供设计选取截污管的规模以及布设位置参考使用。排放口调查测量的成果是否准确直接关系到截污工程能否顺利开展和项目建成后能否达到预期的截污的效果。
排放口测量内容包含排放口出口平面位置、管(涵)底高程、断面尺寸测量;排放口至上一连接管(涵)点的测量;排放口及支流汇入口旱季流量测量需要仔细把握测量时间。为保障排放口测量的准确性,排放口测量采取两个小组(地形组、管线组)独立作业并对比成果的方式进行,对同一排放口的两次独立成果进行比较,测量误差范围内的成果取其平均值作为最终成果,两次测量比较值超限时,野外进行检查。排放口测量设站点应均为水准高程点,以确保高程精度。排放口及支流汇入口旱季流量测量选择在至少连续三个晴天后进行,测量过程中应仔细比较分析流量数据以保证流量数据的准确性及代表性。
2.4 地下管线探测
地下管线分布及埋深情况是工程方案设计、地质勘探、工程施工的极为重要的基础测量资料,地下管线探测作为工程测量中的难点,原因有二:①由于地下管线的隐蔽性,往往出现部分地下管线错探漏探情况,这将严重影响工程设计及施工,造成不必要的经济损失以及工期的延误,漏探电力管线甚至可能造成人身伤害;②部分管线埋设太深,普通管线探测仪器无法准确探查。
地下管线探测过程中,应由专职外业检查组对施工影响范围内地下管线外业进行全面复查;在施工图设计方案确定后,对与工程布置相交叉及相邻的地下管线再进行一次有针对性的外业复查,以确保管线探测数据准确。
为杜绝地下管线漏探,一般采取以下措施:①收集测区范围内的已有管线资料,重要管线(如给水、煤气、电力、电信电缆等)应与当地的有关主管部门联系,采用现场标定及收集资料相结合的方式进行。②采用地质雷达对工程布置沿线进行补充探测,查找是否有异常情况并进行进一步的探查。③加强管线探测人员与设计人员的沟通,管线探测人员对设计方案进行充分了解,明确对设计方案有重点影响的部位以便于进行针对性检查工作,设计人员对与设计方案相关联的地下管线的精度、可能存在的问题做到心中有数以便于优化设计方案,避免设计方案与实地管线冲突。管线探测负责人加强与业主的沟通,对重点部位采取开挖验证等方式以确保施工安全。④对于埋设太深普通管线探测仪器无法准确探查的管线,采用地质雷达进行探测。雷达探测采用的方法是断面法,野外数据采集后,通过对数据处理与分析,得到管线的深度,结合测量得到的管线的现场位置,从而得到我们需要的地质雷达综合解释图。采用雷达探测方法能对疑难管线进行有效探测。
2.5 实物调查
实物调查是调查河道治理范围内建、构筑物的数量及建筑面积,调查果园、菜地的面积及果园类型,果木棵数,往往需要调查的地物类别多,数量大。一般来说,设计阶段实物调查用于投资估算,具体要求低于国土部门拆迁调查要求,根据实际情况掌握调查尺度,本工程大部分的调查工作是利用1:500地形图进行,并且最终利用其编制实物调查调查图。在实物调查建、构筑物部分根据具体情况按图上量取。果树、菜地等植被也可利用地形图进行面积量取,然后采用抽样统计方法进行具体数量统计,这就要求我们在河道1:500地形图测量时充分的考虑到实物调查的元素,特别注意植被、地类界的正确标注,一些独立地物也应该实测出来,并且标注属性,如大的独立树的树名,树冠大小等。
2.6流量测量
流量测量方法:流量较少的排放口采用容积法测量,箱涵及流量较大的排放口采用流速仪或漂流法测量;河道断面流量采用流速仪法测量。
流速仪法适用于排污截面底部硬质平滑,截面形状为规则的几何形状,排放口处有不小于3m 的平直过流水段,且水位高度不小于0.1m。容器法适用于流量小于每日50 吨的排放口。但溢流口与受纳水体应有适当落差或能用导水管形成落差。浮标法适用于排放口上溯有一段底壁平滑且长度不小于10m,无弯曲、有一定液面高度的排污渠道,并经常进行疏通。
根据水深情况选用一点法、二点法、三点法测量流速。一点法是将流速仪置于0.6倍水深处;二点法是将流速仪分别置于0.2倍、0.8倍水深处,取二点的平均数作为此点流速;三点法将流速仪分别置于0.2倍、0.6倍、0.8倍水深处,取三点的平均数作为此点流速。
2.7河道断面测量
河道断面测量是水利工程测量的一个重要组成部分。传统获取横断面图的方法是由测绘人员根据指定的中心线在实地放样出位置,然后根据放样的位置测出断面线上的地形变化点的距离和高差画出断面图。龙岗河整治范围内两岸大部分为建筑区,部分地段房屋邻河而建,且较为零乱,通视、通行条件差,测量过程中采用GPS RTK结合全站仪方式灵活的测量河道断面。同样,在横断面中,必须要测量跨河桥涵断面图,跨河桥涵断面:一般为三条断面(桥面断面、梁底断面、河底断面)的叠加断面。桥断面线方向为平行于桥且过一排桥墩,箱涵断面线则要求垂直涵口。
3.总结与体会
通过深圳市龙岗河综合整治工程测量笔者有如下几点体会:
⑴城市河道治理工程测量工作量大,工期紧,精度要求高,应充分领会工程意图,取舍得当,主次分明。
⑵河道治理工程对地形图高程精度要求高,而常规GPS高程精度较低,应采取其它方法保证高程精度,如联测水准高程。
⑶应充分的利用测绘好的地形图,在地形测量的同时应该兼顾其它分项工作,如排放口、纵断面、实物调查等,既要保证整体成果的精度,又要避免工序重复,尽量的使工作效率最大化。
⑷将 GPS RTK、全站仪、成图软件等有效配合在一起进行实测及成图,在较大面积大比例工程用图测量中不失为一种高效的测量方法。但其在技术上还有很多不完善的地方,如RTK高程、桥涵断面测量、排放口等问题。这就要示在此类工作实际应用中作出相应的工作计划,对其各自不足作出相应有效的控制,在满足工程精度前提下作出合理利用,才能高效、省时、省力地完成工程测量任务。
参考文献
[1] 注册测绘师辅导教材测绘综合能力[M ]..北京:测绘出版社,2012.
[2] 水利水电测绘科技论文集2012[M ].武汉:长江出版社,2012.
关键词:河道治理;水土保持;设计
中图分类号: TV147 文献标识码: A
1、水土流失带来的危害
水土资源是我们人类在地球上生存的最基本的前提条件,可是,严重的水土流失导致自然生态失去了平衡,从而使土壤肥力衰减,自然灾害经常发生,农林牧副业的产量不断地降低。水土流失制约着我国当地经济的持续发展,同时还对人类正常的生活造成了严重的威胁,妨碍着社会的发展,对社会的建设产生了很大的消极影响。是在生态环境方面,由于生态环境恶化,频繁发生自然灾害。由于地表的植被被人类不断地破坏,以至于林地草地的沙石在外面。又因为坡地地表的土层随着时间逐渐的变薄,在保土蓄水的功能上有所减弱,造成植被不能修复,严重的水土流失使生态环境逐渐的恶化,生态环境非常的脆弱,导致旱灾、水灾不断地发生。
2、河道治理中存在的问题
由于我国治理投入比较低,是不适应当地的水土流失治理的需要的。当地居民对经济效益太过于注重,在减轻水土流失灾害以及改善生态环境方面的考虑是欠缺的。治理措施科技含量低下,治理标准也过于低下,生态效益和经济效益不能够正常的发挥。因为治理水土流失的任务是非常的重,时间上也是非常的紧张,这时我们必须采取专业的团队来实施。
2.1、河道两岸脏、乱、差严重
一般河流大都担负着河道两岸沿线企业和居民生活排污的任务。近年来随着大规模的经济开发建设,建筑垃圾随意倾倒至河岸、造成河道淤积严重,河流水质深受污染、河面漂浮物、河水异味等,使昔日的清水河变成为了臭水沟。
2.2、河道水质恶化,生态系统遭到破坏
大规模的开发建设,致使大量的生产、生活污水未经处理就直接排入河道,河水变色发臭,河流水质恶化,直接导致河流生态系统遭到破坏,有的河段由于严重污染造成了生物灭绝,农田荒芜,严重影响河道沿线居民的生产和生活。
2.3、河道治理措施违背自然法则
目前,在河道治理中,许多地方都采取了河道衬砌的治理方法,钢筋水泥铸就的河堤表面上看来安全可靠,实则弊端种种。其一,混凝土修建的河道中,具有净水功能的水生生物生长极为困难,长期以往,水生生物就会逐渐消失,河水失去自净能力,水质随之恶化;其二,河道衬砌阻止了两岸地下水的渗漏,破坏了河道水与地下水的交流。
3、水土流失的监测
3.1 水土流失监测的目的
为加强水土保持的设计和施工的管理,协助建设单位快速落实水土保持方案,优化水土流失防治措施,并帮助水土保持工程和工程的建设,及时掌握生产建设项目水土流失的状况并提出有效的水土保持改进措施,以免造成不必要的水土流失。
3.2 监测的内容
我国水土保持监测的内容主要包括有水土流失灾害隐患、水土保持工程建设情况、水土流失以及造成的危害、水土流失防治效果、主体工程建设进度以及水土保持管理、水土保持工程设计等方面的情况。我国水土保持监测的重点主要是施工道路、整治工程以及高岸取土场。
3.3 监测的方法
我国的监测方法主要有实地调查监测、现场巡查监测和定位监测这三种[1]。
4、水土保持设计
3.1、施工期水土保持设计
3.2.1、临时防护设计
针对施工期的特点,施工期的水土保持措施以临时防护措施为主。考虑到工程开挖出的临时回填堆土沿河道堤线两侧线性堆放特点,设计对其采取平整压实措施,对其堆放高度和堆放形式进行严格要求,部分靠近城区和人口集中村庄地段采用彩钢板进行外侧拦挡。土体表层采取彩条布或防尘网苫盖,由于堆放时间较短,土体周边可不设临时排水沟及沉沙池[1]。
3.2、弃渣场水土保持设计
(1)分散堆放设计
工程区部分地段,沟道狭窄、人多地少、耕地匮乏,耕地多分布于河道两岸,沿河布设渣场势必侵占耕地,引起工程建设与当地民众的矛盾,需要合理地规划利用渣场。
(2)集中弃渣场设计
①沟道型渣场,沟道型渣场主要位于洮河、泾河等山区。从地形上来看,沟道型渣场沟口狭窄,采取拦挡措施效果比较好,可考虑在沟口设置砌石重力式拦渣坝。但需要考虑沟内洪水,堆渣前在渣场底部根据冲沟走向修筑排水沟,挡墙的布设应结合渣场底部排水设施布设。
②坡型渣场,坡地型渣场主要位于阶地以上的沟、谷地带、,场坡度一般在15℃以上,渣场残坡积层较厚,周围自然边坡整体稳定性良好,不存在崩塌、滑坡等不良地质体。该类渣场渣量不大,堆渣高度一般小于4m。
③滩地型渣场,滩地型渣场主要位于河道的滩地上,地面较平,地形开阔,堆渣条件较好,一般渣量不大,堆高小于3m,渣体不受河道洪水影响,在渣体堆放前应沿渣体坡脚修建挡墙,要充分利用弃渣中的块石料[2]。
3.3、弃渣设计
3.3.1、渣场选择原则
(1)尽量不占或少占耕地、林地,保证尽量不占用或少占耕地、林地资源,选择渣场上游集水面积小,周边无公共设施、工矿企业、居民点等重要保护对象。
(2)控制渣场数量和运距。填筑材料优先考虑利用开挖料,各区间调配利用,减少弃渣量和渣场个数。
(3)本工程施工呈线长点多的特点,弃渣场选择要适应工程当地地形地貌,宜采取分区分段规划、充分利用低洼地、沟道等地段。
(4)弃渣运输充分利用已有施工场地和道路条件,尽量避免新建运渣道路[2]。
3.3.2弃渣设计
增加内容:
4、河道治理中的水土保持应关注的事项
4.1、加强水土保持法制宣传
我国对水土保持工作是十分的重视的,把水土保持作为我国长期坚持的一项基本国策。1991年,我国颁布了水土保护法,使我国的水土保持走上了正轨。我国政府高度重视水利,温总理在政府报告中仍将我国的水利放到了重要的位置,使我国最近几年水利工作取得的成绩得到充分的肯定。对农田水利建设、饮水安全、节水灌溉、水资源节约保护等水利工作提出了要求。在我国的水土保护法中,明确指出要保护以及合理利用水土资源和治理水土流失,从而来减轻灾害,改善生态环境,发展我国生产。这是相互关联的关系,最终还是为发展生产,从而促进我国经济社会的快速发展。我国水土保持最基本的任务就是预防以及治理水土流失、保护和合理的利用水土资源。
4.2、河道治理工程需注重的综合效益
我国河道水土流失的原因和危害有很多,但是,河道水土流失的主要的原因就是河床滩地,挖沙取土、向河道内倾倒建筑和生活垃圾各种建筑物的侵占,同时也影响了行洪。在行洪期间,河床顺直段河水流速大对堤岸破坏严重,弯曲开阔段河水流速降低推移质沉淀於塞河道破坏凹岸,严重时造成河流改道。植被的破坏。对地表植被覆盖和坡面土壤侵害的影响是非常的大的。植被的茎叶对降雨有截留的功能,对降雨雨滴有着削减的功能,对径流流速有着减缓的功能;我们在大凌河治理过程中不但对河道岸坡进行治理还对河道滩地进行了水土保持治理,具体做法是在河道中间横向修建和河道枯水期水面高程相当的截潜工程提高地下水位在近水滩地栽植了适合当地物候特点的水生蒲草,远离水面的滩地栽植紫穗棉槐,堤防工程尽量减少硬覆盖尽最大可能采取生态护坡形式,对于必须采取应覆盖的河段采取糙率大的格宾石笼护坡石笼网[2]。
4.3、搞好河道水资源的管理
河道水土保持的关键就是要搞好水资源的管理。主要的措施有三个方面。一方面是由于高差形成的势能,在没有雨的季节,上游的地下水和下游的地表水之间的相互的转换,维持河流不断流,充分利用可利用的水资源。这主要是将河道治理理念延伸到坡面工程的水渗透并储蓄着,使地表淡水转换到土体,并保持在地下。另一方面是减少水库以及河道的淤积,使水利工程延长寿命,增加效益,减轻防洪负担。我们只有。再一方面就是尽量避免点源和非点源的污染。这不仅仅对水资源的开发利用以及水环境的保护是非常的有利于的,而且对建设景观水利也是非常有利的。
结束语
水土流失是造成河道生态恶化的重要原因之一,也是影响经济持续发展、改善人民生活的不可忽视因素。因此,河道水土保持工作是一项重要的基础建设工作,河道水土保持除了要保障防洪安全、保护生态环境的要求外,还要服务于不同行业,如城乡供排水、航运、旅游开发建设等。
参考文献
关键词:生态水利;河道治理;工程;应用
众所周知,对于水资源的利用是人类得以生存的基本因素,随着现阶段我国经济的不断发展,不断的出现水资源与经济发展的矛盾,从而使得水资源在一定程度上造成了破坏。面对这一矛盾,生态水利工程建设就可谓是实现对水资源可持续发展原则的落实,由此可见,在进行河道治理的过程中,从生态的角度着手,增强对于河道的管理力度,积极应用生态水利的渠道对河道进行治理,是实现人类社会经济发展与生态环境的有效统一就的重要步骤。笔者针对生态水利建设中的河道建设中的研究为论点,从而对生态水利建设在河道治理中的应用进行了相应的探究。
1 对于生态水利的探讨
河道的生态水利建设如果以“在维持有效的人文应用以及持久的自然景观与可持续发展原则的相融合”为基础,不仅可以对河道的治理形成持久以及安全性的作用,还能在实行治理的过程中,结合当地的水土状况逐渐的实现可持续发展的模式,从对当地的生态环境建设实现有效的维护。
生态水利建设是以生态学的原则为基础进行尊重生态要求以及法则的工程行为。要想实现水利建设的生态化,就要以生态的层面入手,对水利工程的建设进行不断的探究,从而建立起适应当地发展的满足良性循环的体系建设,最终实现自然和人的和谐共处。
在进行河道治理的过程中应用生态水利建设,可以大大的提升治理的效率并且也会发挥出关键的作用,从而为河道的利用制造出较高的收益。现阶段,我国的中小河流域,由于常常受到季风气候的影响,使得季节变化性逐渐的增大,那么在存储量不够的情形下,很容易使得水量蒸发,最终使得水资源的利用无法达到持续供应的目的。要想在河道治理中充分的应用生态建设,那么就要重视堤坝建设的结构、水土工程的保养以及种植和灌溉的生产活动的影响,只有从各个层面对水源的蒸发量进行控制,才能最大程度的提升水资源的利用率,从而形成高效的经济收益。
在水利工程的建设中充分的发挥生态水利建设,可以满足现阶段的生存环境的多样化,从而逐渐的完成生态建设的和谐化构建。而在现阶段的水利工程建设中依旧会存在诸多的负面效应,不仅加重了环境污染的程度,也会对生态系统的协调发展形成破坏。这时生态水利建设的作用就可以较好的显现出来,对其充分的应用可对工程建设周边的环境实现良好的保护。
2 对于河道治理过程中的生态水利建设探讨
在河道治理过程中应用生态水利建设可以使得河道的水生态保持、蓄水以及航运等环节形成良好的运行状态。从古至今间,提起河道的治理,就会想到它所包含的繁杂性和困难性。在实际的河道治理过程中,常常要考虑到各个层面的影响因素,并且使得生态建设实现良好的应用,从而改变水利建设所形成的负面状况。由此可见,在进行河道治理的过程中一定要采取生态水利的建设。在进行水利工程建设时实现生态化,就要充分的考虑可持续发展的原则,积极的协调生态环境和水利建设发展过程中的矛盾,也要对生态环境中水资源的开发不断重视,这样才将生态化的水利工程建设融入到河道的治理过程中。在河道治理的过程中将生态水利建设融入其中可以使得经济效率与生态环境实现良好的结合,最终实现水利建设的应用度最大化,也实现经济利益的最大化。
3 在河道治理过程中对于生态水利建设的应用探讨
3.1 维持河道蜿蜒特性,实现自然化的河流建设
在进行河道的治理过程中充分的维持河流的蜿蜒特性可以使得河道利用自身的完全程度从而使得需水量增加,在一定程度上可以使得河道的水流更强且水体容量增加,也会使得生物生存空间更为广阔。由此可见,在进行河道的治理过程中保持河道的蜿蜒特性是十分重要的,也是对生态水利建设宗旨的良好体现,且也是河道治理过程中必然的应用手段。只有充分的实现河道的生态化以及河流的自然化才能更好的使得经济与环境的和谐发展和良好统一。
3.2 实现现代生态化水网工程的构建
除了实现河道的蜿蜒性,生态水网的构筑也是生态水利建设的重要环节,且要想更高效的实现现代化水网工程生态化的建设就要充分的对现代水资源网络体系进行体现。在进行现代生态化的水网工程就要将河流水系联网作为基础内容,且在工程进行之后,也可以使得对于各类水资源的进行有效的调度,从而逐渐的实现河道水利建设过程中生态环境的改善和逐步恢复。生态化水网的建设是一个具有相当程度复杂性以及庞大性的工程,那么,就要求在进行生态水网建设的过程中要实现各个层面的充分融合和考虑,只有这样才能对河流流域中的生态循环实现有序的运行,所以,生态化水网工程的建设对于生态水利建设中的作用是极其关键的。
3.3 利用水生动物种群的作用实现多样性的构建
保证水生动物种群的多样性也是进行生态水利建设中的重要环节,要想实现河流内部的稳定与平衡就要充分的对流域内的物种种类以及数量进行有效的控制和提高,这样才能为河流内部的平衡发展和可持续发展进行良好的控制。例如,可以一定程度上提升鲫、鲢以及螺的数量,通过提升生物物种的数量和种类可以对流域内的垃圾处理以及浮游生物的处理实现重要的作用,运用河流内的生态环境改善手段从而最终实现整个生态的平衡和水体的净化。
3.4 通过花卉的种植来提升水利生态系统的利用
要想使得河道建设中不仅具备防洪的作用,还具备美化景观的作用,就要充分的考虑生态水利建设中周围景观的建设,这就可以运用花草的种植来实现水利生态系统的完善,从而将它的利用率最大程度的提高。
4 结语
通过笔者对于河道治理过程中生态水利工程运用的相关探究,可以充分的了解生态水利工程建设的重要作用,众所周知,旧式的水利建设模式在一定程度上会大大的增加环境的负担,而且也会对水资源的利用造成相应的影响,那么,要向实现河道治理与经济发展以及可持续发展的重要作用,就要积极的对生态水利工程进行应用,只要这样,才能与可持续发展的原则与社会经济的效益发展相协调,才能实现河道治理过程中的利益最大化,才能实现自然与人类发展的和谐统一。
参考文献
[1] 陈勋,李梅凤,黄成业等.河道治理中的生态水利应用探究[J].中华民居,2011,12(11):389-390.
[关键词]乐亭县;滦河河道治理;右岸防洪小埝加高培厚;丁坝维修加固。
中图分类号:TV85 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)12-0230-01
1 滦河概况
滦河干流全长888km,流域面积44750km2。其中滦县以上为山区,流域面积43940km2,滦县以下平原区面积仅810km2。滦河自成体系,进入平原后通过干流河道渲泄入海。
解放以来滦河防洪工程不断建设,在滦河支流上修建了一些大、中、小水库,滦河干流中游修建了潘家口水库调蓄洪水,以减轻滦河下游地区的洪水威胁。滦河至滦县京山铁路桥后进入平原河段,由于平原河段较短,其间没有蓄滞洪区,修建了防洪大堤、防洪小埝和护岸丁坝作为主要防洪工程措施。
滦河防洪大堤始建于1951年,历经1960年延长和1962年平毁,滦河右岸防洪大堤现状自京山铁路桥至乐亭县袁庄,长45km。为减轻中小洪水对滦河行洪滩地村庄的威胁,河道右岸自滦南县大李庄始并沿二滦河右岸至乐亭县岗子庄修建防洪小埝长49.5km。防洪小埝采用5000m3/s设计,7000m3/s校核,设计洪水标准相当于3年一遇。滦河下游干流属于游荡型河流,为防止河岸坍塌,保护村庄、耕地及防洪堤埝的安全,先后在滦河下游两岸修建大量的护岸丁坝群,起到稳定流向、固定河床的作用。
根据滦河流域防洪规划,防洪大堤按照50年一遇洪水设计,设计洪水流量为25000m3/s;防洪小埝近期按照5年一遇洪水设计,设计洪水流量为8230m3/s。
2 乐亭县滦河河道治理的必要性
2.1 防洪小埝现状及存在的问题
防洪小埝现状设计洪水标准相当于3年一遇。小埝现状堤身、堤基大部分为粉细砂,堤高1~3m,顶宽3~5m,迎水坡与背水坡现状坡比1:2.5~1:3.0。防洪小埝建成后,历经了1978、1979、1984、1994、1995年较大洪水,洪峰流量6100~9340m3/s,洪水过程中防洪小埝多处出现险情,某些堤段洪水位几乎与堤顶持平,经抢险均未造成大范围决口漫溢。2012年8月滦县站最大洪峰流量4280m3/s,本次洪水中堤身砂化现象较严重,局部堤段发生洪水漫溢险情。由于筑堤材料主要为砂性土,多年运用中堤身受风吹、雨水冲刷剥蚀,致使堤顶高程降低,堤身缩窄,防洪小埝现状过流能力仅为3000~5000m3/s,不满足防洪规划中5年一遇洪水设计标准的要求。
2.2 护岸丁坝现状及存在的问题
护岸丁坝坝头原结构为铅丝石笼,坝身原结构分为抛石填筑和土工布包砂两种,干砌石护面。滦河乐亭县境内河段平均流速1~2m3/s,行洪高水位时流速更大。由于汛期洪水持续时间长,而且滦河粉细砂基础抗冲刷能力弱,尤其丁坝坝头基础原有水平防护段较短,防冲效果较差,水流淘蚀严重,导致大部分丁坝坝头塌陷损毁、坝身缺石,每年都形成新的险工险段。
由于乐亭县右岸防洪小埝和护岸丁坝存在上述问题,因此实施乐亭县滦河河道治理工程是必要的。
3 工程任务及规模
针对工程现状存在问题,从2012年开始分段对乐亭县滦河河道进行治理。本次2013年治理工程位于乐亭县中堡镇新庄子村东,滦河右岸桩号LHY36+ 500~LHY40+000段,长度共计3.5km,包括防洪小埝加高培厚、局部护砌、埝顶路面硬化、越堤道口治理以及勒流河丁坝群中6座丁坝的维修加固。
根据滦河流域防洪规划,确定右岸防洪小埝行洪标准按5年一遇洪水,相应设计流量为8230m3/s。护岸丁坝的防护标准以平槽为原则,滦河乐亭段主河槽平滩流量1750m3/s。
4 工程地质条件及评价
本段防洪小埝埝身填筑大部为粉砂,其渗透性较强、抗冲刷性能较差,高水位运行时易发生渗透变形破坏。埝基土大部为粉细砂,局部为壤土,粉细砂粘粒含量低,抗冲刷能力差,埝基透水性较强,产生渗漏及渗透破坏的可能性较大。丁坝工程场区地质条件较为简单,为粘砂多层结构或砂性土单一结构,做为丁坝地基能够满足承载力要求,承载力建议值120kPa。工程场区位于滦河下游的冲积平原上,地层岩性主要为砂性土,仅在河滩表层覆盖有厚1.0~1.5m的壤土层,该壤土层是当地村民赖以生存的耕植土。因此复堤粘土料建议使用滦县响R镇司家营铁矿露天开采的弃料(剥岩土)。
5 工程布置及建筑物
根据保护对象的防洪标准,确定右岸防洪小埝按5级建筑物设计,护岸丁坝参照5级建筑物设计。
5.1 右岸防洪小埝工程设计
防洪小埝依据现有堤防线路进行加高培厚,为尽量减少新增永久占地,以背水坡堤肩向内坡复堤。复堤后堤顶宽度4.5m,临水坡和背水坡坡比均为1:3。由于防洪小埝LHY36+500~LHY37+500段靠近主河槽,因此该段防洪小埝临水坡采用15cm混凝土连锁块+10cm碎石垫层+300g/m2土工布护坡,浆砌石护脚深2m,其余堤坡均采用植草护坡,堤顶设20cm厚泥结碎石路面。复堤材料采用滦县司家营矿区剥岩土,压实度不小于0.91。
5.2 丁坝维修加固工程设计
丁坝治理工程在兼顾上下游、左右岸利益前提下,考虑河势变化,维修加固尽可能维持原丁坝长度与角度不变,避免改变业已形成的水流形态。
6座丁坝坝头均重建,采用格宾石笼结构。由于该段河道主槽靠近右岸,勘察期间LL32~LL36坝前水深1m左右,LL37丁坝坝前无水。施工期设计洪水位高出河底2m左右。考虑基坑排水困难,LL32~LL36坝头基础水平防护措施采用抛石+50cm厚格宾石笼形式,抛石顶部平台宽8.0m,抛填至出露水面,再砌筑6m宽50cm厚格宾石笼;LL37坝头基础水平防护措施采用直接砌筑8m宽50cm厚格宾石笼形式。格宾石笼坝头临水侧为圆弧形,LL32~LL35半径3.5m;LL36、LL37半径3.0m。根据坝头高度砌筑2~3层台阶,每阶高度0.5~1.0m,宽1.0~2.0m,坡比1:2。
坝身原结构分为抛石填筑和土工布包砂两种,LL32、LL33坝身为抛石结构,LL34~LL37坝身为土工布包河砂。紧邻坝头的坝身护面由干砌石翻修为50cm厚格宾石笼,翻修长度LL32~LL37分别13m(全长)、12.5m(全长)、15m、10m、15m和5m。首先清除表层松动的干砌石护面并清基,然后铺300g/m2土工布,再依次填筑堆石、10cm厚碎石垫层和50cm厚格宾石笼。坝根上、下游岸坡及淘刷坑,均采用40cm厚干砌石+10cm碎石垫层进行翻修或新建。坝身坡脚新建1m×1m格宾石笼护脚。坝身顶面坝根斜向坝头的纵坡为3%。
参考文献
[1] GB 50286-2013,堤防工程管理设计规范[S].
[2] SL274-2001碾压式土石坝设计规范[S].
【关键词】河道治理工程;生态水利;环境保护
前言
生态水利以尊重自然发展规律为主线,发挥生态效益,利用河道流水的自我净化能力消除河道水体污染问题,具有极高的生态效益和经济效益。
1 生态水利对河道治理的积极作用
1.1 生态水利能够实现水资源污染治理
目前,水资源污染日益严重,如何实现对水资源污染的有效治理已成为我国水利事业的首要目标。生态水利作为以生态环境为基础的水利工程建设,其在河道治理工程中的应用,能改变河道的生态环境,最终达到河道治理的目的。相比其他河道治理方法,生态水利具有天然、环保的优势,其所达到的效果,也正是河道治理效果的最佳目标,目前,没有一种河道治理方法能达到生态水利对河道治理的效果,这也是为何很多河道治理方法都要辅之以生态水利的原因。
1.2 生态水利符合社会可持续发展的需求
随着社会生活对水资源需求的逐渐增大,越来越多的大规模水利工程得以建设,其对水力资源的利用也趋向综合性,水力资源的开发与利用已实现多元化。生态环境作为人类生存、发展的基础自然环境,其重要性不言而喻。但传统水利工程无法达到人与环境和谐相处效果,反之却带来越来越多的生态环境问题,河道问题就是其中之一。以生态水利为基础的河道治理,能够在实现河道治理目标的同时,最大限度将人与环境和谐相处变为现实,这对人类的长远发展具有重要意义,符合人类社会可持续发展的需求。
1.3 生态水利是实现生态系统循环的途径
生态系统是一个庞大的系统内容,支持着世间万物的生存与繁衍。在实际生活中,生态系统的良性循环是确保社会环境健康发展的重要因素,要想使生态系统始终保持这种良性循环状态,就必须控制好影响生态环境的关键因素。水作为万物之源,其在生态环境系统当中的作用性无可比拟,做好对其的保护就是对生态系统的保护。所以,以生态水利为基础的河道治理是实现生态系统循环的重要途径。
2 生态水利河道治理途径
2.1 生态河堤的建设
生态河堤是指通过对自然河堤进行人工恢复和人工护岸,使其能在保持河床原有功能的基础上,兼顾河道与河岸之间的相互作用性,充分保障河流与河岸之间的水分交换与调解功能,在实现对河道有效治理的同时,达到抗洪防涝和水土保持的目的。
2.1.1 生态河堤类型 根据目前我国水利部门的实际技术水平与工作效果来看,生态河堤主要有 3 大类型。
1)自然原型护岸。此类河堤是指通过人工作用,实现对河提自然原型的恢复和对河道的治理与生态保护,具体栽植物种有芦苇、水杨、柳树等。
2)自然型护岸。自然型护岸与自然原型护岸基本相同,但相比于自然原型护岸,其又增加了天然材料进行护底,以确保河道治理与生态保护效果。
3)人工自然型护岸。此类护岸完全依靠人工对河岸实际生态环境的研究、调查,而为河道构建起最接近自然状态的护岸类型。
2.1.2 生态河堤建设原则 生态河堤建设原则主要有以下几点。1)自然性原则。在进行生态河堤建设时,需尽量选用自然材料,以避免二次污染的出现。2)亲水性原则。生态河堤作为以河道为基础的岸堤建设,其必须要保证岸堤植物的亲水性,才能保证植物的成活率,进而达到生态河堤建设效果。3)协调性原则。生态河堤是以河道及其周边生态环境为基础的护岸建设,为保证其与河道及周围环境之间的融合性,必须要确保生态河堤与周围环境的协调性。
2.2 自然化河流建设
自然化河流建设是指河流治理既要体现相关水系功能,又要满足河流原始自然风情与生态环境的构造。
2.2.1 自然化河流建设原则 自然化河流建设以自然为主,因此其并没有绝对固定的建设原则。需要注意的就是自然化河流的建设要尽量顺应自然环境,利用自然动力来对河道进行治理,让河道形态尽可能的接近原生态。
2.2.2 自然化河流建设方法 从河道组成部分角度分析,自然化河流建设方法主要有河道治理和护岸治理两种。其中,河道治理主要是通过对河道流路、河床物理特性等方面的改善,实现对自然河流状态的构建,使河流既有浅滩又有深潭,保证河床的多孔化表现,确保水体流动的多样性,从而使河道及其周围的生物物种多样化发展,达到真正的自然化表现状态。
3 生态水利在河道治理工程中的实际应用
传统的河道治理工程通常是以人工的方式刻意地对河道生态环境进行改造,而没有遵循自然规律,即生物链关系,生物同生物间的相互影响。使得人工改造后的河道生态环境造成了极为严重的破坏。所以,为了能够实现河道生态系统的稳定性,达到环境、人、河道生物的可持续和谐发展,必须要依靠大自然的力量来实现,将生态水利理念应用到河道治理工程中。
3. 1 生态护坡
在河道治理工程施工前,应对河道周边的地形、地貌及河道自身的功能特征进行综合考虑,进而制定科学合理的河道生态护坡施工方案。此外,还应根据河道周边植被类型和分布情况进行调查分析,进而确保河道周边植被在稳定的生态系统的前提下对河道进行工程区域性划分,通常将河道划分为 3 个区域,即常露区、变化区和常淹区; 进而根据不同的区域选择不同类型的适应生长的植物在护坡区域进行栽植。在长露区域种植耐旱的植物,在变化区域种植适应干旱和水淹的植物,在常淹区种植水生植物。
3. 2 在河道断面留出生长空间
河道不仅具有排涝泄洪的作用,同时还能对周边的环境产生一定的美化作用及降低大气污染,调节生态平衡等作用,更能对河道周边的居民创造一个休闲娱乐的空间环境。所以,为了更好地发挥出河道的功能性作用,可在河道治理工程施工中在河道的亲水平台及台阶外种植各种野生的水体植物。起到美化环境的同时,更能是河道水域的生态系统更加多样性和异质性。丰富水域生物群落的种类。
3. 3 通过动植物生长提高水评自净能力
在河道治理工程施工中可采用人工湿地处理技术、生物膜法技术及生物操作等技术来修复遭受污染破坏的水体。通过水体中各种生物的转化和转移及分解的方式提高水体的自我净化能力。并结合河道水环境的实际情况,尽可能地在不造成水体生态系统稳定的基础上多种植植物和放养水生动物,丰富河道水环境资源,为人们提供多感官的愉悦享受。此外作为城市河道,不仅仅需要防洪等作用,还具有美化景观的作用,在生态水利构建河道建设时,需要考虑到河道周围的景观建设。可通过栽种花草,美化水面来实现。
总结
生态水利作为以水利资源生态环境为基础的水利工程理念,其在河道治理工程中的应用,为百姓带来的不仅是用水质量和安全性的提升,更是河道生态环境水平的改变,这种积极改变是其他任何河道治理方法都无法达到。为更好地发挥生态水利在河道治理工程中的作用,工作人员必须要做好对河道及其周边生态环境的把握,对症下药,保证生态水利河道治理的效果,促使河道恢复生机,水资源回到甘醇、清亮的状态,为人与自然的可持续发展打下基础。
参考文献
[1]董哲仁 . 河流生态恢复的目标[J]. 中国水利,2004( 10) : 3,4 - 7.
关键词:河道治理;岸坡;生态土工固袋
1前言
河道岸坡的整治工程具有多方面作用,一是保护堤防与岸线的安全,二是控制河势变化,加强河道纵深冲刷以扩大泄洪能力,同时也增添河道两岸的自然景观。长期以来,人们比较注重河道本身的功能,如行洪、排涝等。因此很多河道断面形式单一,走向笔直,大多采用浆砌或干砌块石护坡、现浇混凝土护坡、预制混凝土块体护坡、土工模袋混凝土护坡等。河道的生态治理日益紧迫,在保证防洪安全的同时,充分考虑生态效果,把河堤改造成水系统、土壤系统以及生物系统三者相互涵养的近自然状态,已成必然。生态土工固袋护坡就是一种非常好的生态护坡。
2工程概况
2.1自然概况
地疃河位于辽宁省东港市十字街镇宏天村、盛山村、赤榆村,北起十字街镇北部的通天沟,延伸到前阳镇的石佛沟,最后流入黄海,河流长度为15.12km。地疃河所在区域属北温带湿润地区季风气候,夏季炎热多雨,冬季寒冷干燥,无霜期短,四季分明,多年平均降雨量为967mm,多年平均气温8.50℃,最大冻土深度1.02m。
2.2气象与水文
地疃河所在区域属北温带湿润地区季风气候,多年平均降雨量为967mm,年最大降水量1320.70mm,降水年内分配极不均匀,主要集中在七八月份。流域多年平均气温8.50℃,多年平均最低气温在-15℃,多年平均无霜期167-198d,多年平均日照数2483.50h左右。最大冻土深度1.02m,多年平均最大风速14.80m/s。10a一遇洪峰流量Q=93.49m3/s,20a一遇洪峰流量Q=118.06m3/s2.3地质本工程场地为岸坡地形,河道有一定弯曲,由西北流向东南,两岸以侧切为主。河谷主要由河床、漫滩和一级阶地组成,其中一级阶地较发育,地势向外延展逐渐抬高。主河床宽度约为5~20m,高程为35.92~41.96m;河漫滩宽度约为2~10m,高程为36.22~43.60m;阶地高程为37.80~44.30m。
3护坡结构设计
根据实地测量资料及现场考察,根据岸坡地形及地质状况,本工程采用坡式护岸。根据目前常用的护砌材料结合本工程的具体情况,坡式护岸拟选用干砌石护坡(方案一)、生态土工固袋(方案二)、蜂巢约束系统(方案三)三种方案进行方案比较。各方案护坡形式的适用范围及特点:方案一:迎水坡坡比为1:2,护砌型式采用300mm干砌石,下设200mm卵石垫层,400g/m2土工布,采用干砌石护脚,岸顶采用500mm宽干砌石压顶。优点:此结构在本市以前应用较多,护坡表面比较平整美观,造价很低。缺点:整体性较差,由于地基变形容易使个别块石脱落离位,遇风浪作用后迅速发展成大面积破坏,维修管理困难而且费用高。方案二:先将土方平整后,固定好镀锌网片,将生态土工固袋置于镀锌网箱内,然后填充、压实土料,填满后将顶部土石料整理平整,再以黏扣带黏合,再结扎边框线与石笼网封盖。由于袋内填装的是土壤,可以为植物提供良好的生长环境,在可视面也可设置植物纤维毯,提高植物覆盖速度,生态效果良好。结构型式:护坡由1100mm×1400mm×500mm生态土工固袋置于镀锌网箱内然后填充、压实土料。护脚采用固滨笼护脚,埋深1m。优点:结构面通过植被的发达根系与坡体组合成一个同质整体,使人工边坡和原自然边坡之间不会产生分离、坍塌等现象。并且随着时间的延续,日趋强壮的植被根系使边坡结构的稳定性及牢固性更强。施工简单,现场取料,土装入固袋,整体性好,利于岸坡稳定,并且此结构生态效果很好。缺点:新兴工艺,引入时间较短,但国内已有使用先例。方案三:蜂巢约束系统护坡,根据水利条件和要求进行设计,采用蜂巢格室平铺(或叠砌)式进行施工,采用悬挂锚固结构,替代传统护坡的坡脚支撑结构,解决坡脚基础淘空造成的防护层失稳问题。优点:此结构生态效果好,施工材料不分解不降解,施工过程对水体无污染,可以带水作业,该护坡形式具有工期短、以机械为主施工便捷、生态效益明显等优势。缺点:新兴工艺,引入时间较短,在本市未有已建成的范例。巢室适用于中等坡度和流速,当流速较大时,会对格室内土壤产生冲刷。如护坡局部损坏,维修较困难。本次设计各方案标准断面每延米工程造价。综上比较,干砌石虽然造价较低,但有整体稳定性较差、抗冻能力差、生态效果一般等缺点,本次设计不采用。对另外二个方案进行比较:从生态角度看,生态土工固袋和蜂巢约束系统生态效果都较好;从投资上看,生态土工固袋比蜂巢约束系统价格较高;从抗冲刷看,蜂巢约束系统抗冲刷能力教差,生态土工固袋抗冲刷能力较强。结合本工程实际情况,为在保障河岸长期稳定,保持河道生态,美化周围环境,本工程新建护岸推荐采用方案为生态土工固袋护坡。
4生态土工固袋护坡的施工过程
①按照设计要求,平整土方②将重力模袋装入镀锌网箱中,将重力模袋四个上角用铅丝固定在镀锌网箱上③按照设计要求位置,连续架设镀锌网箱④在网箱外侧绑扎木板,防止填充时外鼓,填充结束后,将木板挪移至下一个工作面⑤机械填装土石,填料的含水量不宜过大,应避免含有腐质杂质,每次填方不超过0.50m3⑥土石填充高度应略高于镀锌网箱高度,保证沉降后仍符合设计要求,机械夯实,人工配合⑦重力模袋封盖前,应确认袋内土石料已经填满,将顶部土石料整理平整,再以黏扣带黏合,再结扎边框线与铅丝网封盖。
5结语
关键词:河道;综合治理;工程建设;深圳市
中图分类号:TV85
深圳市主要河道多年来一直污染严重,并直接导致了河道流域工业项目限批等制约经济发展的后果,同时广东省对界河水质达标也提出了明确的时限要求,再加上国家环保模范城市复查迎检、2011大运环境提升等经济、环境、政治方面因素要求,河道综合治理迫在眉睫。为此,深圳市政府大力推进了观澜河干流污染治理工程、龙岗河干流综合治理一期工程、龙岗河干流综合治理二期工程三个项目,并对建设工期提出了严格要求。建设单位采取了一系列的进度促进措施予以保证。
一、 工程概况
(一)建设内容
三项工程目总体治理思路都是在干流设置总截污箱涵(或管道)截取沿岸排水口或支流口污水,输送至下游污水处理厂进行处理,以改善河道水质;并对两岸岸坡、绿化进行修复及改造,以改善景观效果。其中水质改善部分为主体工程,其主要工程内容及工程量如下表:
二、工程特性分析
(一)不利因素。影响工程建设的主要不利因素有工期短、强度高、线路长、位于发展程度较高的建成区等。主箱涵位于河道内,考虑汛期影响,必须要在一个枯水期内完成施工,且其中还有春节假期施工较难组织问题,因此三个项目主体工程实际施工时间分别只有162天、162天和99天,因此而导致平均混凝土浇筑量为10164m3/d、10094m3/d和1244m3/d;箱涵施工沿河道线状布置,施工从始至终均在全线范围内同时开展,增加了工程管理难度。
(二)有利因素。促进工程建设的主要有利因素有征地拆迁影响小、各级政府高度重视等。截污箱涵在河道内施工,基本上没有城区项目建设受地拆迁影响而推进困难的问题,且无论是市政府还是地方政府都高度重视,予以了积极的支持和配合,为工程克服困难,快速推进并完成创造了有利条件。
三、进度促进措施
建设单位采取了一系列措施,以促进工程推进,具体如下:
(一)争取建设政策。
三项工程均属社会经济意义重大的公益类项目,经建设单位争取、市政府批准,予以了一系列的政策支持:
1、工程招标。以先招标后审标底的方式进行招标,加快完成工程施工招标。
2、工程报建。安排质量监督、安全监督单位提前介入开展监督工作,建设单位完善报建手续,为尽早开工创造条件。
3、工程用地。准予工程在河道蓝线范围免办国土规划审批手续,并安排工程属地区政府根据工程需要加快落实用地。
4、工程款支付及结算。准予工程在标底审定之前,可支付部分工程款;同意对于按计划工期完成施工的单位,按较高单价进行结算,对于不能按计划工期完成施工的单位,按较低的单价进行结算。
(二)合理规划。
结合现场条件,以便于下河组织施工及工程量大体均衡为基本原则进行合理的标段划分。三项工程均采取多标段分段施工的组织模式,以确保工程可全线大规模同时施工。同时还在设计图纸上就对下河口、施工道路等施工组织问题进行充分考虑,确保可以满足施工强度要求。三项工程分别划分为13、9、6个河道施工标段,各标段平均主箱涵长度分别为1034m、1238m、1322m。
(三)招标及合同措施
1、资质要求。抽签招标可较快地完成招标工作,但无法针对投标单位实际情况进行择优选择,为此建设单位提出了较高的资质要求,以确保施工单位具有较强的实力以承担施工工作。其中观澜河干流及龙岗河一期工程资质要求为水利水电施工总承包一级,龙岗河二期工程资质要求为深圳市水利水电工程施工预选承包商一组。
2、召开开工动员会。招标完成后,即在第一时间召开工程开工动员会,要求各中标单位法人代表、项目经理必须参加会议,并以此作为投标承诺,对于无特殊情况缺席会议的单位将取消其中标资格。通过会议,宣传工程的重要性、紧迫性,促使参建单位负责人在思想上重视工程建设工作。
3、工期节点。采用倒排工期的方式,对每个阶段需要完成的施工任务进行细分,并在合同中加入工期节点的要求,实际管理过程中对每个阶段的完成情况进行核查。对于未能完成工期节点的施工单位,采用约谈单位负责人的方式予以督促。
4、资源投入。招标文件中要求施工单位对工程的资源投入做出承诺,包括人员、资金、材料等方面,特别是根据施工强度要求对截污箱涵工作面数量作出具体要求,三个项目要求投入工程的主箱涵模板数量非别为12、15、18套,并由施工单位在进场后申报、监理单位进行核实。确保资源投入可以满足多工作面同时施工的要求。
5、结算挂钩。为了激励施工单位的积极性,招标文件中创造性的约定了,在质量、安全均得以保证的前提下,按控制节点完成施工的,可按找较高费率进行结算;相反,如不能按控制节点完成施工,则按较低的费率进行结算,同时还对未能按控制节点完成单位采取了一些列的处罚措施。具体情况如下表:
项目 控制节点时间 控制节点内容 结算费率
(完成) 结算费率
(未完成) 费率差
观澜河干流 2009年4月5日 截污箱涵贯通 -12% -18.56% 6.56%
2009年12月31日 全面完工
龙岗河一期 2011年3月31日 截污箱涵贯通 -13% -18.56% 5.56%
2011年6月30日 全面完工
龙岗河二期 2012年4月30日 截污贯通 -15% -18.56% 3.56%
6、增减施工内容。对于工程进度未能满足进度节点要求,且没有采取积极促进措施的施工单位,建设单位可根据实际情况,扣除该单位的施工内容,另由进度较快的其他单位进行施工。
7、其他处罚措施。合同中还采取了其他的一些处罚措施,确保合同的威慑力,主要包括对不能满足建设要求的施工单位履约评价评定为不合格、拒绝参加深圳市水务工程投标、报建设主管部门记以不良记录等手段。
(四)结论
观澜河干流污染治理工程、龙岗河干流综合治理一期工程、龙岗河干流综合治理二期工程以上三项工程均有工期短、线路长、施工强度高等困难,且工程建设工期有刚性要求。目前前两项工程已顺利完工,并取得设计的社会效益,观澜河及龙岗河上游水质有极大改善,龙岗河二期工程截污箱涵至今已完成70%,如无意外可在2012年4月中实现截污箱涵贯通。由此可见,建设单位为了确保工程按期完工,通过争取建设政策支持、进行合理的施工规划以及设置奖罚并重的合同条款等方面举措,为工程施工理清阻碍、促进施工积极性的做法是可行的,并已通过此三项工程逐步建立了日趋成熟的管理模式,可在类似项目中采用并推广。
参考资料:
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[3] 花剑岚,奚肖亚,朱杰,罗海东. 河道整治工程设计初探——以南京市外秦淮河整治工程为例[J]. 水利规划与设计, 2010,(01) .