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Keywords:City River;River dredging;suldge treatment;construction scheme
中图分类号:TQ639.2文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)
一、河道概况
滏阳河被誉为邯郸市的“母亲河” ,担负着市区雨水排泄和工农业供水的双重任务。滏阳河城区段河道全长16.8km。1999年开始以来,城区河道陆续得到治理,截止目前已治理河道13.4km,未治理3.4km。
滏阳河城区治理段河道两岸现状为硬质护坡或挡墙,形式多样;河道边坡及河底为土质软底,纵坡1/4000左右。现状河道平均淤积深度约2m左右,最大淤积深度3m,已治理段河口宽度30-50m。本次探讨已治理河段清淤长度7.45km,沿河涉及桥梁8座,大部分桥梁净空高度不足2m。
滏阳河城区段由于大部分治理段已运行多年,在自然和人为的因素下,河道变窄,水流流速缓,河床淤积,部分河段随意倾倒建筑和生活垃圾,加重了对河道排沥断面的影响,致使部分河段过水断面仅剩10m左右,达不到排沥的要求,汛期城区雨水受滏阳河城外洪水的顶托,造成城区雨水排除不畅,积水严重,给城区人民生活、交通及生产带来诸多不便和损失,并严重地威胁着人民的生命、财产安全。
二、河道清淤制约性因素分析
滏阳河贯穿邯郸市主城区中心地段,河道沿线多为居民区、商业及公共绿化等,沿河涉及跨河桥梁较多,河道承担着城市排沥和工业供水的双重任务,不仅施工机械作业面有限,而且施工与居民生活、淤泥运输与环境污染之间的矛盾十分突出。因此科学合理的选择施工方法与脱水工艺就显得尤为重要。
三、施工方案比选
(一)河道清淤方案
目前,国内较为常用的河道清淤方法主要分为三种:传统施工方法、水力冲挖施工方法和环保型绞吸式挖泥船施工方法。
(1)传统的施工方法也叫干式清淤法。主要适用于河水易排干。清淤时先对河道进行截流,同时进行排水,将清淤河道积水基本排干。然后采用长臂式挖掘机沿河道两岸进行清淤。该施工方法的优点是易于控制清淤深度,清淤彻底,施工效率高,同时易于观察清淤后的河底状况,利用河道两岸作为临时弃泥(土)场,避免远距离淤泥输送,工程成本相对较低,可以实现车水马龙的轰动场面。缺点是设备投入较多,相互之间干扰大;对两岸已建工程设施损坏严重;对周边环境有二次污染,沿河居民对施工的干扰也大。
(2)水力冲挖施工方法也叫半干式清淤法。施工时采用搅吸设备进行搅拌、抽排清淤,同时由工人使用高压水枪在搅吸设备旁边予以辅助。半干式清淤与干式清淤的不同之处在于前者并非将河道积水完全排干,而留有10-20cm深河水用于搅拌淤泥,清淤过程需要水源,淤泥输送方式采用管道输送,与湿式清淤相同。半干式清淤的优点在于操作简便,搅吸泥设备体积小,便于穿过桥梁进行施工,而且拆装、运输方便;管道输送避免了运输途中的二次污染问题,对周边环境和沿河居民生活基本没有影响。缺点是高压水枪、泥浆泵、加压泵耗电量大;人工费高,工作环境差;管道输泥距离越远,成本越高,效率越低,同时需要中断下游工业供水任务。
(3)环保型绞吸式挖泥船施工方法也叫湿式清淤法。其工作原理是利用吸水管前端环保绞刀和密封罩装置,将河底泥沙进行切割和搅动,再经吸泥管将绞起的泥沙物料,借助强大的泵力,输送到储泥场,它的挖泥、运泥、卸泥可以一次连续完成。由于整个施工过程采用水下施工、密封管道运送,彻底避免了淤泥的二次污染。该施工方法除具备水力冲挖施工的优点外,还具有无需导流、不影响工业正常供水、综合成本低等特点。缺点是:绞吸船对于河道水深有一定的要求,不同的船型要求河道水深也不同,一般至少需要1.2-1.5m预留深度;对跨桥作业的桥梁高度有要求,当无法通过的桥梁施工时,需要将船只进行拆卸、吊装;对距离储泥场超过2km的淤泥输送,需要泵送加压才能完成。
综合分析上述三种施工方法,由于清淤河段位于城区,为避免施工现场和淤泥运输对城市环境造成二次污染,确保居民生活和工业供水不受干扰,推荐使用环保型绞吸式挖泥船进行河道清淤疏浚施工。
(二) 淤泥处理方案
由于水力冲挖施工方法和环保型绞吸式挖泥船施工方法输送到储泥场的淤泥浆主要成分是水,含水率80%,远远大于河底水下自然土方的天然含水率。如何减少淤泥运输污染和占地赔偿,已成为城市河道施工急需解决的问题。
目前,国内外淤泥处理的方法主要包括自然脱水干燥法、机械脱水法、搅拌固结法等。
(1)自然脱水干燥法就是通过自然暴晒、人工翻晒、底面脱水、堑壕挖掘等方法,待淤泥含水率降低后再运输。该方法工艺简单,直接成本最低,适合处理工程量小、含水率不高、透水、无污染的原状淤泥。缺点是脱水效率低,干燥周期长,受天气影响大,且占地多,人工费高,一般适用于市外工程。
(2)机械脱水是目前普遍采用的污泥脱水方法。脱水机械主要有板框压滤机、带式压滤机、真空过滤机和转筒离心机等。脱水效果差、能耗大、产量低,处理后的淤泥含水率仍在60%以上,形状成泥团状,在运输过程中,淤泥经过震动仍然会有稀泥流落到路面,形成二次污染。该脱水方法一般应用于污水处理厂的少量污泥处理。
(3)搅拌固结法是通过向泥浆中添加FSA泥沙聚沉剂、HEC高强高耐水土体固结剂,进行物理作用和化学反应,加快泥水分离和有害物质处理,最终经过机械挤压,形成泥饼(含水率40%),便于运输。污泥干化过程中产生的退水符合国家排放标准,对下游河道没有污染。
上述三种淤泥处理方法,经过分析,搅拌固结处理效果最好,成本略高于机械脱水工艺,如果考虑遗漏到城市道路上淤泥的人工清扫费和运输工效,搅拌固结与机械脱水工艺处理成本基本持平,所以拟推荐搅拌固结进行淤泥处理。
四、施工方案设计
针对邯郸市区段滏阳河特点,为了减少脱水固结设备搬运次数和施工对居民的噪音影响,城区间无合适施工场地,储泥场和脱水固结设备占地选在河道下游空阔地。河道淤泥浆通过管道输送至淤泥处理场地进行脱水固结处理,然后将固结后的泥饼外运至外环路之外。
1、清淤疏浚施工工序
2、淤泥处理工艺
泥浆输入沉淀池进行重力分选,将大颗粒沉淀,漂浮杂物及垃圾通过格栅机去除。利用沉淀池和调节池之间高程差,泥浆在重力作用下自流至调节池,通过泥浆泵将泥浆送入泥浆搅拌机,配料系统加入FSA、HEC等材料,使泥浆与材料充分混合反应。将添加材料后的泥浆泵送至均化池,完成调质调理后的泥浆通过泵送至固液压滤分离系统进行脱水固结,分离的尾水回注河道,经过固结脱水后含水率在40%以下的泥饼外运至弃土场。
五、结束语
滏阳河邯郸市城区段河道清淤和淤泥处理施工方案的探讨,确定了合理、经济、有效、可行的城市河道清淤和淤泥处理施工方案,工程完成后,将为城市水系建设、沿岸景观、亮化美化奠定了基础,同时,对于开展北方城市河道清淤工作,具有重要的借鉴和推广意义。
参考文献:
[1]JTJ319-99《疏浚工程技术规范》;
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一、河道清淤工程的意义
做好河道清淤工作是保证地区防汛安全、地区建设以及经济发展的重要工作。但是,许多地区河道清淤工作存在以下问题:河堤堤脚附近的串钩滩面非常低,当出现洪水漫滩现象时,则会导致在河堤堤脚出现大量的积水,严重的威胁河堤的安全,尤其是土质疏松的地区,在遇到这种现象时,不仅会威胁河堤的安全,同时还会威胁地区的安全;一些砂质土堤岸存在部分沙基,如果水流量过大或者水位过高,都会导致河堤出现溃堤的风险,严重的威胁河堤的安全;淤泥堆积过多,会将河床抬高,影响了河道的泄洪能力,降低河道的防洪标准;缺乏对河槽的治理,导致河道存在许多风险路段。由于河道工程存在上述问题,一旦河道淤积严重导致泄流不畅甚至是不通,将会导致洪水直接冲击河堤,严重的威胁当地居民的生命与财产安全。由此可见,通过做好河道清淤工程,能够有效的减少河道内的淤泥,提高河道的泄洪能力,稳定河槽,消除险情,保证当地居民的生命和财产安全,同时促进当地建设以及经济的可持续发展。
二、河道清淤工程的施工技术分析
(一)前期准备工作
河道清淤工程的前期准备工作主要包括以下几个方面:
1、施工规划
在进行河道清淤工程施工之前,应该做好施工规划工作,施工规划应根据河道的具体状况,严格的按照相关的规定以及要求,合理的安排施工强度、工期以及用地范围等,同时还应该科学的布置安全、卫生以及防火等文明施工工作,防止清淤施工对当地居民的生活带来不必要的麻烦。
2、放样与测量工作
施工测量的准确性对清淤施工的安全性与准确性具有直接的影响,因此在前期准备工作中,监理人员、设计人员应该做好里程桩、工程坐标以及其他相关测量工作,同时做好施工前测量工作的交底。
3、机械器具准备
河道清淤工程施工逐渐的向机械化方向发展,施工机械在河道清淤工程中发挥至关重要的作用,甚至清淤工作无法进行,因此,为了保证河道清淤工程施工能够顺利有序地进行,在施工之前必须根据河道清淤工程的实际状况准备合适的机械设备,保证设备的维修性、灵活性以及适用性,进而保证河道清淤工程施工能够稳定、高效地进行。
(二)河道清淤工程的常用施工技术分析
河道清淤工程的施工技术应该因地制宜,根据当地的实际情况,综合分析后选择合适的清淤施工技术。目前,河道清淤工程经常采用的施工技术主要包括以下几个方面。
1、抓、运、抽清淤施工技术
对于小型船舶能够顺利通过的河道,通常采用挖运抽施工方案,采用抓斗挖泥船开挖淤泥,抓斗挖泥船挖掘的土方可以直接入停泊在自航泥驳中,当自航泥驳装满之后,行驶至河道的吸泥船,利用排泥管把吸泥船中的土方吸运到指定的排泥场。该种清淤施工技术的优点在于受运输距离的影响相对较小,并且不受排泥场位置的限制。同时,其缺点在于挖运设备在施工的过程中会产生相互影响,施工相对不灵活。
2、小型绞吸式挖泥船施工技术
该种清淤施工技术通常适用于小型船舶能够通行的河道,该种清淤施工技术利用小型绞吸式挖泥船开挖淤泥,采用封闭式管道进行土方输送。该种清淤施工技术的优点在于能够实现挖、运、吸的一体施工,不仅施工效率非常高,施工质量也非常好。同时,这种清淤施工技术的调遣不灵活,受到桥梁、河宽等因素的影响。
3、泥浆泵施工技术
泥浆泵施工技术通常适用于宽度在5~10m左右的河道,这种河道的断面相对较窄,并且河道内存在许多生活垃圾,其他大中型设备行驶不便,针对这种状况通常采用泥浆泵施工技术,在具体施工的过程中应该进行分段施工,分别在河道的两端建筑临时的围堰,然后把该河段内的水排干,先采用人工的方式将河道内的垃圾清理干净,之后采用泥浆泵把淤泥运送至指定的弃土场。该种清淤施工技术的优点在于能够实现挖、运、吸的一体施工,施工效率非常高。同时,缺点在于受排距的影响非常大,并且河道中的生活垃圾以及其他障碍物都会影响泥浆泵的生产效率。
4、湿土上岸施工技术
湿土上岸施工技术是在和堤防外口线3m距离的位置,开挖一条深度为1.5m、底宽约1m的小沟,施工作业利用小型挖土机,根据河道设计的具体状况进行开挖施工,开挖的土方、淤泥等可以用作河堤防护,在开挖施工的过程中应该采用分层开挖的方式,堤防填筑施工应该遵循以下原则:荷载分层、匀速提升、自下而上、交叉作业,严格的按照上述原则进行施工能够有效地解决10m宽河道的治理。这种清淤施工技术同时还能够有效地解决河道挖泥船设备在河道出行不便的问题,在实践应用中具有非常好的效果。
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1.前言
随着我国经济的迅速发展,社会的日益进步,河道的功能及其作用在经济社会发展和进步的过程中扮演着越来越重要的角色。它与人类活动、经济发展和社会进步之间的关系,也日趋紧密。由于一些历史遗留问题的积累、河道缺乏科学的规划和管理、资金的短缺、生态环境的破坏,水土流失等等自然和人为因素,从而造成一些河道的淤积,影响了河道发挥其正常功能,一定程度上会影响当地经济的发展速度和社会进步的步伐。因此伴随着经济社会的不断发展进步,河道疏浚工程始终处于不可或缺的地位,一方面,前者可为后者提供技术和资金支持,另一方面,后者又为前者更好的发展提供服务与保障,二者相辅相成。
近些年来,天津的经济发展和增长速度日益强劲,尤其是滨海新区的进一步开发开放。这对天津城市水环境提出了更高的标准和要求,其中对于河渠清淤疏浚就是一个比较重要的内容。
2.河道疏浚
河道清淤疏浚就是利用机械设备进行开挖作业,从而达到行洪、通航、引水、排涝、清污及扩大蓄水容量、改善生态环境等目的。它主要包括以下方面:①对河道进行挖深、拓宽、及清理,从而提高河道的行洪能力或改善河道的通航条件。②开挖新的河道、排灌沟渠、跨河、过海的管道沟槽等。③码头、船闸、船坞、堤坝等水工建筑物基槽的开挖或地基软弱土层的清除。④清除湖泊、水库、排灌沟渠内淤积的泥沙。⑤水底矿藏覆盖层、水域内受污染底泥的清除。
在河道清淤疏浚过程中,选择适合工程条件的施工机械和施工方法尤为重要。如果方法选择适当,则一方面可以节约工程投资,另外一方面可以提高施工效率,保证工程质量,达到较好的治理效果。论文参考。
3.清淤施工机械及施工方案选择
3.1挖泥船
为了保证经济而有效的完成疏浚工程,应尽量选择类型和能力最合适工程任务的挖泥船。一般情况下,选择挖泥船须考虑以下因素:①自然条件:疏浚地段的地形、水深、水文、地质、气象、所属航区、风浪、以及水流流速、流向及变化规律等自然条件。如为水中抛泥时,还应考虑抛泥区的水域、水深和航道等施工条件。②技术参数:可供选择的挖泥船类型、主要性能及该工况条件下的利用率和生产效率等。③设计要求:疏浚土的处理要求,疏浚工程的类型、规模、以及开挖深度、宽度、边坡、开挖精度、输送距离、排高等。④交通条件:船舶调遣的可行性以及调遣方式。⑤挖泥船及其配套船舶所构成的挖泥能力与工程量和施工期限的适应性。⑥经济指标:经济合理的土方单价及项目投资。
挖泥船主要有绞吸式、自航耙吸式、链斗式、铲扬式、抓斗式等5种类型,各类挖泥船的施工特点及其适用条件如下:
1)绞吸式——该类型船舶可自行独立完成挖泥、运泥和卸泥作业。适用于内河、湖泊及航道的浚深,水库清淤,港口、码头的浚深扩宽及工民建筑地基吹填、造地等。
它适用于松散沙,砂壤土、淤泥、松散软塑粘土等土质条件。硬塑粘土时,功效有所降低。不适用于无防浪设施的沿海地区,超过挖泥船工作条件所允许的风浪等级时;水流速超过允许挖泥船工作的允许流速时;排距和排高超过挖泥船的允许值时;土中含砾石、卵石及大量障碍物的水域;在海运频繁的港口及狭长航道施工避让船舶有困难时。论文参考。
2)自航耙吸式——具有抗风浪能力强,生产能力大,效率高,施工时对其他航行船只的干扰小等特点。但挖槽底部平整度较差,易漏挖,较其他类型船超挖土方多。该类型挖泥船适用于沿海港口、航道及大河的入海口段等区域,适用于淤泥、松软粘土、砂壤土、砂土等土质条件。不宜在浅水域,卸泥区远离施工段或要求卸于陆上时。
3)链斗式——它的挖泥能力大,适用于规模较大的工程。链斗式挖泥船的挖泥轨迹比较平坦,耐潮流和耐风浪的能力强。此类型的挖泥船适用于港口、码头泊位、航道滩地及水工建筑物基槽等规格要求较严的工程。适用于松散的砂壤土、砂质粘土、卵石夹砾和淤泥等。在开挖稀泥和粉砂时,泥斗充泥不足,开挖粘性较大的泥土时,泥斗倒不干净,生产效率降低。另外,该类船只可用来采集水下天然砂石料。
4)铲扬式——利用铲斗挖掘土石方。多为非自航式,抗风能力较好,可改作起重船。适用于河底清障,打捞沉物,排除水下障碍物等特殊施工任务。适用于珊瑚礁、砾石、卵石、块石、重粘土和胶结紧密的泥土等土质。不宜挖掘软质土壤,如淤泥、稀泥、粉细砂等。
5)抓斗式——多为非自航式,常备泥驳卸泥。易于增加开挖深度,但开挖平整度较差,易漏挖。适用于水下基础工程,码头泊位,打捞工程,疏浚浅水航道,陆地开河等工程。论文参考。适用粘土、砾石和卵石等土质条件。粉细砂和稀泥易从抓斗中漏掉,降低工作效率。
3.2 其他施工方案及施工机械
上述采用挖泥船的施工方案一般适合于大中型河道等航运条件相对较好的河流,如蓟运河、永定新河等,但对于部分中型以及小型河道则不太适宜或者无法实施。
天津市是一个水资源比较紧缺的城市,该地区地处平原地区,地势平坦,区域内河道纵坡较小,水流流速较低,特别是中小型河渠,河道水流循环比较缓慢。同时,该地区的中小型河渠一方面由于河道水深较浅,水面宽度相对较窄,不太利于挖泥船的行驶及作业。另外一方面,随着公路交通运输的迅速发展,天津地区河道的水路运输功能基本很少使用,加之已修建一些横跨河道的水闸、道桥等建筑物,使得挖泥船从水路运输至施工现场的可能性很小或不可能。第三,随着社会的发展,人们生活水平的日益提高,对河道水环境提出了更高的要求,因此,一些河道的清淤同河道的生态治理(护坡、护岸等)结合在一起。还有一些河渠由于场地条件限制或环境特殊等因素,必须使用一些小型施工机械来完成清淤疏浚。
一般情况下,天津地区中小型河道清淤工程的施工方法设计主要有以下几种:①在非汛期期间,干场作业条件下,分段施工,利用挖掘机或挖掘机配合自卸汽车来进行清淤。由于天津地区经济发达,挖掘机应用十分普遍,且这种方式的清淤效果好,工作效率较高,所以这种施工设计方法较为常见。②“简易挖泥船”,即利用船只装载挖掘机进行清淤工作。经常用于由于河道淤泥较深,且液性指数较高,无法进行干场挖掘机直接作业;或者用于河道局部的清淤疏浚。③利用泥浆泵或两栖式清淤机等机械进行清淤。
4.结语
针对不同情况的河流,通过比较和论证,选择一个合理而经济的施工方案,从而使得工程施工能够高质高效的达到设计要求,为了地区水资源更科学的利用创造条件,同时为了地区经济社会的发展提供保障,为了人们生活水平的提高贡献力量。
参考文献:
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随着经济社会的发展、城市化进程的加快、城乡人口的增长和人民生活水平的提高,对水资源的数量、质量和水环境的改善也有了更高的要求。而水环境治理中一项重要的工程就是河道清淤。清淤是水环境治理的先决条件,在治理中起到极其重要的作用。当前城市河道普遍容易出现的问题有,淤泥淤积,河道狭窄过水断面比较小,这些问题都可能导致防洪标准低,防洪能力衰退等问题发生。河道淤泥的清理工作不完善会直接导致河水水质恶化,使整体生态环境质量下降。
二、河道清淤施工的意义
在城市内部进行河道清淤工作施工,必须考虑对城市内部环境以及正常秩序的影响,综合考虑各方面因素,安全文明施工。在城市河道清淤施工中,必须对周边设施环境以及其他市政配套设施采取合理的保护措施。施工方案制定中,必须以河道清淤施工作业为主要内容,尽可能的避免不同作业内容的交叉进行,造成施工现场的混乱。在保证清淤效果以及环境要求的基础上,尽可能的满足工期及造价要求。河道清淤所用机械设备简单方便,施工噪音小,尽量避免对河道清淤区周边沿线居民的生活造成影响,严格控制河道疏挖作业,避免对河道水体造成二次污染。结合工程的实际情况以及清淤的设计要求,确定清淤厚度,避免施工过程中超挖或挖深不足,在施工过程必须保护好城市河道的边坡护岸。
三、城市河道清淤施工工艺
(一)施工前期准备工作。城市河道清淤工程施工前,应结合工程实际特点,做好施工前的准备工作,施工准备工作主要包括临建设施的搭设,施工机械设备到场,人力物力资源的准备等。清淤工程施工前,施工管理技术人员应了解审核施工图纸,根据工程工期及成本控制指标,制定合理的施工组织设计。
(二)围堰修筑以及清淤施工作业。城市河道清淤的施工工艺根据实际情况而定,一般施工工序为首先填筑围堰,将河水抽出,利用吸污泵将淤泥吸至罐车转运,之后清理河道渣土,完成之后进行河底清淤测量验收,合格后继续下一段的清淤施工。为了避免水中进行确保清淤施工作业,河道清淤作业需要分段修筑围堰进行施工。围堰修筑一般采用袋装砂土,顶宽0.6~1.2m之间,根据工程实际情况而定,围堰两侧放坡坡率在1:1~1:0.75之间,如有需要,可通过木桩对围堰进行支撑加固。围堰高度一般比河道高水位1m左右,为了避免泌水是泥浆溢出,可沿河道一侧增设透水层,通过漫水结合的侧压力强制渗水回流。利用污水泵将围堰内污水抽干后,通过吸污泵将浅层淤泥直接吸至运输罐车,运输至预定堆弃场所,河道淤泥下部的渣土及淤泥一般采用人工或者机械清理,通过渣土车外运至堆弃点,淤泥清理过程中,测量人员通过预先设置的断面桩控制开挖深度,确保清淤施工质量满足设计要求。在施工过程中,控制机械设备的移动距离,避免出现漏挖的现象。淤泥清理作业结束后,测量高程,满足设计要求后进行下一分段施工作业。在淤泥以及渣土的运输中,对于清理出的渣土及淤泥应该严格按照相关要求运输,运输车辆应该封闭性较好或者采用覆盖篷布等方式,尽量避免云殊过程中渣土散落对城市环境造成二次污染。
四、城市河道清淤施工管理
(一)城市河道清淤质量管理
在工程施工过程中应随即进行质量控制,建立质量管理体系,制定质量管理方针目标,健全质量管理责任制,实现质量管理控制。在施工准备阶段,仔细阅读审核清淤施工图,对不合理不完善的地方及时提出意见及处理措施,然后依据施工图以及机械设备人员配备等条件,组织编制施工及质量管理计划,以便能够科学合理的按照标准施工工序及工艺作业。为保证工程质量,在河道清淤整治施工过程中,严格按照设计要求,确保清淤施工作业的深度宽度符合规定。对于清淤施工作业的分段范围桩号,高程以及工程量作出详细的审核及记录,作为质量管理审核资料保存。
(二)城市河道清淤安全施工作业管理
清淤施工安全管理,应首先建立施工安全管理体系,明确安全管理职责。加强对施工作业人员以及机械操作人员的安全岗位培训,提高其安全意识。在施工现场,针对施工组织设计列好安全管理计划,结合工程实际位置以及不同的地质水文条件与工程设计要求,综合考虑工程规模以及机械人员等施工力量,综合制定完善安全措施。由于城市河道淤泥臭味较大,应采取相关防护措施,避免有害气体对人体伤害,保证施工作业人员的安全施工环境。由于河道作为防洪水道,工程施工中若遇暴雨以及洪水,具有可能造成危险,因此,提前关注天气情况,避免工程事故的发生。
(三)城市河道清淤环境保护措施
由于城市河道清淤的施工作业主要在城市内部进行,如果施工作业过程造成环境污染严重,将会直接影响到城市居民的正常生产生活,因此必须做好施工过程中的环境保护措施。加强施工过程中的环境保护,首先必须制定环境保护管理责任制度,加强施工过程中的检查工作,对施工现场的污水处理,粉尘以及噪声进行实时监测,对于造成环境污染的施工作业,及时采取整治措施。施工现场产生的垃圾渣土要及时清理清除,渣土运输尽量做到不洒土、不扬尘。在工程施工完工后,及时拆除临建设施,对场地进行平整与绿化处理。
五、结语
河道清淤是改善水环境的重要载体,也是构建和谐社会的一个重要组成部分。陈雷部长2008年1月在全国水利厅局长会议上所作的报告中提出了今后水利的发展目标。到2020年要基本建成四大体系,其中之一是“基本建成水环境保护和河湖生态健康保障体系”,要求“主要江河湖泊水污染有效控制,水功能区水质达标率提高到80%以上,重点地区水环境状况明显改善……”。对河道淤泥问题,笔者认为除了建立长效管理机制、定期清淤外,更要从水保的角度控制好上游的水土流失,从环保角度控制好生活污水、畜牧养殖污水和工业污水的排放量,减少永体中淤泥的沉积,从源头上做好淤泥的控制工作。
参考文献
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前言
近几年随着城市建设的加快,乐清市柳市镇人民生活水平的提高,现状城市生活污水、垃圾收集系统不完善,生活垃圾、生活污水、建筑垃圾直接倒入河道现象非常普遍,另外由于土建项目水保措施不到位,扰动土在暴雨侵蚀下,随雨水带入河道,目前该河道淤积严重,柳市龙岐河支长1.4公里,河面平均宽度8至9米,流经柳市后后西村、心村、东风村。河两岸遍布着老房子,基础设施落后,近年来,由于居民垃圾落河、生活污水直排等原因,这条河严重受污染。河道治理工程任务艰巨,对该河进行清理已迫在眉睫。
一、工程特征分析
经过多次实地考察,对龙岐河支7河段实况作出详细准确分析。
1、工程地质
本工程未进行地质勘测,地质资料参考附近勘测资料,根据勘察资料,桥址区勘察深度范围内地基土自上而下可分为16个工程地质亚层,分别为:1粘土、 2-1淤泥、2-2淤泥、2-3淤泥质粘土、3-1粘土、3-2粘土、4-1粘土、4-2粘土、5-1粘土、5-2粘土、5-3粘土、6粉质粘土、7圆砾、8粘土、9圆砾、10粘土。
2、工程任务及规模
根据《防洪标准》(GB50201―94)、《乐清市柳市区域防洪规划》,工程等别为Ⅴ等,次要建筑物和临时建筑物级别为Ⅴ级。
龙岐河支7呈东西走向,东向为岙底村,西向为前州村。自西向东沿河有支流龙岐河支7-1、龙岐河支7-2,支河方向为盲河。主河道长度1.78km,支河长度为0.57km,清淤河底高程0.00m,河道纵坡为平坡。
沿线分布着大量的建筑物和农田。目前河道淤积严重,对该河进行清理已迫在眉睫。本工程通过河道清淤、垃圾清理,加强河网蓄水能力,改善河水水质。
根据设计图纸,现状该段河道设计清淤量约3.05万m³,河底高程未达到《乐清市柳市区域防洪规划》中要求的0.00m标准。
3、工程布置及主要建筑物
本工程河道长度1.78km,支河长度为0.57km,清淤河底高程0.00m,清淤边坡为1:3.5,清理表面黑浮泥30cm,清淤范围内沿线已建有河道护岸,清淤可能会对现状河道护岸稳定产生影响,本设计对有护岸河段,初步预留3.0m平台保护河道护岸,平台段暂定最小清淤高程为1.70m,施工时根据实际护岸底板高程和护岸稳定情况,做适当调整。
二、工程实战型方案
1、实施方案分析
1.1泥浆分类
泥浆的分类有河道清淤泥浆、建筑工程基础处理垃圾、桥梁工程及其它市政工程基础处理基坑开挖泥浆等。
1.2开挖方式
调查当前工程上常用的开挖方式,主要分为水力冲挖法、抓斗式挖泥法、绞吸式挖泥法。使用到的主要施工设备分别为水力冲挖机组、抓斗式挖泥船、绞吸式挖泥船。水力冲挖土法需要断水作业的施工条件,而抓斗式挖泥法、绞吸式挖泥法可带水作业。各方式的主要利弊比较见下表:
开挖方式相对比较表
1.3泥浆运输方式
陆路可采用专门的泥浆运输车,水路可采用泥浆运输船和管道泵送。各方案的利弊见下表:
1.4泥浆处置
乐清市当前未有指定的泥浆消纳场,泥浆主要通过船舶运往大门围垦区消纳。
1.5分析结果
结合龙岐河支7的各项条件与特点,经比较后选定以下施工方案:
施工地水利冲挖土内河船运泥浆中转站泥浆装船运输至大门围垦区卸船消纳。
2、结合选定的方案列出了该项工程的工程特性表
工程特性表
3、主要施工技术分析
3.1施工围堰
围堰采用松木桩编织袋填土结构,具体结构型式为:两排L=4m、Φ=120m松木桩,排距为1.0m,间距为2.0m;松木桩两排放置竹篱板,两竹篱板间由编织袋填土填筑,止水彩布防渗,堰顶高程为3.3m,堰宽1.0m。施工围堰放水前可对工程局部危险段进行松木桩支护。
3.2集浆池设置
本工程设置2座集浆池。分别设置在本工程主河道桩号AK0+750.52与AK1+776.49处,上、下游由围堰填筑,分别形成面积约为800,容积约为1200m³的集浆池用于泥浆沉淀。
3.3施工前的准备工作
(1)搞好政策处理工作,使施工如期进行。
(2)定线放样:在施工前根据有关图纸进行线放样。
(3)施工临时设施布置,施工队伍具体落实施工道路、供电、供水布置等有关事项。
3.4 主体工程施工―水力冲挖及船运
本工程的水力冲挖采用水力冲挖机组进行,冲挖初期直接用高压清水泵从内河中抽取水,接送高压水枪进行冲挖。高压水枪冲挖下来的泥浆被固定在浮桶上的泥浆泵抽出,抽出的泥水混合物排放至集浆池内,进行初步沉淀以提高泥浆浓度,再泵送至泥驳运输至七里港中转站。其后由船统一运至大门围垦区弃土。水路运输船应在装卸前后拍照,实行全程运单验收,在施工工地派发,在中转站进行核对,在消纳场进行验收,对运输单位按收量进行结算,对施工单位按派单量进行结算。
三、环境影响及水土保持综合评定
1、环境影响评价
本工程采取清理淤泥垃圾,对河道实施清理。本工程的实施过程,将对周围环境产生一定的影响。
2、对社会经济发展的影响
本工程实施后,提高了防洪能力,两岸得到保护,投资环境进一步改善,有利于促进当地的经济发展和社会进步。
3、对水环境的影响
随着本工程的实施,与清理前相比,提高了河道的蓄水能力及防洪能力。本工程实施后,水质将得到较大的改善,有利于水体的降解,溶解氧增加、COD减少。
篇6
1、淤积现状
响水船闸位于我国江苏省盐城市响水县西侧灌河南岸1.2km处,该船闸是连通灌河与通榆河的航道,其修建时依据的是三级航道标准,闸室长为220米、宽16米、最小槛上水深3.3m,采用的是弧形闸门下输水的方式,船闸本身具有如下功能:挡潮、灌溉、排涝以及通航等等。该船闸的下游引航道与灌河相连接,在接口的位置处由一座鸡心岛将引航道分成东西两汊,引航道的设计排涝流量为100m3/s。该船闸是在2000年10月建成并正式通航,由于各种原因的影响,下游引航道的淤积问题非常严重。2014年汛期来临前,对引航道进行实测后得出如下数据:泥沙淤积量为35.78万方,西汊的淤积情况较为严重,河底设计高程由原本的-4.0m上升至2.5m以上,淤积量约为12.5万方,通航能力基本丧失。同时,东汊与直航道的淤积情况也比较严重,河底高程升高至-1.0m以上,淤积量约为23.28万方,重载船只基本无法通过,即便在位时,船只也只能在中泓槽中通行,无法停靠在靠船墩处等待过闸,只可以在主航道上停留,这给船只的安全运行造成了极大影响。
2、淤积成因分析
灌河是没有挡潮闸的潮汐河道,含有大量来自外海的泥沙,其河流全程均处于潮流界内,涨潮流速大于落潮流速。根据相关资料显示,灌河的平均潮位为2.08m,最位为4.03m,最低潮位为-1.89m,涨潮历时约为4.5h,落潮历时约为8h。造成响水船闸下游引航道淤积的原因主要包括以下几个方面:
在潮汐作用下,响水船闸下游引航道中每日有两涨两落的挟沙水流进出,使得引航道中产生相对较大的流速,但是其水体含沙量与主流的差值较小,不易产生异重流。响水船闸下游引航道中的异重流只能产生于相对平潮的短暂时段,此时会发生水流带沙入航道的情况。
由于涨潮与落潮期口门处与主流交汇的回流流向相反,加之不同潮时主干流的纵向流速不稳定,使得回流受进出引航道水流的影响一直处于变化状态,造成因回流产生的淤积呈现出部位不固定、淤积量不大的特点。
受涨潮流速大于落潮流速的影响,涨潮期水流含少量大于落潮期的含沙量,导致因涨潮期带入响水船闸下游引航道中的泥沙,无法在落潮期全部带走,进而造成引航道淤积。
响水船闸下游引航道淤积治理措施
为了进一步提高响水船闸的通航能力,必须采取有效的措施对下游引航道的淤积问题进行处理。
1、水文地质情况
本工程所处地域属于暖温带半湿润季风气候区,呈现出夏热冬冷、四季节气分明的气候特征。该区域平均气温为14℃,平均降水量为883.6mm,最大年降水量为1396.0mm。无霜期为3月下旬至10月中旬,持续时间为210天左右,结冰期为12月至次年2月。灌河海潮汐属于规则半日潮,涨潮最大潮差为5.14m,落潮最大潮差为4.91m。河道内淤泥呈流塑状态,主要为灰色粘土质淤泥夹薄层轻粉质砂壤土或粉细砂,具备压缩性高、含水量大的特点。
2、清淤方案编制
为了有效解决淤积问题,并确保航道通畅,在船闸进行建设的过程中,在其上下游航道两侧征用了五块土地,共计460亩,以此作为清淤专用的弃土区,详情如表1所示
表1 清淤专用弃土区
结合该船闸所在地的水文地质情况,并按照船闸下游河道断面测量的成果以及需要恢复的通航能力要求,制定了如下清淤施工方案:
对船闸下游河道C.S.8(0+285)~C.S.18(0+865)段采取挖泥船进行清淤施工,具体清淤目标为河床底高程-4.0m、底宽35m、高程1.0m时,口宽65m,边坡系数为1:3,需要清淤的土方量约为5.516万m3,并将引航道西侧的清淤土方全部排入到河道左侧的一号排泥场中,东侧土方则全部排入至位于河道右侧的四号排泥场中。
对船闸下游河道C.S.11(0+865)段至与灌河交界处采取泥浆泵的方式进行清淤施工,清淤目标为河床底高程-4.0m,底宽35m,高程1.0m时,口宽65m,边坡系数1:3,需要清淤的土方量约为3.820万m3,并将引航道西侧的清淤土方全部排入至鸡心岛五号排泥场,东侧土方则全部排入至河道右侧的四号排泥场。
为了满足清淤土方的库容要求,决定对一、四、五排泥场的围堰进行重修,经过重新休整之后,一、四、五号排泥场分别能够充填4万方、6万方和2.5万方淤土。
3、施工组织安排
在本工程中,先对一、四、五号排泥场的围堰进行加固处理,并对外排沟进行开挖,当排泥场的围堰加固完毕之后,便可进行水下施工。具体施工程序如图1所示。
图1 响水船闸清淤施工流程图
围堰填筑外排沟开挖。在对围堰进行开挖和填筑的过程中,均采用推土机进行,铺填施工从围堰的最低处开始,并按照水平层次逐一进行,施工中不得顺坡进行铺填。分段作业面的最小长度不得低于100m,如果堤坝基础横断面的坡度比超过1:5时,则应当进行削坡。在进行铺土时,要确保宽度超出设计边线两侧30cm,相邻的作业面均应当衡上升,这样有助于减少施工接缝,若是高差过大,则应当采取缓坡的方式;在本工程当中,外排沟的设计标准如下:口宽4.0m、底宽1.0m、边坡1:1。对外排沟进行开挖时,可以采用挖掘机加人工铲坡的方式一次成型,开挖出来的土方则可作为填筑外部围堰之用,弃土需要堆放在红线以内。
河道清淤。为了确保清淤工作的顺利进行,在对河道进行清淤的过程中,应当遵循技术先进可行、经济安全、快速实用的原则。由于响水船闸的下游引航道属于老河道,本工程的性质为老河道疏浚,故此可以结合现场的实际情况,采用挖泥船+泥浆泵的方法进行清淤施工,其中挖泥船选用绞吸式挖泥船,具体的施工技术要点如下:①当水流流速0.5m/s,则应采用逆流的方法进行开挖。在开挖的过程中,应当结合淤泥层的实际厚度、挖槽深度以及挖泥船的机械性能,合理确定开挖方式,如果采取分条的方式进行开挖,则应当确保相邻两条之间有重叠区,这样能够防止欠挖的情况发生。②疏浚时,可以采取下超上欠的阶梯形进行开挖,需要特别注意的是,超挖与欠挖的面积比必须控制1-1.5的范围之内,以免引起边坡超挖或是欠挖的情况。③对于岸坡则可按照设计边坡,并采取有效的措施进行开挖,若是开挖的过程中遇到不容易形成的设计边坡,则必须对施工工艺方法进行调整,即直线进桩、斜向挖泥。④在布设排泥管线时,要确保管线平直,不得存在死弯,出泥管口伸出排泥场围堰坡脚处的距离不得小于5m,同时至少要高出排泥面0.5m以上,水下排泥区的管口应当至少伸出排泥区标志线外30m,并且还应至少高出水面0.5m以上,管线接头位置处应当固定牢靠,不得存在渗漏问题,若是出现泄漏,则应立即进行修补或是更换,以免影响清淤工作的顺利进行。⑤对C.S.11(0+865)段至灌河交界处可以采用泥浆泵的方法进行施工,具体施工标准为恢复原设计断面,最终将清淤土方排入灌河之中。在清淤中,河床底高程-4.0m,底宽35m,高程1.0时口宽65m,边坡系数1:3,需要3.620万m3清淤土方,将河道东侧清淤土方排入4号排泥场,西侧清淤土方排入5号排泥场。⑥在使用泥浆泵开挖河道土方之前,禁止伤害边坡,并使泥浆泵随着河底标高的逐步降低进行移位。在开挖过程中,认真检查校对开挖的平面位置、边坡、标高是否达到设计标准要求。⑦在施工中配置高压泵和泥浆泵施工机械,边坡施工在涨潮时进行,河道中心土方施工在低平潮时进行。将长6m的螺旋管加装在泥浆泵进口处,并将螺旋管头与高压泵枪头绑在一起沉入土层,利用高压泵的搅拌使泥水通过管道向灌河中排入。⑧在围堰施工完毕后,分配专人进行24h值班,对围堰进行检查和维护,准备好充足的器材,以备不时之需。
结论
综上所述,响水船闸作为通榆河响水枢纽工程的重要组成部分之一,它的通航能力至关重要。但由于各种因素的影响,使得河道本身的淤积问题日益严重,这在一定程度上影响了河道的正常通航。经过本次清淤处理后,河道的通行能力获得了显著提升,有效提高了过往船只的运行安全性。
参考文献:
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[2]李总穆.河道清淤施工及质量控制研究[J].江西建材.2014(7):88-90.
[3]杨臣清.三峡工程初期蓄水泥沙淤积对重庆河段港口与航道的影响[J].交通科技.2008(8):56-57.
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文章摘要:引领全市的家庭教育科研工作.我市将家庭教育工作纳入教育行政干部、校长(园长)和教师的年度培训计划.建立家庭教育督导评价机制,将家庭教育工作纳入教育督导.学校(幼儿园)将教师参与家庭教育指导服务计入工作量,纳入绩效考核内容.(记者刘淼…… 28日,青岛市正式《开展家庭教育实验工作实施方案》,全面启动中小学幼儿园家庭教育实验工作,教师参与家庭教育指导服务纳入绩效考核,同时搭建平台推广家教工作经验,计划到2018年建成100家市级优秀家庭教育服务站.
我市将建立家庭教育工作标准化建设平台,制定并实施《青岛市中小学幼儿园家长委员会建设评价标准》、《青岛市中小学幼儿园家长学校建设评价标准》,形成较为完善的家庭教育工作评价标准体系.
我市还将建立标准的家庭教育工作社会支持体系,每年至少组织2次家庭教育指导和2次家庭教育实践活动,鼓励中小学幼儿园通过建立家庭教育服务站、成立家庭教育志愿者服务团队等方式,为家长提供公益性家庭教育指导服务.市教育局将建立家庭教育工作经验推广平台,充分培育、挖掘提炼先进典型经验,到2018年建成100所市级家庭教育示范中小学幼儿园.
此外,市教育局还将设立家庭教育工作科研课题,引领全市的家庭教育科研工作.我市将家庭教育工作纳入教育行政干部、校长(园长)和教师的年度培训计划.建立家庭教育督导评价机制,将家庭教育工作纳入教育督导.学校(幼儿园)将教师参与家庭教育指导服务计入工作量,纳入绩效考核内容.(记者刘淼)
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一、工程概述
南通市通启路高架工程B标第39联现浇箱梁3孔(KA115号墩-KA118号墩)、第40联现浇箱梁1孔(KA118号墩-KA119号墩)跨越界港河河道,箱梁投影与河道呈30度角相交,投影宽度55米,投影面积约1700㎡。由于施工时间紧迫,按照防汛要求,经过方案比选,采用对箱梁投影处支架采用河道清除原有筑岛、进行基础硬化过水、支架局部加密的方法施工。
二、河道内整体过水基础施工方案
1、施工方法
1)清除河道内淤泥土
首先根据防汛要求清除界港河内围堰筑岛,由120右号墩向117号墩逐步进行拆除,在120号墩处设置拦水坝一道,防止下游河水回流。拆除过程挖掘机下垫钢板,挖除原河床剩余部分淤泥。
2)夯实地基
对界港河于箱梁投影处地基进行人工配合挖掘机整平,采用挖掘机进行压实。河道清淤达到原河床标高以下25cm后,经现场勘验,清淤后土质为粉砂土。
3)开挖挡水墙
根据设计图纸在河道交叉处进行测量放线。根据箱梁投影位置进出水口处,两侧加宽40cm,开挖40cm宽,1m深(含基础)挡水墙基槽。
4)浇筑支架基础及挡水墙
根据测量放线,浇筑25cm厚C20混凝土基础。
2、应急准备
在支架迎水面3米处,另行搭设4米宽贯穿河道的满堂红式支架临时通道,进行防洪漂流物打捞及行人通过。
3、支架稳定保证措施
1)为保证支架稳定性,在原有曲线段已加密的横向剪刀撑基础上进一步加密横向剪刀撑。在过水断面加密一层横向剪刀撑,达到2步一道横向剪刀撑。
2)在支架过水断面四围设扫地杆以抵消横向水流通过的水平力影响。
3)不间断观测地基沉降,在基础浇筑前预埋钢筋进行标示,设3个断面,每个断面3点,每12小时观测一次,直到箱梁浇筑结束。
4)对过水支架采用箱梁满载1.2倍预压,模拟混凝土浇筑荷载,从而验证支架的稳定性。
5)箱梁混凝土浇筑顺序为从中腹板位置向两侧对称浇筑。
三、界港河支架基础承载力验算
1、标准段荷载组合
1)恒载
钢筋混凝土容重 26KN/m3
2)活载
振捣砼时产生的荷载标准值:=2.0KN/m2(水平模板)、=4.0KN/m2(垂直模板)、施工人员及设备荷载标准值:=2.5KN/m2
3)水平风荷载标准值
《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 166-2008
式中:—风压高度变化系数,取1.14[JGJ166-2008附录D,B类,15m];
—风荷载体型系数;—基本风压;
4)梁体混凝土荷载分析
①箱形梁体
取箱梁段最大值为折算厚度:h=0.71m
箱形梁体混凝土自重: 0.71×26=18.46KN/m2
荷载组合: G1=(1.2×18.46+1.4×(2+2.5+0.36))×1=28.96KN/m2
强度验算时取:G1=29KN/m2
挠度验算时取:G2=18.5KN/m2
②腹板部分
实心梁体混凝土荷载:G3=1.21×26=31.46KN/m2
荷载组合: G3=(1.2×31.46+1.4×(2+2.5+0.36))×1=44.56KN/m2
强度验算时取:G3=44.6KN/m2
挠度验算时取:G4=31.5KN/m2
③横梁部分(端横梁、中横梁投影范围)
实心梁体混凝土荷载:G3=1.8×26=46.8KN/m2
荷载组合: G5=(1.2×46.8+1.4×(2+2.5+0.36))×1=62.9KN/m2
强度验算时取:G5=63KN/m2
挠度验算时取:G6=46.8KN/m2
2、支架验算
钢管支架立杆间距90×90cm、层高120cm,立杆外径D=48mm,内径d=41mm,壁厚3.5mm,杆件为轴心受压杆件,计算壁厚2.8mm(外径48mm、内径42.4)。
采用φ48×2.8mm,A=π×(D2-d2)4=397mm2
钢管回转半径为:i== 16mm
杆件长细比:λ=L/i=1200/16=75
查表得: 稳定系数Φ=0.859
1)支架强度验算:
①箱形梁体
箱梁箱型梁体均按90cm×90cm控制计算如下:
单杆承受梁体荷载面积:A0=0.9×0.9=0.81m2
单杆承受梁体荷载: N=0.89×G1=0.81×29=23.49KN
稳定性验算:
N/ΦA=23490/(0.859×397)
=68.8N/mm2
②腹板部分:
箱梁腹板处支架为加密段,即腹板处横向均按60cm×90cm控制计算如下:
单杆承受梁体荷载面积:A0=0.6×0.9=0.54m2
取腹板处最大荷载:63KN/m2
单杆承受梁体荷载: N=0.54×G3=0.54×44.6=24.1KN
稳定性验算:
N/ΦA=24100/(0.859×397)=70.7N/mm2
③横梁部分:
箱梁横梁处支架为加密段,布局按60cm×60cm控制,计算如下:
单杆承受梁体荷载面积:A0=0.6×0.6=0.36m2
取横梁处最大荷载63KN/m2
单杆承受梁体荷载: N=0.36×G5=0.36×63=22.7KN
稳定性验算:
N/ΦA=22700/(0.859×397)=66.5N/mm2
3、地基承载力验算
根据支架受力计算处每根立杆的轴心压力最大N=24.1kN,碗扣底托钢板的尺寸为15*15cm。地基表层受砼基础面传递的竖向压力,查《路桥施工计算手册》扩散角=45°,扩散至混凝土下的素土表面的面积A=(15+50×2)×(15+50×2)=13225cm2,考虑相邻杆件应力分布重叠部分,故取A=90*90=8100cm2,
1)原状土所受的承载力P=N/A =24.1/(8100*10-4)=29.75kpa;
篇9
截止至上世纪末,我国江河湖泊泥沙淤积问题依旧十分严重。泥沙淤积导致河床抬高,成为加剧水环境恶化和制约水资源综合利用的关键要素。陕西省 296 座水库的平均库容淤损率高达 28. 8%,黄河下游河段淤积累计量超过 55 亿m3,长江洞庭湖约为 60 亿 m3,威胁人民生命生产安全。水利专家们正在对泥沙清除的紧迫性进行研究, 因小规模局部疏浚已不能满足当前巨大的清淤需求, 得出河流治理方法。有效的治理措施就是“挖”。“清淤疏浚”是国务院在1998 年提出的工程措施,目的是提高大湖和恢复大江大河的行洪能力,民进中央在2009 年又为促进水资源可持续发展,提出水库采用机械清淤的建议,显然,机械疏浚作为一种“挖”的治河手段,在国家政府的重视和引导下,将在水利清淤中发挥越来越重要的作用。我国起源较早的疏通河道的方法是挖泥法,如今水利疏浚工程已初具规模。水利疏浚是实现减淤的一种工程手段,是利用机械设备直接挖除水体泥沙。令人关注的是,我国整体疏浚能力在近些年显著提高、环保疏浚技术和泥土资源化处理技术日益成熟,清淤成本开始下降、为大规模水利机械清淤的开展带来新的契机。近几年来,几大江河流域都大规模展开了清淤疏浚治理工作。在江河湖泊的清淤疏浚方面也投入巨资,启动了百船工程, 国家也加大了对水利工程建设的投人,发展潜力很大的水利疏浚,将成为大河大江减淤的重要措施之一。造成河道淤积的主要原因有,河道不稳定,植被度差,气候干旱,森林覆盖率低,水土流失严重;又因支流多泥沙河流的汇入,主槽摆动频繁,弯道发展快,致使河道淤积尤为严重,几条大支流流经地区, 除受水蚀外还受风蚀, 侵蚀相当严重,分布着大面积细砂性风砂土,土质结构松散,经常发生沙尘暴,可见辽河流域西部地区产沙丰富,以上是作者为提高建设管理工作水平、确保工程质量与安全生产, 结合参加河道清淤疏浚工程建设管理工作的实践,浅谈的几点看法。
2 河道清淤疏浚的必要性
虽然清淤疏浚工程技术比较简单,但由于工程地质条件复杂多变,建设单位在工程的勘察设计阶段,要勘察设计单位的勘测工作进行督察,并对设计文件组织严格的审查,要求设计提供详细准确的资料,地质勘测工作深度不够时,设计变更会较多,造成因工期的延误而引起索赔,甚至危及工程的安全与质量。举例说明,如某河道的疏浚工程在疏浚河段上新建的一座公路桥没有标明,在设计阶段未对现场进行详细的调查,规划设计使用的又是较早的地形图,因此在施工阶段产生多次变更,延误了工期。实施清淤疏浚的河道是经历多年淤积,淤积成份复杂之后才开始工实施施工的。在此阶段发生的索赔事件,往往是因为在设计阶段没有进行充分的勘察,导致实际淤积土的数量和类别与设计的不一致。此外,设有排泥场的围堰一般等级较低,人工填筑围堰,设计断面较小,由于水位不断抬高,在水中长期浸泡的围堰,容易产生渗透和其它破坏。某河道疏浚一期工程的排泥场围堰顶宽2米,内外坡比分别设计为1:1.5和1:2,由于顶宽太窄, 特别是内坡坡比太陡,围堰填筑时,因机械碾压质量难以保证,在运行时除渗透变形外还被雨水冲刷及风浪淘刷破坏,所以投入大量的人力物力进行修补维护,延误工期的同时,也增加了费用。由此可见, 只有科学合理的设计和高质量的勘察设计文件, 和才能提高清淤疏浚工程的质量使工程顺利实施, 为了满足规程规范要求, 要求勘察建设单位做好设计质量管理工作, 引用资料详实可靠准确, 并结合工程具体情况, 精心设计,保证勘察设计文件的深度。因为泥沙淤积抬高了河床,降低了泄洪能力,造成防洪标准降低;河槽没有治理,河道易摆动而形成险工段砂质土堤,部分堤段仍留有砂基砂堤,许多堤段存在临堤串沟,高水位大流量时极易出现危险,也对堤防构成威胁。由于大堤堤脚附近的串沟滩面很低并且河道滩地存在横比降,所以洪水一旦漫滩,就会使一部分漫滩水流集中于大堤堤脚附近,从而形成横河抑或是堤脚河,这样则使堤防很容易被冲垮和溃决。这对这个问题既可以通过结合下游河槽的治理来消除险工和稳定河势,也可以利用清淤泥沙来堵塞滩区洼地,从而清除滩地横比降,达到淤固堤防的作用。
3 河道清淤施工技术措施
清淤整治项目,主要采用人工清理配合机械运卸的方法,施工内容主要为河道的清淤及绿化修复,铺草皮等。
3.1 围堰施工:围堰采用袋装砂土叠筑,袋装砂土叠筑时,须做到排列整齐、密实。每一分段施工长度,初拟为200~300米左右,迎水面铺编织布防渗并用袋装砂土压盖,围堰两侧边坡1:0.75,顶宽0.6米,围堰高度应高出正常高水位0.5~1.0米。
3.2 清理 :围堰内水抽干后,先用吸污泵,将表层淤泥直接吸到罐车上,运至卸土点堆放;,对于局部工作场地允许的地方直接用反铲挖掘机挖河底淤泥和渣土,渣土车装运至卸土点。下部渣土(含垃圾、石块)采用人工清理,然后吊运至岸上临时堆放点利用渣土车外运至卸土点堆放
3.3 在施工作业过程中,挖泥船应当要准确定位,经常对标,符合招标文件的精度和要求,确保挖泥的准确,避免出现超挖、欠挖或者漏挖等问题。
4 安全生产保障措施
4.1 全保证措施“在整个施工过程中,安全生产是确保工程顺利进行的首要条件,为做好安全工作,保证工程质量,把抓安全工作自始至终贯穿于施工的每一个环节中。必须认真贯彻“谁主管,谁管安全”的原则和“安全第一,预防为主”的方针,以安全生产法律、法规、规章、标准为依据。建立从项目经理到员工、项目经理部到各施工船组,从专职安全员到各施工队兼职安全员的全员的全方位、全过程的安全联系网络和管理组织机构。
4.2 突发事件的程序处理和应急措施:建立由各部门负责人担任组员和项目经理担任组长的应急机构。重要生产设施、资材料被盗,要注意保护现场,防止故意破坏事故现场、毁灭有关证据。并通知公安部门。
4.3 防洪预案制定:按照疏浚处惯例,制定项目部防洪工作预案、防洪通讯网络。确定防洪防汛特别组织,建立项目部防洪组织机构,明确各岗位职责,成立防洪领导小组,选择合适的港湾作为防洪锚泊地、保证交通艇、锚艇、船舶主机处于正常状态,以应对突发事件。
5 环境保护措施
在强调节约能源,保护生态环境的今天,对人类生存环境造成的负面影响的生态环境破坏问题越来越突出,越来越受到人们的关注,特别是繁忙的运河航道的生态环境问题。作为航道建设和维护工作的重要手段,河道清淤改善了河道的通航条件和行洪条件,为河道沿线地区防洪、维护城市安全起了积极作用。河道清淤是指利用机械、水力或其他方法,挖掘水下土石方并进行输移处理的工程,由于当前内河河道大多遭受了一定程度的污染,河道底泥已成为富含污染物的污染源,疏浚工程对底泥的处理还在一定程度上改善了水环境。但河道清淤工程量大、施工周期长、特别是基建性疏浚工程扰动大,难免对环境及周围水体造成一定程度的不良影响。因此,做好河道清淤工程的生态防护工作具有深远意义。
6 结语
篇10
一、引言
目前,我国正加大国家的基础建设的投入,水利工程建设是我国基础建设的重要组成部分,所以水利工程已经成了我国经济发展的重要组成部分。污染河道环保疏浚过程中产生的大量污染底泥堆放在底泥堆场,污染底泥含水率高,在自然条件下难以快速脱水干化,尤其是在雨水充足的地区,会长时间占用堆场土地资源,不利于疏浚底泥后续的处理和资源化利用。因此,如何做好城市河道环保疏浚是一个非常严峻的工程。
二、环保疏浚的概念、疏挖方式以及疏浚设备
1、环保疏浚的概念
为改善环境为目标的疏浚,称为环保疏浚。环保疏浚利用机械方法清除江河湖库污染底泥,为藻类生长提供磷限制条件的环境友好型疏浚技术。
2、疏挖方式
底泥的环保疏浚方式可分为干床疏浚和带水疏浚两种基本类型。干床疏浚是疏浚前把水放干,一般适合于规模较小的池塘、水库或小型河道,其底泥可通过人力清挖、机械(推土机)清挖或水力冲挖(带浮筒的高压水枪及吸泥泵)等方式清除。干床疏浚便于人力和机械作业,疏浚较彻底,但对水体生态影响较大,有时还会影响岸线及周边建(构)筑物的安全。相比而言,带水作业的应用范围较广,江河湖库的疏浚都可用之。
3、疏浚设备
河道疏浚工程具有技术密集、资金密集、管理密集的特点。河道疏浚工程依赖的疏浚设备即挖泥船属于高技术含量的非标设备。带水作业的疏浚设备基本有两大类:专用疏浚设备与常规挖泥船改造。专用疏浚设备多为国外产品,开发研制时间长,产品比较成熟,疏浚质量好。在常规挖泥船改造方面主要是开发研制疏浚用的环保绞刀。
疏浚设备的选择需要考虑设备的可得性项目时间要求底泥输送距离排放压头以及底泥的物理和化学特征等,还应根据当地的具体条件选用适宜的设备。
三、城市河道淤积成因分析
淤积的主要原因是城市河道多年没有疏浚,淤塞严重,闸门常年关闭,使水不能自然流动,自净能力弱。淤泥是一种以含水铝硅酸盐为主的(其中底泥包含了大量的BOD/COD/重金属等污染物质)各种矿物的混合物,是一种资源量丰富和可以大规模开发利用的新类型矿产资源。其矿物晶体中含有长石等多种熔剂型矿物和有机物质,颗粒较细,可塑性高。
1、城市生活污水直接排入河道
沿海城市生活污水一般通过暗渠进行深海排放,内陆城市生活污水排入地下管网后,输送到污水处理厂,经处理达标后排放。但是当污水泵站进行维修或更新时,污水排放泵会部分或全部停止运行,造成大量的城市污水直接从泵站旁的闸门排入河道,由于河道较宽,河水流速缓慢,致使污水中的悬浮物质沉降于河床。一般对于老旧的城区,没有规范的河道污水排放渠道,所以出现了混乱的现象。
2、降雨形成的地面冲刷水影响
在雨季,尤其是在短时间里出现较大降雨量时,河道开始行洪,一定流域面积汇水区内的雨水夹带大量悬浮物质( 地面冲刷的尘土等)进入河道,其中一部分悬浮物质沉积在下游河道中。
3、自然降尘沉积
自然降尘也是河道淤泥形成的一个重要原因,自然降尘直接落入河床形成淤泥,再加上大风扬起的尘土被水面吸附以及上游河段落入的自然降尘随河水下泄的影响,自然降尘形成的淤泥量不容小视。
4、其它
未能完全截流和跑冒渗漏的污水中含有大量的悬浮物质,因这部分污水长年累月不停地流入河道,且流速缓慢,悬浮物质极易沉降而形成淤泥。这一原因形成的淤泥量也不可低估。
四、河道污染底泥清除的必然性以及污泥对水体的影响
由于河道建设过程中基本没有考虑环境因素,而仅仅是基于疏通航道的施工,所以所有的疏浚的底泥都不上岸,而是直接堆放在河道的深槽中,这样对底泥的处置方式有一定的环境安全隐患,底泥在淋溶及浸出条件下,其所含重金属和氮、磷及有机污染物等可能扩散转移,对环境造成二次污染。尤其是底泥中的重金属具有环境持久性,处置不当将造成难以弥补的严重后果。一般的小污染底泥长期堆放在河道里,容易引起底床位上升,污染严重的底泥不作处理,会对河道里的管道进行堵塞。所以对河道污染底泥的清除是很有必要的。
在施工情况下,由于各种因素的干扰,环保疏浚会对底栖生态系统造成一定的破坏。在疏浚工程完成后而新的底栖生态系统未建立前,河道生态系统较脆弱,极易爆发水华。
五、城市河道疏浚过程中的环保措施
1、注重工程实效, 强化质量管理
在建设过程中,各级水利部门把质量管理贯穿于工程的设计、施工、验收等每一个环节,严格实行施工招投标制、工程质量监理制和项目法人制,完善质量安全管理网络。市水务局作为全市水行政主管部门,切实加强检查督促,专门成立了郊区水利建设专项工程验收考核小组, 购买了专门的检测设备和仪器对各区县的区(县) 级、镇级疏浚的河道进行抽查复测, 保证工程质量。
2、污染底泥处置与利用
污染底泥处理摒弃了以前单一的作为弃土弃置的方法,逐步向着资源化、减量化、无害化利用的方向发展。主要有堆存封闭法、污染泥集装化、生物修复和资源化利用等。应该鼓励在可能的条件下使污泥处置与综合利用相结合,将废弃底泥用于以泥换土、制砖、改良土壤和填筑低洼地等变废为宝,这不仅有利于保护生态环境,还能够产生一定的经济效益和社会效益。
3、疏挖泥浆干化
污染底泥属于含高有机质的淤泥质土类,淤泥质土自然干化固结过程缓慢。当需要加速其干化过程时,可采用人工强化脱水措施。在吹填工程中加速固化的常用方法包括真空预压法、堆载预压法、加药沉淀法、机械脱水法、堆场主动排水法等。土工管袋过滤脱水技术近几年逐渐被用于江河湖海淤泥脱水处理。
4、加强河道及城市污水排放的管理
建立有效的管理机制,将责任落实到各有关部门和单位,以保证污水彻底截流、淤泥及时清运和坝内蓄水的清洁。建立完善的监督机制,由环境保护主管部门对河道排水系统进行全面的监督,定期检查沿岸的污水排放、河床淤泥淤积及清理状况,以保证河岸的环境不被污染。
5、疏浚工程与生态重建相结合
目前,从河道生态保护角度出发,使疏浚与河道生态重建相结合,在确定疏浚区域和疏挖深度时充分考虑大型水生植物的生长条件和分布,是目前国内外河湖富营养化治理的主要研究方向。
6、环境保护措施
在强调节约能源,保护生态环境的今天,对人类生存环境造成的负面影响的生态环境破坏问题越来越突出,越来越受到人们的关注,特别是繁忙的运河航道的生态环境问题。作为航道建设和维护工作的重要手段,河道清淤改善了河道的通航条件和行洪条件,为河道沿线地区防洪、维护城市安全起了积极作用。河道清淤是指利用机械、水力或其他方法,挖掘水下土石方并进行输移处理的工程,由于当前内河河道大多遭受了一定程度的污染,河道底泥已成为富含污染物的污染源,疏浚工程对底泥的处理还在一定程度上改善了水环境。但河道清淤工程量大、施工周期长、特别是基建性疏浚工程扰动大,难免对环境及周围水体造成一定程度的不良影响。因此,做好河道清淤工程的生态防护工作具有深远意义。
六、结束语
总而言之,水利工程已经成了我国经济发展的重要组成部分,所以就如何加强城市河道的环保疏浚清淤已经成为了人们关注的焦点问题,因为河道的清淤疏浚工作直接关系到水利工程的排洪、排灌能力,已经成为了刻不容缓的问题。虽然随着我国经济的发展,技术的进步,河道疏浚清淤工作取得了一定的成绩,但是也还存在许多的瓶颈和问题,这就需要工作人员在实际的工作中不断的探索新的方法,来解决一些实际的问题。同时也要加强对理论知识的学习,不断的探索提出科学的方法,相信通过不断的努力,河道的疏浚和清淤工作一定会取得突破性的进展,使水利工程更好的为人们所用。
参考文献:
[1] 王福林,牛宝昌,巩富,刘迎:《河道清淤疏浚是解决辽河干流防洪的重要工程措 施》,《东北水利水电》2011年04期
篇11
2.工作原理
真空清淤的工作原理是根据水力学理论和空气动力学原理,通过从混合室进口处通入具有一定能量的压力水或高压风,使混合室内形成真空,在压力差的作用下,管内产生强大的真空吸力,物体从吸嘴处被吸入,进入混合室形成流动的混合体,并沿扬泥管从出口排出。
3.基本结构
3.1真空清淤工艺流程
真空清淤工艺系统的主要组成是:动力源(高压水泵或空压机)、动力管(高压水管或高压风管)、混合器、吸泥头、吸泥管、扬泥管、输泥管等。其工艺流程见图1。
真空清淤机构的设计,是以清淤工程需要,选择清淤器类型,根据确定的类型计算混合器尺寸,及各种管路直径,最后确定高压水泵或空压机的参数。
3.2真空清淤结构
3.2.1水力清淤的混合器结构
水力清淤混合器(射流泵),其结构如图2所示。一般实际应用水力清淤的混合器,其喉管截面与高压水喷嘴截面的比值约为4~10倍;吸泥管截面与喷嘴截面的比值约为15~20倍;喉管长度与直径相同,使混合后的泥浆具有较稳定的流动状态;扩散管一般做成锥形,以提高排出泥浆的位能和减少由动能转为位能时的能量损失。
吸入泥浆时所需要的高压水的流量,约与泥浆量相同。吸入的泥浆和高压水混合后的稀释泥浆,在管内的适宜流速,应不超过2~3m/s;喷嘴处的高压水流速,一般约为30~50m/s,喷嘴处的有效水压对扬泥所需要的水压之比值,一般为7.5。清淤机的工作效率约为水泵工作效率的10~20%。这些数据可作为粗略估算时参考。
3.2.2气力清淤的混合器结构
气力清淤比较有效,典型的空气混合器结构型式如图3所示。这种类型清淤机在泥浆管路中没有直径缩小断面,有利于泥浆通过,也可通过一定直径的卵石或块石。
压缩空气进入吸泥头混合室的小孔,与管壁的交角不宜大于45°。小孔的总面积,一般采用进气管净面积的1.5倍。排泥管不宜过长或急弯,以减少堵塞,弯曲处宜用加大的管径,并在弯管上方开一个可启闭的天窗,以便清除管内堵塞物。吸泥头的空气箱底部可设置一个活门,以便清除箱内堵塞的泥沙。用于吸泥沙时,排泥管可用胶管,吸含有卵石的泥沙时宜用钢管并取消下端吸泥口的钢筋网。而在管口内壁焊上一圈3×50mm的扁钢,以减少卵石在管中卡住的可能。在水深较大或含有卵石的场所,使用接力式吸泥装置效果更佳。
4.主要参数计算
4.1水力清淤水泵主要参数
高压水泵是供给水力清淤高压水的设备,在施工中常选用电动多级离心式水泵。水泵可选择单台也可选择多台。当单台水泵的工作压力不能满足要求时,可将几台水泵串联使用;水量不能满足要求时,可将几台水泵并联使用;水压水量都不能满足时,可在串联后再并联。串联或并联中的每台水泵在工作范围内的水量和工作水压(扬程)要相互接近,相差过大时不宜使用。
水泵串联时,在其Q—H曲线上任一点的杨程H,应为单台水泵Q—H曲线上相同Q点的杨程之和,即H=Ha+Hb+Hn。水泵相同时H=nHa。串联的各台水泵如规格不同,宜将水压较低的或水量
较大的水泵置于进水方向。
水泵并联时,水压与其中最低的一台相同,水量则小于各台水量之和,大于每台的单独供水量,并联时管路的连接,应尽可能使交角减小,交角一般应小于60°。
水泵的工作压力(扬程)
H = H1+H2+H3 m
式中:
H1——喷水嘴处需要的压力,H1=7.5 H2
H2——扬泥所需要的压力。(根据扬泥高度确定)
H3——管路中压力损失,H3=hf+hj
式中:
hf——管路中沿程压力损失;hj——管路中局部压力损失;λ——沿程水头损失系数;u——流速;
R——水力半径;L——计算长度;
ξ——局部水头损失系数。
Hf、hj值的计算请参照有关水力学公式。
式中:
H——空气混合器在水面以下的深度,m.
h——排泥管出口与水面的高差,m
Q——泥浆流量,m3/min
c1——校正系数,一般c1≈1.5~2.0
c2——系数,视空气混合室的相对深度而定。一般取值如下:14.3,13.9,13.6,13.1,12.4,11.5,10.6,9.6相对深度大时取大值。
e——由吸扬净水折算为吸扬泥浆所需的空气增大系数,
式中:
γ——水比重。t/m3.
γ2——泥浆比重。t/m3
γ3——泥浆与空气的混合体的比重(一般为0.4~0.6),t/m3
需要的压缩空气压力(空气表压力):
式中:
q——进入混合室的压缩空气量,m3/min;
u——空气在管内的流速,一般取600~1200 m/min。
需要的压缩空气总量:
q总——(1.2~1.3)n.q.k,m3/min;
n——清淤机台数;
k——清淤机同时工作系数,
当n取1,1~3,4~6,7~10,10~20,25以上时;k 取1,0.9,0.8,0.7,0.6,0.5。
一般应用气力清淤时,当吸泥管直径为:Ф100,Ф150,Ф250,Ф300mm时,每台吸泥器对应的空气压缩机容量分别为 6,9,20,23m3/min,可将前列算式计算所得值,以此值参照校对。
5.工程实例
5.1长江三峡工程
长江三峡工程左岸下游航道隔流堤水下清淤工程,工程量为400余万m3,月平均强度45万m3左右,水下地形复杂,暗礁丛生,槽缝密布,深水作业量大,最大水深24m,15~24m范围的深水清淤工程量约50万m3。
根据多种施工方案比较和论证确定如下方案。对于水深在15m以内的一般清雅蒂鲁霍工程
印度尼西亚雅蒂鲁霍水库大坝修复工程水下清淤,工程量约1500m3,清淤面积约4500m2,淤积深度约0.5m,水深30~40m,清除弃料要求输送到200m以外,清淤工作不能影响水轮机发电机组正常运行发电。
针对该工程清淤量小、深水作业、淤积层薄的特点,首选方案为气力真空吸泥法(挖泥船因水深、量小、且费用昂贵不宜选用)。其主要设备及参数是:自制浮船2艘,船体面积分别为9m×3.2m和2.5m×3m,两套清淤系统,吸泥器管直径分别为Ф159mm和Ф75mm。其中小的清淤系统负责进水塔周围5m区域,其它区域由大的清淤系统完成,小的清淤系统的输送管通入大的清淤系统的主输泥管。输泥管每隔10m设一浮体,以保证输泥管均匀地浮在水面上。空压机选用供气量为12m3/min一台,工作压力为0.9MPa。
浮船用缆绳锚固定位,整个清淤过程均由超声波测深仪和水下电视监控,用以指导定位或及时调整清淤管高度,同时进行录像,据此作为工程验收和移交的依据。
参考资料:
[1]港口工程施工手册.北京:人民交通出版社,1994
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目 录
1.总则
2.术语
2.1城市河道、滨水绿带
2.2截污纳管
2.3河道疏浚
2.4河道治理
2.5驳岸工程
2.6生态驳岸
2.7自然驳岸
2.8自然人工驳岸
2.9刚性驳岸
2.10植物群落
2.11水湿生植物
2.12慢行系统
2.13水生生境
3.用词解释
4.修复与保护的基本原则
4.1一般规定
4.2具体规定
5.河道生态修复的目标
5.1一般规定
5.2具体规定
6.生态系统修复的程序与前期准备
6.1一般规定
6.2具体规定
6.2.1确定生态修复目标值
6.2.2现场调查
6.2.3调查资料分析、确定解决方案
6.2.4实施方案的预测与评价
7.河道生态修复规划
7.1一般规定
7.2具体规定
7.2.1水环境现状分析
7.2.2 提出修复与保护规划意见
8.河道生态修复设计
8.1一般规定
8.2具体规定
8.2.1设计文本方案阶段应编制的深度
8.2.2设计文本初步设计阶段应编制的深度
8.2.3设计文本施工图设计阶段应编制的深度
9.水环境设计
9.1一般规定
9.2具体规定
9.2.1河道截污及清淤
9.2.2水质改善以及水生态系统构建
9.2.3水生生态系统管理与维护
10.河道滨水绿带景观设计
10.1 一般规定
10.2具体规定
10.2.1软质景观设计
10.2.2水生植物设计
10.2.3湿生植物设计
10.2.4本标准准荐的几种水湿生植物
11.河道生态修复施工
11.1一般规定
11.2具体规定
11.2.1河道清淤
11.2.2生态护岸构建
11.2.3河道绿地施工
11.2.4 重力式驳岸基础施工
11.2.5水环境施工
12.管养监测和生态修复的后评估
12.1一般规定
12.2具体规定
12.2.1水文、水质观测
12.2.2生物监测
1.总则
1.1 为贯彻落实党的十有关美丽中国“水清、流畅、岸绿、景美、宜居、繁荣”的指导方针,统一和规范城市河道、滨水绿地生态修复与保护工程的基本术语及其定义,全面指导和提高我司规划设计、施工、养管监测和生态修复后评估的科技含量,确保滨水生态修复工程的质量,做到现场调查全面、详实,设计理念先进、科学,施工程序规范、合理,养护过程及时细致,修复技术领先、经济实用,特制定城市河道生态修复与保护工程作业标准。
1.2 本作业标准适用于城市河道生态环境修复和保护工程的现场调查、资料分析、规划设计、施工、养管监测和生态修复后评估。
1.3 本作业标准是结合杭州市滨水地区综保工程多年实践经验,并考虑杭州市江、河、湖泊、湿地具体情况编制而成,同时符合国家、行业及地方现行的有关设计、施工规程和规范要求。本标准中未包括内容,应参照国家有关法律、法规、条例及规定执行。
1.4城市河道治理以区段河道为单元,结合当地河道、滨水绿地实际情况,通过工程技术措施、生物生态修复措施和园林艺术措施,全面做好流域内河道、滨水绿地治理、生态修复、水污染治理和人居环境改善。以河道水资源、沿岸滨水绿地、生物资源承载力为基础,以调整人为活动为重点,依次建设“生态治理、生态修复、生态保护”三道防线。建立面源污染控制、植被水土保持等管理制度,加强相关监测评价,将城市河道建设成"水清、岸绿、景美"的水土保持生态系统。
1.5河道治理工作,首要的工作是小流域内河道截留纳管、清淤工程;河道水系的自然流动;河床、驳岸生物栖息地的营建;河岸水湿生、中生、旱生植物群落营建;河道水系中有毒有害的有机、无机物的及时监测和清理。
2. 术语
2.1城市河道、滨水绿带
杭州市所辖13个县市区内的公共河道、河道两侧绿线范围内的滨水绿地及其附属设施。
2.2截污纳管
截污纳管是一项水污染处理工程,就是通过建设和改造位于河道两侧的工厂、企事业单位、国家机关、宾馆、餐饮、居住小区等污水产生单位内部的污水管道(简称三级管网),并将其就近接入敷设在城镇道路下的污水管道系统中(简称二级管网),并转输至城镇污水处理厂进行集中处理。简言之,即污染源单位把污水截流纳人污水截污收集管系统进行集中处理。
2.3 河道疏浚
河道疏浚是按规定范围和深度挖掘河道或航道水域的底泥、沙、石等并加以处理的工程,通常疏浚的方法是直接用吸污泵、挖泥机和淤泥装运车配合作业,将其送到农村或垃圾填埋场作为肥料或者露天堆放和填埋。河道疏浚是开发、改善和维护河道或航道的主要手段之一。
2.4河道治理
河道治理常用的方法有物理、化学和生态-生物等方法。物理方法主要是指疏挖底泥、机械除藻、引水冲淤和调水等。化学方法如混凝沉淀、加入化学药剂杀藻、加入铁盐促进磷的沉淀、加入石灰脱氮等方法。实践证明,这种方法对浊度、COD、SS、TP去除效果较好,对TN、重金属等也有一定的去除效果,日药剂用量较少。但该方法非有经验的技术人员操作,计量控制不准极易造成二次污染。生态一生物法主要包括河道曝气复氧、生物膜法、生物修复法、水生植物净化法及浮石作为生态河道基底材料+人工曝气复氧+高效微生物投放、天然卵石接触床+功能性植物等综合性生态一生物治理法等。
2.5驳岸工程
为防止水流冲刷引起塌岸及保持河岸稳定而建造的挡土护土构筑物(也称河道两侧边坡工程、河坎工程)。是一种具有保护河岸线的安全、控制河道走势变化、营造河道两岸自然景观所实施的工程措施。
2.6生态驳岸
指护岸具有“可渗透性、生态性”,是一种能提供有利于湿生、水生植物为主体的岸栖生物共生环境的护岸。是以土、石、植物等天然材料为主要载体的护岸,是各种具有生态型特征的护岸的总称。
2.7自然驳岸
指采用种植植被保护河岸、保持岸栖生物丰富和水陆交错带生态功能健全稳定的护岸。
2.8自然人工驳岸
指在自然护岸的基础上,水面线下采用松木桩、树根桩、活体扦插、干砌块石等材料,确保抗洪能力,水面线以上采用种植植被尽量强化绿化生态效果的护岸。
2.9 刚性驳岸
指需满足防洪抗洪要求,但确实无法采用生态护岸、自然人工护岸等而采用刚性材料砌筑的护岸形式,如浆砌块石、现浇混凝土等形式的护岸。(一般用于主行洪区或水流较为湍急的区域)
2.10植物群落
在环境相对均一的地段内,有规律地共同生活在一起的各种稳定的植物种类的组合。例如一片森林、一个生有水草或藻类的水塘等。每一相对稳定的植物群落都有一定的种类组成和结构。
2.11水湿生植物
水湿生植物是指在水分过剩环境中(包括水中、沼泽或岸边潮湿地带等)能够正常生长的草木本植物,具有种类资源丰富、生态功能多样、景观效果突出等特点。
2.12慢行系统
沿河绿化带内以休闲、健身为主,兼顾城市交通功能的连续性的园路。园路在满足步行需求外有条件的,应考虑自行车通行并贯穿。慢行系统遇到桥梁时,应尽可能在在桥下修建可供人或自行车通行的构筑物,保持园路连续性。
2.13水生生境
本作业标准所指水生生境为适合生物生存的水生态地理环境,包括水系、驳岸、地形、植被、土壤以及光照、湿度等。
3用词解释
3.1执行本作业标准条文时,对于要求严格程度的用词说明如下,以便执行中区别对待。
1)表示很严格,非执行不可的用词:
正面词采用“必须”;
反面词采用“严禁”。
2)表示严格,在正常情况下均应执行的用词:
正面采用“应”;
反面词采用“不应”或“不得”。
3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应执行的用词:
正面词采用“宜”或“可”;
反面词采用“不宜”。
3.2作业标准中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为“应按……执行”或“应符合……要求或规定”。非必须按所指定的标准和规范执行的写法为“可参照”。
4.修复与保护的基本原则
4.1一般规定
河道生态环境综保工程规划设计、施工、管养监测,应以“水清、流畅、岸绿、景美、宜居、繁荣”的十二字方针为指导,以“水循环正常、水安全保证、水文化丰富、水生态良好、水景观优美”为目标。
4.2具体规定
1)恢复、再创生态系统的规划设计,首先应明确最终目标,要描绘出实现最终目标的详尽过程,必须要有详尽、科学的规划设计文本。
2)规划设计应防止作为生物生息的环境地被分割、干扰,应减少易引起生态环境恶化的各类设施。
3)有条件的河道岸线应尽可能规划设计成缓变、弯曲,靠近河岸宜规划多空隙空间。
4)河岸尽量形成缓坡,水深富于变化,形成平缓而稳定的空间。河底起伏而有变化。
5)河岸宜形成自然植物群落,有绿荫。河岸缓坡至浅水区种植水湿生、中生观赏植物。多利用传统水利工艺,形成跌水、石笼丁坝群,保持有浅滩、深潭等。
5.河道生态修复的目标
5.1一般规定
1)河道生态系统修复是使河道生态系统恢复到与未被破坏前的近似状态,且能够自我维持动态均衡的复杂过程。生态恢复的行动包括被动修复和主动修复,被动修复是指去掉或减缓长期的人类扰动活动,利用生态系统的自我修复功能,恢复到原来的结构状态和功能。主动修复,是指人类参与安装设施,采取工程、生态、生物等技术措施修复河道结构,以使河道恢复生态系统结构和功能。
2)河道生态系统修复需要对河道生态系统的结构和功能,以及影响生态系统的结构和功能的物理过程、化学过程、生物特征进行有效调整。
5.2具体规定
1)尽量保护和创造水边的自然景观。
2)保护水域空间的生物多样性。
3)恢复和创造水流的多样性。
4)尽量采用天然材料。
5)保持水体、绿地的连续性,形成生态网络。
6)保持足够的水量,保持水域的净化能力。
7)保持一定数量的相对封闭、安全的野生空间
6.生态系统修复的程序和前期准备
6.1一般规定
实施河道生态修复的一般程序为;确定生态修复目标值—现场调查—资料收集、确定解决方案—实施方案的预测与评价—生态修复规划、设计—生态修复的施工—管养监测和生态修复的后评估
6.2具体规定
6.2.1确定生态修复目标值
根据当地市、区县确定的河道生态修复总体规划及业主的要求,确定河道生态修复切实可行的分级目标值。
6.2.2现场调查
实施河道生态修复的第一步,就是要调查引起生态系统恶化的原因。找出其影响自我恢复的人类活动因数。其内容包括面源、点源污染来源、分布情况和危害程度等。
1)河道的基础资料调查必须包含水文水质、污染物、底泥、驳岸、雨污口管线、滨水绿地建(构)筑物面积位置、植物群落分布、水土流失情况等内容。
2)现场范围的确定和空间尺度的设定,修复段上、中、下游三处水质取样,测定污染物的主要成分和数值。
3)上游交接处水文水质、污染情况、整治情况及可能存在的污染隐患。
4)对调查范围内的明暗雨污口管线直径、来源分布、日均污水流量进行全天候监测、取样、记载、绘制详尽的雨污管线图。
5)对调查范围内河道淤泥的总量进行测点法估算,纵横3米﹡3米为一测点,插杆插到河床底,插杆淤泥痕迹为淤泥厚度N,其∑N的平均值为需清河道淤泥总量估算值。
6)基础环境的调查和制图,将调查结果添加在GIS图上,生成综合的生物生息水环境图,称为“水环境图”。
7)生物调查:植物物种清单及植物分布图的编制、动物物种清单和活动痕迹图、微生物菌种清单。
8) 调查完毕,必须填写河道地块现场调查表(见附表)。
9)调查成果宜采用计算机信息库管理。
6.2.3调查资料分析、确定解决方案
将现场所取得的调查资料进行分类、整理,全部输入计算机。对各因素进行分解,绘制排列图或鱼刺图,分析造成河道污染的主要因素和次要因素,并对各影响因素制定出具体解决的工程技术措施、生物技术措施、景观艺术措施、监测技术措施。
6.2.4实施方案的预测与评价
对解决各影响因素制定出的工程技术措施、生物技术措施、景观艺术措施和监测技术措施的技术性、经济性、实用性和可操作性进行综合预测与评价。
7.河道生态修复规划
7.1一般规定
河道生态修复规划是对河道的水质改善、水土保持、动植物栖憩和绿化美化等方面进行的生态修复规划;是对沿岸的空间、设施、环境等进行生态规划,以创造优美、生动、特色的滨水生态景观。同时,规划文本应在保护生态环境及可持续发展思想下,从生态学的角度提出植物修复、重构系统食物链、重建缓冲滨水绿化带、实施生态护岸、增加物种重建等一系列恢复滨水生态的方式、途径与手段。
7.2具体规定
7.2.1水环境现状分析
1)规划文本应有河道基本情况分析,包括河道起讫位置、长度、水流方向、河底高程、堤岸高程,上下游河道相互适应关系等。详细分析河道面、点污染源及截污纳管的可能性、分析驳岸类型、分析水生动植物现状。
2)规划文本应有现河道整治范围内水质指标COD、BOD、TP、TN、PH、溶解氧、氨氮、大肠杆菌、浊度、余氧、Pb、Hg、Cr、Cd、As、SS的准确监测数据;底泥指标TP、TN、Pb、Hg、Cr、Cd、As的准确监测数据。
3)规划文本应详细分析水质状况,明确引起水质问题和污染的原因及哪些水质指标超标。须有明确的水质改善相关内容和解决措施;在条件许可的情况下,应有水系引水相关内容,并应对所设计的水系现状及规划生态水量进行分析和确认。
4)规划文本应有河道不同频率洪(枯)水位、常水位、历史最高水位、流量、持续时间,汇水面积、泄洪出路以及配水点与配水水量、闸门、排灌泵站等水利设施情况等等内容;现有防洪与排涝设施、抗洪与排涝设计标准等资料。
5)规划文本应有河道现状的驳岸结构形式稳定性、生态性分析,明确规划的区段驳岸结构形式。
6)规划文本应有与河道相连的城市雨水口、初雨处理设施等现状图和资料。
7)规划文本应有沿河跨河的各类地下管网、架空管线、跨河桥梁等市政设施的管径、标高等资料。
8)规划文本应有设计范围内胸径10cm以上乔木、已成型稳定植物群落的准确定位图纸,水湿生植物分布图等资料。
7.2.2提出修复与保护规划意见
1)规划文本应针对具体规划的河道,分析现状及规划年生态环境水量状况,通过对本水系及边界配水量的分析,提出设计河段环境水量是否满足要求。不符合要求的需提出局部改造措施,包括工程及生态措施等。
2)规划文本应对河道面、点污染源提出可实施的截污纳管、清淤规划意见。
3)规划文本应对如何维持水深,确保稳定、清洁的上游流水,确保大地与河流的水循环提出规划意见。
4)规划文本应对如何用工程技术、生物(水生动植物、微生物)技术、景观艺术措施,改善和提高现状水质提出规划意见。
5)规划文本应对如何保存已有围堰并修景(保护用水功能),保护和再生水路边界部分的乡土植被、滨水植物群落景观提出规划意见。
6)规划文本应对如何保护、恢复流路的蜿蜒、浅滩、沙洲,保护和再生草木繁茂的原生态自然河岸提出规划意见。
7)规划文本应对环境设施尽可能使用环保天然材料,充分考虑与景观的融合性提出规划意见。
8.河道生态修复设计
8.1一般规定
1)坚持以人为本原则。设计成果应充分体现“以人为本”,力求河道形态自然化,以曲为美、滨水环境宜人化、配套设施人性化。
2)坚持生态优先原则。设计成果应优先考虑保护和改善河道水质环境,促进生态环境及生物多样性,并兼顾河道的其它功能。
3)坚持因地制宜原则。设计成果应结合实际情况,在满足河道功能和整治效果的前提下,注意降低建设和管理成本。
4)坚持和谐安全原则。在确保水安全的基础上,应保持河流的自然生态,设计成果应实现人水和谐。
5)坚持共享开放原则。应整合贯通滨河绿带,有条件的区块应尽可能设置慢行系统。设计成果应营造广大市民都能享用的开放空间。
6)坚持文化特色原则。设计成果应充分考虑周边环境、河道景观和历史文化特点,利用建筑、桥梁、绿化等营造每条河道的自身特色。
7)设计成果应当与城市相关规划做好衔接,有航运要求与旅游需求、有文化底蕴或有其他特殊要求的要结合相关规划,进行相关专项设计。
8.2具体规定
8.2.1设计文本方案阶段应编制的深度。
方案阶段应当提供总体彩平图、具有代表性的局部鸟瞰图、典型的景观断面图和重要节点效果图,以及其他必要的功能分析图表、文字、说明、估算。
8.2.2设计文本初步设计阶段应编制的深度。
1)初步设计阶段应对河道平面线形、断面、驳岸类型、河岸绿地主要植物品种和河道主要净水设施、设备进行技术比选。
2)工程护岸线的确定应以河道规划蓝线为基础,满足行洪排涝的需要,综合考虑现状护岸线情况、防洪过水断面要求、通航要求、工程投资造价和工程实施难度等因素。
3)平面线形在规划用地范围线内,满足行洪排涝的基础上,绿线边际可适当弯曲,使河道与绿化带有宽有窄,线形活泼。原有护岸新建、改建的河道,在有条件的情况下,护岸连续直线段不宜超过100m。并应保留河道的自然形态、尽可能保留或恢复湿地、河湾、急流和浅滩。
4)河道断面的选择按其形成原因分为天然河道断面和人工河道断面。人工河道断面分为梯形断面、矩形断面、复式断面、混合型断面等。新建河道一般不宜采用矩形断面。采用人工河道或对天然河道断面调整时,河道断面应按照因地制宜、满足功能要求的原则进行选择,综合考虑行洪、用地、景观、管线、地质、地形、交通、管理维护、造价等选择合适的河道断面型式。不同的地段宜采用不同的断面形式,避免河道断面的规则化和型式的均一化。
5)驳岸顶高程应根据洪水期最高水位,并考虑安全超高(一般为超高0.3 m);复式断面的慢行系统、清水平台高程应根据河道的功能特点,尽量与常水位贴近,通航河道宜设置在常水位以上0.5m,一般河道可设置在常水位以上0.3m。
6)在用地条件许可的情况下,应采用梯形断面、复式断面或混合型断面,并应尽可能放缓边坡,坡度一般宜缓于1:2.5~1:3.0,以利于生态景观建设。
7)对于用地条件局促的河道或者亲水平台、游船停靠点等特殊河段,可采用矩形断面、分级矩形断面。
8.2.3设计文本施工图设计阶段应编制的深度。
1)施工图设计阶段应详尽绘制、标注、说明;河道平面线形、河道断面、河道驳岸、植物品种、园路、清水平台、园林小品、铺装、园林建(构)筑物、夜景灯光等的尺寸和做法,净水设施、设备的型号,生物菌剂、水生动物的名称和投放计量、投放时间。
2)河道纵横向剖面图标注
河道纵向剖面图(沿河方向):应标注断面设计的基本参数,包括现状河底线,设计河底线,常水位线、设计洪水位线,护岸顶高程线等。
河道横剖面图:应标注断面设计的基本参数,包括现状地面线、设计断面线及坡度、常水位、设计洪水位、护岸顶高程、宽度,慢行系统高程、宽度等基本参数。
3)河道驳岸与堤防设计
(1)驳岸与堤防设计应首先根据河道水文特征,从保护城市的特点出发,确定堤防与驳岸工程的设计标准。
(2)护岸型式按材料分为自然护岸和自然人工护岸。
(3)自然人工护岸包括植物护岸、松木桩、树根桩、干砌(浆砌)块石护岸、混凝土(混凝土预制块)护岸、多孔混凝土护岸、钢丝石笼护岸、人工合成材料护岸等。
(4)浆砌块石护岸、混凝土护岸为刚性护岸,新建、改建护岸原则上不宜采用。若在停靠点等局部特殊河段可以采用刚性护岸,但其在整个河道护岸中,所占比例不宜大于10%-15%。
(5)护岸型式的选择应根据河道所处周边环境确定,并结合河道定位,结合水文、地质、地形、施工、景观生态、管理等进行技术方案比较。优先采用自然护岸、植物护岸及多孔材质护岸,创造有利于植被生长的条件。
(6)护岸建设应结合绿化种植,营造自然生态景观。对有条件的河道常水位以下应设置鱼槽砖,为水生动植物的栖息创造条件。
(7)在人流密集区域,易发生游人落水河道,其护岸型式应考虑游人落水后的自救,如设置退台式护岸结构,或采用表面多空隙的护岸结构,方便攀爬。
(8)对原有护岸的保护和利用,应在充分调查分析,比选论证的基础上,选择改造方案,其改造方案应首重生态化改造,并经济、合理。
(9)护岸基础处理必须符合《建筑地基处理技术规范》要求。
(10)河道整治应对不满足景观生态的老挡墙、老驳岸同步进行景观生态处理,对于满足使用要求的驳岸,一般有以下几种处理方式:
①削顶。对老挡墙进行削顶处理,然后进行绿化景观处理,如种植灌草,设生态袋挡土种植等。
②遮挡。通过在墙顶种植垂挂植物、墙前河底种植水生植物等方法,遮挡老挡墙、老驳岸。
③喷播。在老挡墙、老驳岸表面挂网,喷播生态种植基,进行绿化景观处理。
9 水环境设计
9.1一般规定
水环境设计包括河道截污及清淤、水质改善以及水生态系统构建。水环境设计应具备浙江省环境污染防治工程专项设计认可证书(环境生态和废水)。
9.2具体规定
9.2.1河道截污及清淤
1)设计范围内的所有沿河排污口,必须截留收集后全部纳入市政污水管网;无市政管道可接时,应按每300-500米设置小型污水处理设施,经集中处理达标后排放。
2)河道生态修复设计文本中的所有污染源应有分析章节,并设计出污染源治理措施。
3)河道生态修复设计文本中应有河道具体清淤设计方案。
9.2.2水质改善以及水生态系统构建
1)河道水生态系统的保护与修复,主要应针对生物和环境,设计文本应提出具体的保护和修复措施,保证水生态系统中能量流动和物质循环的顺畅,促进水生态系统的自我健康、持续发展。
2)水生态系统构建措施主要包括水生境构建、生物多样性保护、管理与维护措施。
3)在断面设计上,结合鱼类、水生昆虫、水湿生植物生存所需空间,在总体上满足水工要求,局部增加水下微地形的塑造或设置潜水式推流增氧设备,形成不同的水流环境增加水底含氧量。
4)在驳岸构造上采用硬质驳岸和软质驳岸有机结合的方式,充分考虑立地条件,确定硬质驳岸与软质驳岸的比例、构造形式等,尽可能设计成适宜水生生物群落生存的驳岸形式,保证水体-大气-生物间交换的畅通。
5)护岸材料上可设计采用鱼槽、生态砖、种植穴、生态袋等生态材料。
6)生态功能特别重要的河道或某些河段,应避免硬质化驳岸,宜设计使用抛石、大块石、木桩等护岸形式,为水生动植物保留生长空间。
7)在植物群落构建上,可根据环境塑造水流形式、水深情况,设计适宜的沉水植物、挺水植物、浮叶植物、有益微生物菌群组合,形成动植物和微生物共存的基础;通过构建稳定的水生植被群落,抑制外来物种和有害物种的入侵,抑制浮游藻类的疯长。
8)对植物群落应结合管养措施进行定期清理、修剪,加强管理。
9)针对不同水体,宜构建完善的水生动物群落。应根据现状群落和水环境,通过投放、加强宣传、管理等措施,增加鱼类、两栖爬行类、昆虫、底栖动物等物种的多样性。
10)针对河道不同形态、区位、人文等特征,应构建不同的乡土植物群落、观赏植物、鱼类、昆虫等生态景观区,将生态建设与景观建设相融合。
9.2.3水生生态系统管理与维护
1)设计文本中应对河道的生态系统提出管理和养护意见。
2)注重景观性、休闲性的水系和生态型水系的某些河段,可布设垂钓、游船等休闲项目,但不得影响水生生态系统的安全。
3)设计文本中不得采用有害外来入侵物种,如水葫芦、巴西龟、福寿螺等。管理部门应对发现的有害入侵种及时进行清理,防止外来入侵种破坏生态系统平衡。
4)设计文本应制定针对生态危害爆发的应急措施,设计有效的监测系统,保证水生态系统长期有效运行。
10.河道滨水绿带景观设计
10.1 一般规定
河道滨水绿带景观包括软质景观设计、硬质景观设计以及夜景灯光设计。软质景观包括地形、水系与植物等;硬质景观包括驳岸、园路、铺装、建筑小品、景观小品等。夜景灯光设计包括功能性照明、观赏性照明(植物绿化照明、小品及建(构)筑物照明、驳岸、桥梁照明、水景照明等内容)。
10.2具体规定
10.2.1软质景观设计
1)绿化范围应有清晰的边界,河道绿地一般以绿化植栽与地形作为河道边界。
2)地形设计作为河道滨水景观设计的一个重要组成部分,其造型应有利于改善植物种植条件,有利于自然排水,同时还能够组织各种园林空间,形成优美的园林景观。
3)绿化设计的内容应根据适用对象和所处位置兼顾长期效果和短期效果。应根据本区域立地条件(气候、水文、土质等)以及植物的生物学特性进行物种选择。选择适合河道立地条件的乡土植物,以及适应本地气候条件并已广泛应用的外来物种,不应引用未经引种驯化或可能产生生态危害的外来物种。
4)根据河道分类,以生态修复为主的河道,按简单设计处理,胸径>20CM的原有大树尽可能保留,并补栽净化水质能力较强的水湿生植物和乡土树种为主,适当应用少量观赏性树种;有一定的观赏、游憩功能的河道,应选择观赏性较强的乡土植物与引进的观赏植物为主,在重要节点上注重复式植物群落配置;多功能综合型的河道,应按公园与游憩绿地的要求进行多层次、多维度的植物配置,同时还要在植物空间与植物意境的塑造上,对植物品种进行精心选择。
5)植物种植设计说明中应标明对种植土壤的要求,水湿生、中生、旱生植物品种选择应有区域针对性,并有控制生长范围的措施。
10.2.2水生植物设计
1)水生植物的选择
在相应水位条件下,应选择能最佳吸收水中不同污染物的挺水植物、浮叶植物和沉水植物,完善水生植物群落,提高水体生态系统的自净能力。常水位至30cm水深处建议应用挺水植物。常水位以下30cm至50cm处建议应用浮水植物。沉水植物建议种植在50-70cm的水深区域内。浮水植物在流动的河道内极易快速扩张,应有扩张控制措施。
2)水生植物的标注
设计图纸应建立规范、完善的水生植物标注系统,植物材料清单内应标明水生植物的名称、水深适应性、种植规格、种植密度等相关信息。有特殊种植要求或者养护要求的水生植物应在材料清单后单独列出。
挺水植物、浮叶植物和沉水植物还应标注水深适应范围,水生植物设计规格的标注单位,丛生型的为?芽/丛,散生型的为株。设计规格为工程竣工验收时的植株规格。
3)水生植物的配置形式
(1)应根据水生植物的生态学习性选择种植位置、种植密度,为水生植物的生长留有一定空间。一个水生植物的小群落中不同物种的抗性与生长速度应相对一致,避免物种间竞争太厉害导致优胜劣汰。
(2)应充分考虑平面布局、立面层次、色彩搭配与季相变化,营建诗情画意的水生植物景观。
(3)平面种植形式以小面积片植为主,适当丛植点缀,边缘线要有曲折变化,切忌沿岸线均匀、等距地带状平行栽植。
(4)应注重色彩的搭配,着重考虑春季萌发时的叶色变化,以及叶色和花色的组合,丰富水景的色彩。
(5)应充分考虑季相变化,适当配置常绿水生植物。
10.2.3湿生植物设计
1)湿生植物的选择
应根据相关计算,在不同水位条件下进行湿生植物的选择,通常在正常低水位与高水位之间,选择较耐淹植物,在正常水位与1-2年一遇的洪水位之间选择耐淹树种(耐淹时间<20天,耐淹高度<40CM),在1-2年洪水位与5年一遇洪水位之间不得选择不耐淹树种。
2)湿生植物的标注
湿地植物应标注极限水深或是极限耐水淹时间。同时应根据植物种植空间、阳光、土壤水分、空气湿度的不同,区分种植阳性湿生植物与阴性湿生植物。
3)湿生植物的配置形式
(1)应根据湿生植物的生态学习性选择种植位置,以木本类、灌木类植物为主,地被与草本植物为辅,在湿生植物种植区忌大面积种植草皮。
(2)设计应充分利用湿生植物种植区树木的临水倒影与向水生长特征,在树种树形和花色的选择上重点考虑。
(3)水岸边坡采用挡墙时,在湿生植物种植范围的,应选取攀援与垂挂的湿生植物对挡墙进行遮挡。
10.2.4本标准准荐的几种水湿生植物:
1)湿生植物:蒲苇、糯米团、紫芋、八宝景天、花叶美人蕉、冷水花、姜花、阔叶韭、薏苡、萱草、旱伞草、醉鱼草、柽柳、大叶柳、东方杉、落羽杉;
2)耐水湿木本植物:南川柳、垂柳、银牙柳、枫杨、水杉、东方杉、湿地松、水松、池杉、意杨、乌桕、枸树、枸骨、栀子花、老鸦柿、木芙蓉、夹竹桃;
3)挺水植物:千屈菜、常绿鸢尾、菖蒲、梭鱼草、再力花、水葱、芦竹、芦苇、花叶芦苇、水鬼蕉、纸莎草、慈姑、香蒲、水蜡烛、菰、荷花;
4)浮叶植物:睡莲、中华萍蓬草、凤眼莲、粉绿狐尾藻、水罂粟、槐叶萍、黄花水龙;
5)沉水植物:海菜花、苦草、伊乐藻、金鱼藻、水车前、轮叶黑藻、菹草;
11.河道生态修复施工
11.1一般规定
1)河道生态修复工程施工单位,必须具有相应的施工资质(园林及浙江省环境污染治理工程总承包资质证书)及完备的专用施工机械设备。
2)必须严格按经报批的施工图施工。
3)施工过程必须严格执行《生态清洁小流域建设技术导则》SL534-2013、《城市绿化工程施工及验收规范》(CJJ/T82-99)、《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)、《浙江省园林绿化工程施工质量验收规范》(DB33/1068-2009)等国家、地方相关规范和规程。
11.2具体规定
11.2.1河道清淤
1)河道围堰、抽水
每一施工段适宜的围堰间距为200M左右,过长过短都极易引起施工效率的降低、投资的增加和安全监测的失控。围堰宜采用袋装黏性土叠筑,迎水面铺编织袋(彩条布)防渗并用袋装黏性土压实编织袋底部。袋装黏性土叠筑时须做到排列整齐、密实。围堰顶宽0.6M,两侧边坡1;0.75,围堰高度应比正常水位高出0.5-1.0M。
宜采用2台¢120污水泵不间断地抽水。抽水期间应对驳岸的稳定性进行定时监测,并有应急抢险方案。
2)水准控制点引测和布设
对业主提供的水准控制点,提前48小时报告项目监理工程师,共同进行复核,核实后的数据应由项目监理工程师和施工单位测量人员共同签字,作为工程测量的基础。根据河道清淤的需要,引测和布设若干个水准点,并采取措施保护好作为河道清淤设计高程控制的基准点。
3)清淤
(1)合理选用河道清淤施工方案,应密切监控原有堤防、护岸的位移、沉降变化。
(2)围堰内河水抽干后,宜用吸污泵将表层淤泥直接吸到灌车上,运至卸土点堆放。下部淤泥(含垃圾、石块)宜采用EL240B长臂反铲挖掘机挖河底淤泥和渣土,渣土车装运至卸土点。
(3)河道清淤必备施工机械;挖掘机、工具车、运输罐车、渣土车、潜水泵、污水泵、吸污泵、柴油发电机、高压水枪、测量设备。
11.2.2生态护岸构建
根据断面形式的不同,可分为护坡式和直立式两大类:
护坡式结构(与水面有较大倾斜角):
1)自然原型+植物护岸
施工方法:保持河道自然状态,配合植物种植(如柳树、杨树、杉树以及芦苇、菖蒲等具有根系发达、喜水特性的植物),达到稳定河岸的目的。
适用范围:坡度缓或腹地大的河段;土体较稳定属粘性土壤;水流流速不大于1.5m/s。
2)混凝土框格梁护岸
a. 施工方法:在护坡坡面用混凝土(>C20)现浇筑成网格状的护坡梁,再在框格中填土、种植。
适用范围:坡面土体易流失,河道水流流速较大(1.5~2.0m/s)。
b. 施工方法:在整平的护坡坡面上现浇或铺砌预制的绿化混凝土块(>C20),并利用绿化混凝土的大孔隙率进行绿化种植。
适用范围:坡面土体易流失,河道水流流速较大(1.5~2.5m/s)。
生态砌块护坡(内灌缓释放营养基质)
施工方法:在整平的护坡坡面上铺砌各种生态砌块,并利用生态砌块的大孔隙率进行绿化种植。
适用范围:坡面土体易流失,河道水流流速较大(1.5~2.5m/s)。
干砌块石护坡
施工方法:在整平的护坡坡面上砌筑块石护坡。干砌块石护岸一般与其他生态护坡
结合使用,常水位以下采用干砌石坡,以上采用其他型式的生态护坡。
适用范围:坡面土体易流失,河道水流流速较大(1.5~2.0m/s)。 5)土工袋护坡(生态袋--无纺织高分子合成材料)
施工方法:在整平的护坡坡面上铺砌土工布袋,布袋内填土,并加入营养液、肥料等。植物种子也可加入布袋,或者采用布袋表面喷播、插播等方式绿化种植。土工袋采用生态标准扣将袋子互相连接自锁。
适用范围:坡面土体易流失,河道水流流速较大(1.5~2.0m/s)。土工布袋不宜用于水下0.5m水深以下,否则植物难以生长。直立式结构:
1)松木桩护岸、树根桩护岸
施工方法:利用松木桩密排插打或结合竹木篱笆、树根桩结合压顶横梁挡土护岸。
适用范围:河道水深较浅,土质较好的河道。2)干砌直立驳坎(水量不稳或绿地面积不够的区域)
施工方法:以卵石、乱石、块石等材料干砌成直立驳坎挡土。保留干砌块体的缝隙、孔洞,为河流与大地之间架构水循环通道,保证水、气的渗透顺畅,并为生物提供繁殖和生长环境。并可在常水位上下位置设置植物种植槽。
适用范围:河道两岸用地受限,石料丰富、护岸高度不大,一般在3m以下,河道基础经处理承载力较好,一般达到120kPa(1千帕(KPa)= 102Kg/m2)以上。
3)石笼护岸
施工方法:运用一种经特殊处理后既具有一定强度,又具有不生锈,防静电、耐腐蚀功能的涂膜钢丝,经机械编织形成蜂巢格网箱笼后,充填石料,垒砌成挡墙。可利用石料填料间的空隙充填泥土,为植物营造良好的生长条件,使挡墙不仅能挡土、挡水,又可形成自然优美的生态环境。
适用范围:河道两岸用地受限,石料丰富,结合墙体加筋,一般的河道地质条件均可适用,对于淤泥质土,基础经处理承载力一般需达到120kPa以上。4)生态砌块驳坎
施工方法:迎水面利用生态砌块砌筑挡墙挡土,砌块后加筋保持挡墙稳定。生态砌块目前国内有很多,且多数均申请专利。但基本都是采用混凝土预制而成,只是形状、大小不一(生态混凝土—在混凝土中加入酸性基质)。
适用范围:由于砌块基础较小,因此,对基础要求较低,一般的河道地质条件均可适用,对于淤泥质土,基础经处理承载力一般需达到100kPa以上。 11.2.3河道绿地施工
1)河道滨水绿地施工应严格按图施工,并符合国家、地方相关规范和规程。
2)根据河道水位的变化幅度和地表水流向,分品种确定植物种植深度,以免烂根。
3)建(构)筑物基层处理:河岸回填区的地基基础应区别对待,所有回填区人工分层夯实必须达到90%,并进行分层环刀取样,每层取样后进行试验;若遇弹性土、流砂土等,必须作换土处理。
11.2.4 重力式驳岸基础施工
1)基坑排水。由于重力式护岸工程的基础埋深较深,因此,基坑排水一般分为两类: 一类常受到雨水、下水管道、潮水等因素的影响宜采用明沟排水,在基坑底部周围开挖边沟、导流沟,将渗水引向集水井排水;另一类主要受到地下水的影响为井点排水,宜通过机械设备将地下水位降低到基坑底高程以下。一般情况下,为确保基槽的开挖,保证底板浇筑质量,井点排水是必不可少的重要方法。选用轻型井点设备,布设时必须参照施工地段的水文地质资料,根据井点规格、基底标高确定立管管底标高。
2)地基处理。在开挖基槽的过程中,有时会遇到粘土夹层,必须将软土层全部挖出,把基础置于硬土层上,但如果软土层较厚时,就必须采用垫层法处理。这是重力式护岸常用的方法,垫层所用的材料一般选用碎石垫层,其宽度应为基础宽度加上20CM,碎石垫层的厚度一般在0.2m~0.5m,施工时要将其夯实。
3)浇筑基础。基础浇筑是护岸工程的重要工序。材料进场必须通过监理人员验收,块石须石质坚硬、无裂纹,厚度不小于20cm,重量不小于30kg。水泥选用必须要有质保书。黄砂宜选用中粗砂。对混凝土的配合必须经过计算和试验,确保强度达到设计要求。
11.2.5水环境施工
1)常水位线是水生植物的生命线。在种植施工放样前先用水准仪在现场确定出常水位线,然后把各种植物的水深适应性作为种植深浅的依据。
2)栽植品种和单位面积栽植数应符合设计要求。栽植范围基本符合设计要求。
3)河道水环境人工生态浮岛、生态基技术、曝气增氧技术、活体扦插、微生物菌群放投等技术应严格按施工图及说明施工。
12.管养监测和生态修复的后评估
12.1一般规定
1)监测应在施工后,竣工验收前开始。根据河道所处的污染危险情况不同,每年定期多次进行。
2)明确河道监管责任人,及时监测点、面污染源和打捞河道垃圾,整修、管养绿地植物。
12.2具体规定
12.2.1水文、水质观测
1)定时对已整治的河道水位、水质进行观测,并进行分类和记录。
2)在水文环境图中,标上来水量、水深、水温、水质等级等数据,作为生态系统管养监测的依据。
3)水质监测涵盖COD、BOD、氨氮、总磷、总氮、溶解氧、浊度、色度、SS等参数。评价生态自我修复的理论效果。
12.2.2生物监测
1)应定期监测水体微生物中的异养细菌、大肠菌群、硝化细菌及反硫化细菌总数,以监控河道中水质及底泥污染状态及趋势。
2)应定期监测水体中浮游生物的多样性和生物量,通过测评浮游藻类的细胞数、叶绿素a的含量和浮游动物数量与种类,评价水体中的富营养程度和污染程度。
3)按设计要求,定期投放数量、品种合适的鱼虾蟹和泥鳅、螺蛳等水生动物并进行生态效果评价。
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河道地块基础资料汇总表
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二、整治目标
通过综合整治项目工程的实施,即农村分散生活污水处理工程、河道清淤疏浚工程、河道氮磷拦截工程、农村生活垃圾收运体系建设工程,彻底改善农村环境质量,真正使综合治理村庄走上环境优美、生产发展、生活富裕、乡风文明之路。
三、规范要求
1、规范申报管理。本项目具有综合性强、总投资大、规划分期实施的特点,各村应指定专门人员,仔细研究项目申报要求,认真开展所辖范围内的调查摸底工作。镇主管部门应根据实际情况和特点,合理划分片区,以片区为单位编制年度实施计划,分阶段推进全镇的综合整治工作。在调查摸底的基础上招聘有资质的单位编制可研报告和实施方案,经市发改局组织相关部门对可研报告和实施方案进行初评,初评合格后再向上申报。
2、规范工程实施。切实加强工程的建设管理,严格落实项目“四制”,即法人责任制、招投标制、合同制和工程监理制。农村分散式生活污水处理工程的建设应遵循“谁建谁管护”的原则,选择工程施工单位不仅考虑工程的建设质量,更要考虑工程长效管护监管的可操作性,因此投标单位应是有资质、质量高、信誉好的专业施工单位。在工程建设阶段,镇主管部门及各村应加强工程进度督促,严把工程质量,严格要求中标单位按照合同的建设要求按期完成建设任务。
3、规范资金使用。镇主管部门及各村应严格规范资金使用程序,设置单独科目独立核算,坚持专款专用,不得挤占、挪用、截留工程款,确保工程资金使用规范、合理、有效。同时加强对工程建设的跟踪审计,确保工程按要求全面实施到位。镇财政将根据市级拨付资金的比例及时拨付工程款。
4、规范台帐建设。台帐是项目检查和验收的重要依据,因此镇主管部门及各村在项目申报、建设和后期管护中,应做好台帐资料的收集和整理工作,确保台帐资料规范、齐全,以便日后的检查和验收。工程台帐要收集整理工程的可研报告、设计方案、施工方案、施工图纸、招投标文件、建设合同、影像资料、水质检测报告、监理报告、工程审计报告等资料。资金台帐要收集好资金管理办法、报帐申请单、资金下达文件、相关票据、资金审计报告等资料。
5、规范长效管护。坚持“建管并重”的原则,对建成后的治污工程建立长效管护机制。农村分散式污水处理工程在通过上级验收后纳入村长效管护范畴;河道生态拦截工程建成后三年内由施工单位负责管护,管护期满后纳入村级长效管护范畴;垃圾收集处理工程由镇创建办进行监督考核。
四、保障措施
1、加强组织领导。镇主管部门及各村要把农村环境及农业面源污染综合整治工作作为农村环境整治重点工作来抓,通过健全工作网络,成立综合整治工作领导小组,来推动项目的实施。镇政府成立由镇农服站、财政所、环保、创建办(太湖办)、城管中队、审计所等部门组成的工作领导小组,具体负责项目的实施、检查、验收等工作。镇领导小组由镇主要领导和分管领导分别任正、副组长,镇环保、农业、城管、财政、审计、创建(太湖办)等部门负责人为成员,统筹、协调综合整治的各项工作的开展和实施。