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關鍵詞:河岸滑坡;成因分析;處理措施
平原河網(wǎng)地區(qū),綿長的堤線存在著土層地質(zhì)變化復雜、堤防質(zhì)量參差不齊,個別地段堤身單薄、回填土料質(zhì)量差和長期失修等情況.在外力的作用下極易產(chǎn)生滑坡、沉陷.位移等現(xiàn)象。
一 滑坡的成因分析
滲流的原因。平原河網(wǎng)河道堤防工程大部分為群眾性工程.堤身比較單薄,排水設備,回填土料的質(zhì)量難以保證。特別是回填土料為淤泥質(zhì)粘土的,這部分土料長期處在浸水飽和狀態(tài)。強度弱而自重大,其下滑力較大。當退水時,由于淤泥質(zhì)粘土的滲透力.而退水后原堤防臨水側(cè)的阻滑壓力在減少。所以當斷水清淤作業(yè)時.堤身內(nèi)的滲流力和自重等主滑動力不斷增加,而阻滑水壓力在減少,一旦堤身強度不夠就易引起滲流失穩(wěn)。
清淤過甚的原因。河道清淤斷面尺寸由防洪規(guī)劃和穩(wěn)定分析確定,一旦確定下來就不能隨意改變,但在實際操作中很難做到,這是因為:①由于清淤一般由機械操作,加上其對象是粘土,在施工中要完全按設計進行幾乎是不可能,所以斷面尺寸很難控制。②如果河床中的土質(zhì)較軟弱為淤泥質(zhì)土或者垃圾沉積物等,在機械器具的擾動和高壓水力泵槍的沖刷下(斷水作業(yè))會帶動周邊土體的塌方和淤泥土的流動。如果在穩(wěn)定中起阻滑作用的鎮(zhèn)壓部分被挖,造成堤身安全穩(wěn)定系數(shù)下降,就可能導致失穩(wěn)。
施工附加外力作用的原因。帶水作業(yè)的工程,當施工機械抓斗放下時堤前水位瞬時壅高.產(chǎn)生水浪波,強大的水體動力沖擊干墻身,當抓斗沉到水下后,水回落,堤身受到負壓的拖吸力作用,當抓起淤泥時,抓斗外側(cè)和河床淤泥之間短時產(chǎn)生“真空”區(qū),此時土體受到負壓的拖吸力作用-同時受一股強大的水流來填充,產(chǎn)生強大的沖擊力沖刷力沖刷淤泥;當抓斗離開水面時,又產(chǎn)生強大的拖吸力。在每抓一斗淤泥的過程,水位高低相差有時達1m左右,此時堤身除受到較大的主動土壓力作用外,還要受到水浪的沖擊動力及水位回落產(chǎn)生的拖吸力;水下的淤泥受到水力的沖刷和拖吸吸力等,在這些力的綜合作用下,如果墻身或上體強度不夠,就可能產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。這種現(xiàn)象多發(fā)生在帶水作業(yè)施工中。
二 滑坡的預防措施
清淤工程滑坡的產(chǎn)生一般是內(nèi)外因素作用的結(jié)果,只要及早預防,采取適當措施,消除滑坡發(fā)生的外在因素,多數(shù)滑坡是可以防止的。比如在地質(zhì)鉆探、設計階段、施工前和施工中加強觀察分析能夠及時地發(fā)現(xiàn)問題.根據(jù)實際情況及時改變施工方法和施工機械等,都是防止滑坡的有效措施,具體方法有:
選擇合理的琉浚斷面
由于疏浚斷面的設計忽略,施工時造成的滑坡現(xiàn)象較普通。在設計時應注意以下幾點:
要根據(jù)土質(zhì)、沿岸建筑物和堤防穩(wěn)定情況分段進行設計。對于堤腳埋深較淺的,要采取修緩河岸邊坡方式或以留平臺和提高平臺高程的方法。對于軟弱基礎或遇古河道地段,要考慮基礎加固措施,將河床的比坡由1:3放緩至1:5左右,以保證邊坡本身的安全。
設計的標準斷面,通過穩(wěn)定分析確定后,還要充分考慮施工中可能產(chǎn)生的超挖情況,要采用規(guī)范允許的超寬、超深值進行校核。
選擇合理的施工方法
清淤工程產(chǎn)生的外因主要是施工作業(yè)產(chǎn)生的,跟施工方法有直接的關系,所以選擇合理的施工方法是預防滑坡產(chǎn)生的主要措施。
施工前要對照設計資料深入工地調(diào)查,按照實地情況和機械設備及施工技術做出詳細施工組織設計,對存在問題提早做出處理預案,
對軟弱地基礎要采取機械帶水作業(yè),施工時要控制開挖的速度和施工順序,嚴格控制超挖的數(shù)值。將常規(guī)的先掏槽后擴坡的施工方法改為由上而下,按梯形斷面開挖。對河面較窄,基礎土質(zhì)較好或滑坡后產(chǎn)生影響不大的地段,可以采用斷水作業(yè),利用水力機組沖填結(jié)合人工開挖施工,這種方法清淤較徹底.效果較好。
施工中要注意觀察。及時發(fā)現(xiàn)堤面開裂、沉陷變形、土質(zhì)變化情況,作出相應的應急措施。
施工棄土及時遠運,不能堆放在沿岸。一是防止雨天淤泥回淤,二是防止堤防在淤泥的堆壓下產(chǎn)生滑坡。外運確實有困難的做好圍堰集中堆放,而圍堰離河岸保持一定的距離,棄土坡腳至河岸邊緣的最小距離按≥(1 0 H/2)m,(H為棄土頂至河底高差)控制為好。圍堰內(nèi)的積水要按照疏浚施工規(guī)范的要求通過明溝或暗溝及時排放人河,防止積水通過地表裂縫滲透入河。
三 滑坡處理措施
滑坡的處理措施一般分為兩個階段,一是控制防止滑坡的繼續(xù)擴展延伸階段,二是在滑體達到穩(wěn)定后修復處理階段。
應急處理措施
提高水位穩(wěn)定滑體。水位提高后將降低滲流的出口比降和堤身的浸潤線,達到降低滲流的破壞能力,提高后水位還可以增加堤前的阻水壓力,起穩(wěn)定堤身作用。這種方法通常用在斷水作業(yè)中。
上卸下加法。上卸即減少滑體的滑動力,將產(chǎn)生滑動力的滑動體開挖削坡,放緩邊坡。下加指在阻滑體部分(一般在堤腳處)拋石增加壓力,以達到阻滑力增加。
封閉裂縫。發(fā)生滑坡后,壩面將產(chǎn)生一組縱橫向的裂縫,這些裂縫都是產(chǎn)生滑體時土體之間產(chǎn)生拉應力式互相擠壓應力開裂而成。要就近取材(粘土或薄膜材料等),及時封閉裂縫,以防滲水形成集中滲漏產(chǎn)生沖刷破壞或加寬裂縫.再次沿裂縫產(chǎn)生滑動或塌落。
在實際工作中以上幾種方法很少獨立使用,要根據(jù)實際情況組合選用,以達到控制滑體的延伸和發(fā)展。 修復處理措施
挖除圊填法。堤腳開挖過基,堤身填筑質(zhì)量不好等產(chǎn)生淺層滑坡的,一般開挖工程量不是很大。這類滑坡應優(yōu)先考慮將滑動體全部挖除,重新回填還坡。首先查明滑坡體的上下口準確位置,劃定處理范圍,全部挖除滑體。挖除應從上邊緣開始,逐級開挖,每級高度20cm,沿著滑動面挖成鋸齒形。在每一級深度應1次挖到位,每級高度<1m左右.并且必須一直挖至滑動面以外未滑動土中0.5—1.0m,以便保證回填新老土的良好結(jié)合。
削坡填筑j擊。削坡填筑法是處理滲層滑坡的最常用辦法。深層滑坡往往滑體的出口在水下邊坡或者河底,滑體方量相當大,全部開挖滑動體有一定難度,開挖附加的外力作用還有可能產(chǎn)生滑動。處理這些滑體采取堤頂開挖削坡。堤前拋石加壓方法是比較有效的,首先查明滑坡體的上下口準確位置,劃定處理范圍。挖除部分滑動體,開挖方法,順序同上。開挖不應采用推土機、挖掘機等大噸位機械,最好采取先拋石后開挖。
打樁處理。適用于土質(zhì)堤岸或者河道較窄,不能采用填壓法或留平臺辦法處理的河段,主要是利用樁加強基礎承載力和抗滑力。這種處理方法要求;
打樁采用松木樁或者預制混泥土柱樁,樁長應滿足貫穿滑動面3 m深以上,方能達到阻滑作用。
樁排數(shù)和條數(shù)根據(jù)抗滑和承載力計算確定。
對于抗滑樁樁之間采用混泥土粱拉結(jié)共同受力,對于承載為主的樁要設置混泥土承臺讓樁共同承受負重。
我市境內(nèi)河道縱橫,多年來,遍布全市的河網(wǎng)體系,既承擔了引、排、蓄、供和航運等重要功能,也是生態(tài)環(huán)境的重要載體,對促進經(jīng)濟社會發(fā)展具有重要作用。各鎮(zhèn)按照統(tǒng)一規(guī)劃、分年治理的要求,將鎮(zhèn)、村級河道清淤作為冬春水利工作的重要內(nèi)容來抓,不僅有效地疏通了農(nóng)村水系,提高了引排能力,而且極大改善了河道水質(zhì)。但由于多方面的因素,市、鎮(zhèn)級河道清淤整治尚未全面完成,造成市、鎮(zhèn)級河道河床抬高、斷面縮小、引排受阻,防洪抗旱能力明顯下降,并且水污染和河道臟、亂、差現(xiàn)象嚴重破壞了農(nóng)村生態(tài)環(huán)境,成為農(nóng)村經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要障礙。對此,各鎮(zhèn)、市各有關部門必須高度重視,深刻認識加快實施市、鎮(zhèn)級河道清淤工作的重要意義,統(tǒng)一思想認識,動員各方力量,扎實推進工作,切實改善環(huán)境,造福廣大人民,努力營造水系暢通、河道清潔、環(huán)境優(yōu)美的農(nóng)村水環(huán)境,為社會主義新農(nóng)村建設和國家生態(tài)市創(chuàng)建作出積極的貢獻。
二、明確市、鎮(zhèn)級河道清淤整治工作目標和標準
(一)工作目標。全市計劃疏浚市、鎮(zhèn)級河道65條,長256.44公里,總土方396.23萬方。其中:市級河道12條、長87.83公里,土方136.92萬方;鎮(zhèn)級河道53條、長168.61公里,土方259.31萬方。
(二)清淤標準。清理河內(nèi)淤泥,保證河道引排順暢,河岸、水面環(huán)境整潔。同時按標準圩堤建設要求,將清理的土方加高培厚河道堤防,保障河堤防洪安全。
三、精心組織,確保目標任務的全面完成
市、鎮(zhèn)級河道清淤工作難度大,各鎮(zhèn)、市各有關部門必須切實加強領導,精心組織,狠抓各項工作措施的落實,確保工作目標任務全面完成。
(一)切實加強領導。根據(jù)河道屬地管理原則,市、鎮(zhèn)級河道清淤整治的實施主體為河道所在鎮(zhèn)人民政府,各鎮(zhèn)要成立專門的工作班子,堅持主要領導親自過問,分管領導具體負責。同時市將把河道清淤整治任務完成情況納入年度工作目標考核,確保河道清淤工作的順利推進。
(二)堅持分類指導。計劃內(nèi)的每一條河道,有關鎮(zhèn)都要實地調(diào)研,詳細測量,制定科學合理的清淤方案。同時,要抽調(diào)有經(jīng)驗的行政人員和水利技術干部,分工到村、到段,加強技術指導、施工管理和組織協(xié)調(diào),確保清淤工作的有效展開。
(三)多渠道籌集資金。市、鎮(zhèn)級河道清淤所需資金,原則上采取市級以上財政定額補助、其余部分由所在鎮(zhèn)負責配套的辦法。市財政每年安排一定的專項資金用于河道清淤補助。鎮(zhèn)級河道清淤,市以上按2.6元/方的標準進行補助;市級河道清淤,市以上按4元/方的標準進行補助。清淤土方以市、鎮(zhèn)聯(lián)合驗收實測數(shù)為準。同時,各鎮(zhèn)要積極籌集資金,努力增加投入,確保配套資金足額到位,所有市、鎮(zhèn)級河道實施清淤涉及的土地壓廢、青苗補償?shù)染伤阪?zhèn)人民政府負責解決。
(四)規(guī)范項目管理。加強對河道清淤項目各個環(huán)節(jié)的管理,推行和完善項目公示制、工程招投標制、工程監(jiān)理制和市級財政報帳等管理制度,實施全過程的社會監(jiān)督,確保項目資金足額用于項目建設。同時,各鎮(zhèn)要嚴格按照清淤整治標準和相關技術規(guī)范要求,強化施工管理,既要保證清淤整治綜合成效,更要確保現(xiàn)有河床的穩(wěn)定。
【關鍵詞】 河道清淤,城市水質(zhì),城市空氣
一、背景介紹
河道當中出現(xiàn)淤泥堆積現(xiàn)象多是因為河道上游當中所出現(xiàn)的水土流失狀況,基于這樣一種現(xiàn)實,河流的清淤整治工作就顯得非常的迫切和必要,除此之外,河道清淤本身也是一種重要類型的水利工程,其目的和作用就在于對環(huán)境效益以及河道水質(zhì)的良好改善,基于這樣一些特點,河道清淤工程可以看做是非污染項目。但同時需要注意的是,河道清淤會使得河道當中的水體以及底泥都受到相當程度的污染,且會對河道周邊的水質(zhì)以及空氣都造成較為嚴重的污染,這樣一種狀況實際上就體現(xiàn)出了淤泥整治污染項目的特點。到目前為止,我們國家對于此類工程到目前為止都還沒有設置相關方面的技術評價規(guī)范,因此很難對其進行直觀的評價和分析,基于此,對于河道清淤對城市水環(huán)境和空氣環(huán)境的影響就只能夠通過結(jié)合實際工程來說明,而本文當中涉及到的是青海省海東地區(qū)湟水河流域的實際狀況,湟水河流域范圍較廣,涉及到的人員較多,如果不對其進行妥善處理有可能導致人們的生活質(zhì)量以及經(jīng)濟條件都受到相當嚴重的影響。
二、河道清淤對城市水質(zhì)及空氣影響的處理進程
我們國家在較早的時候就已經(jīng)在進行河流治污的同時相應的進行河流底泥的清淤工作,其目的主要是希望能夠在加深河深的同時進一步的拓寬河床,但發(fā)展到目前為止,都還沒有對河流水質(zhì)處理之后清淤對周邊水體和空氣的不良影響作用進行分析,而這實際上是應該得到我們的關注和認識的。在歐美等國家對于這樣一個方面的研究同樣進行的不夠深入,究其原因有二:一是因為歐美國家在早期的時候水資源相當豐富,因此在那時候還沒有迫切的需要來對水環(huán)境影響因素進行分析,二是因為在當時全世界各個國家的研究水平都不夠到位,因此也導致了對這樣一些方面問題的研究。而我們國家到目前為止水資源的短缺問題越來越明顯,環(huán)境問題也在此過程當中極為突兀,針對于此,在進行水質(zhì)處理的他同事做好清淤工作的后續(xù)工作也是非常重要的。
三、河道清淤對城市水質(zhì)及空氣的影響分析
即便河道清淤對城市水質(zhì)及空氣都存在著較大的影響和干擾,但我們在對其進行說明和分析之前必須要明確的一個觀念就是清淤工程本身是利大于弊的,也就是說,清淤工程總體而言仍然是對環(huán)境有利,在本文當中只是集中于闡述其不利方面而已,這主要是因為清淤能夠為河道提供更加良好的水環(huán)境,還能夠?qū)λY源的有效保護和利用提供最佳的實現(xiàn)條件。
我們有必要進一步對河流當中污染物的輸入方式進行說明:一般情況下具備兩種輸入方式,一種就是外部負荷,主要通過低泥釋放、濃縮蒸發(fā)和降塵等一系列狀況形成,另一種就是內(nèi)部負荷,內(nèi)部負荷的形成有兩種方式,一是河網(wǎng)當中的水生生物進行一系列生命活動而產(chǎn)生的各種營養(yǎng)元素,在一定的光照和溫度條件下就會進一步通過光合作用和呼吸作用來增加河道當中有機污染物的量,二是河網(wǎng)當中的有機物在一定環(huán)境條件下所發(fā)生的物理、化學、生物以及物理化學變化,這樣一些變化有可能會減少水中有機物的含量,但也有可能增加水中有機污染物的含量,最重要的一點,就是在溫度和光照作用過強的時候,會使得一系列不良氣體的擴散作用加大,這樣導致的結(jié)果就是清淤對空氣質(zhì)量的不良影響作用進一步加劇。
基于上文當中的闡述和分析就可以看到,在清淤前后水體及空氣質(zhì)量確實會在一定程度上發(fā)生惡化,針對于這樣一種狀況,在這里主要針對于周邊水體當中的地下水總結(jié)出三個方面的直接性原因,這主要是因為地下水多為城市的供水水源,因此在水質(zhì)要求上相當高,且因為地下水水質(zhì)較好,因此更加能夠體現(xiàn)出變化狀況:地下水在清淤工作完成之后首先就會表現(xiàn)出較高的總硬度濃度,這會死因為因為清淤夠工作較大程度的增加了河水向地下水的滲透補給量,使得地下水在較短的時間內(nèi)就達到相當高的總硬度。其次就是河流清淤將會相當大程度上蓋板河床底部的實際氧化還原程度,主要就是將原有的環(huán)境轉(zhuǎn)化和過渡到相對氧化的環(huán)境當中來,這樣一種轉(zhuǎn)化和過渡就會使得河床當中消化作用的產(chǎn)生,從而相應的增加地層當中鈣鎂難溶鹽的溶解量,而鈣鎂鹽的溶解就會加大水體當中的實際總硬度。三是考慮到河水和河床在長期的相互作用過程當中因為離子交換的原因,就會導致其底泥當中存在的鈉離子和氨離子較多,在吸附作用下甚至有可能達到飽和。但是在進行了河道的清淤之后,底泥下部實際的陰陽離子交換程度并不高,在這樣一種現(xiàn)實的條件之下,底泥就會具備非常強的陽離子交換能力,使得河水當中的鈉離子以及銨離子與土層當中的鈣離子和鎂離子進行交換吸附,從而使得土層當中的鈣離子和鎂離子大量的進入到地下水當中來,從而大幅增加地下水當中的水硬度。
四、結(jié)論和建議
通過上文當中的說明和分析就可以看到,對于一些河流而言,其河床底部所形成的淤泥堆積并不是完全沒有用處的,實際上,其用途非常大,主要是能夠阻止河流兩側(cè)的地下水持續(xù)遭受河流底泥當中污染的侵害,是保證地下水質(zhì)量的重要屏障,尤其是對于化學需氧量以及總磷總氮等,更是有著非常顯著的作用。而大規(guī)模的河道清淤工作實際上就是去除了這樣一道天然的屏障,這不僅導致了底泥去除作用的強度,還在很大程度上加大了周邊水體和空氣的污染。
正是因為這樣,在實際的工作環(huán)境下,主要是需要有效利用河流底泥對河水當中污染物的阻滯和去除作用來滿足河道以及其周邊水體的水質(zhì)改善作用,這實際上也就是說,在進行河道清淤工作的時候一定要高度慎重,必須在保證其清淤工作不摧毀周邊水環(huán)境和空氣環(huán)境的前提之下今夕你之,這樣才能夠在緩解周邊水體環(huán)境和空氣環(huán)境的前提之下更好的保護更深層次的地下水資源。
結(jié)語
在上文當中,首先對河道清淤進行的背景和實施過程進行了簡要的說明和分析,并在此基礎之上詳盡說明河道清淤對城市水質(zhì)以及空氣可能產(chǎn)生的作用和影響,文章的最后針對性的給出結(jié)論和建議,主要觀點是認為河道清淤工作雖然是非常有利的水利工程,但是其具備污染性和非污染性這樣雙重的屬性,正是因為這樣,對其態(tài)度也應當建立在雙重屬性之上,慎重考慮其利弊在進行決定。
參考文獻
[1] 劉李才,王建壹,張霓等.長期排污河道清淤對淺層地下水環(huán)境的影響[J].北京水務,2011(4)
關鍵詞:河段航道;淤積;清淤措施
中圖分類號:U617.6 文獻標識碼:A
河道淤積,是水利水電工程運行維護管理過程中尤其是河段航道管理中一個非常重要且也是相當普遍的問題,是影響到河道工程通航能力和維護管理水平的一個非常突出問題。隨著上游來水量的不斷減少,廢棄物不斷增加,加上城市引水和灌溉用水量的不斷增多,河道淤積問題日趨嚴重,河床被逐步抬高,致使河道應有的防洪、除澇等標準被大大削弱,河道上攔河節(jié)制閘的防洪、蓄水等調(diào)節(jié)性能也在大大下降,直接影響到河段上水電水利工程灌溉、航運、防洪、除澇等功能的正常發(fā)揮和防洪度汛的安全。因此,在河段航道綜合整治過程中,要充分結(jié)合河道現(xiàn)有的工況特性,系統(tǒng)研究河段航段綜合整治的相關技術手段和方法措施,為河段航道的水動力環(huán)境改善和生態(tài)環(huán)境修復提供重要的技術指導,通過系統(tǒng)完善的工程措施改善河段航道現(xiàn)存問題,實現(xiàn)河道暢通,保證通航的要求。
1 航道發(fā)生嚴重淤塞礙航的原因分析
河段航道出現(xiàn)嚴重淤塞礙航的主要原因是由于泥沙長期淤積引起河段通航能力下降。從地質(zhì)和地形學角度來看,通過河流動力原因形成的陸海間泥沙相互轉(zhuǎn)換是全球剝蝕系統(tǒng)的一個重要組成部分。人為破壞因素是影響入河泥沙量變化的重要因素,也是航道發(fā)生淤塞礙航的重要原因。河段發(fā)生淤積的主要原因是河道多年沒有進行疏浚等維護管理工作,淤塞現(xiàn)象逐年加上,加上河道閘門常年處于關閉狀態(tài),破壞了河道中水流自然流動性能,河道自凈能力逐步被削弱。河道淤積的主要動力主要是強降雨,大量雨水挾帶地表中的土壤顆粒,從而形成粘附力相當強的淤泥,進入到河道河床中不斷淤積。河段航道發(fā)生嚴重淤塞礙航的主要原因大致包括:
(1)人為活動造成河段航道淤積
沿海城市生活污水通常采取暗渠進行深海排放模式,而內(nèi)陸城市的生活污水則首先排入到城市污水地下管網(wǎng)中,然后輸送到污水處理廠進行集中處理,待所有指標達標后才進行排放。但由于很多地區(qū)缺乏有效的排污系統(tǒng),有的工礦企業(yè)為了圖方便,降低其污水處理成本,采取亂排亂放等違規(guī)排放措施,加上城市污水排放系統(tǒng)出現(xiàn)檢修或更新過程中,就會造成帶來的污水直接排放到河道中,由于河道較寬、河水流速較慢,從而導致大量污穢物以淤泥黏狀體沉降到河道河床中,逐年形成嚴重淤積體。河堤植被的破壞、河道內(nèi)亂建違章建筑等人為活動的影響,會導致河段航道應有性能被破壞,不但會影響到河道正常行洪、除澇等功能的正常發(fā)揮,同時會大大加重河道的淤積程度,降低河道通航能力。
(2)降雨形成的地面沖刷攜帶污穢物造成淤積
在雨季,特別是在較短時間內(nèi)出現(xiàn)較大降雨量時,河道就開始行洪,在地表一定流域面積匯水區(qū)域內(nèi)的流速較大的雨水就會夾帶大量懸浮黏狀態(tài)(由于雨水沖刷地面上的塵土等污穢物形成)進入到河道中,其中一部分懸浮物質(zhì)就會在重力作用下沉積到下游河道河床中,逐步加重河道淤積程度,降低河道通航能力。
(3)自然降塵沉積引起的河道淤積
環(huán)境破壞的進一步加深,自然降塵也是河道淤泥形成的一個主要原因。河道中自然降塵直接落入到河床中形成淤泥,再加上大風等自然因素揚起的塵土等污穢物被水面吸附,加上上游河段自然降入形成的淤積物隨河水下泄到下游河道河床中,造成河道形成淤積。自然降塵所引起的淤泥量,也是河道清淤工程中不容小視的一大因素。
2 航道清淤治理措施分析
河道清淤工程作為提高河段航道通航能力的重要技術措施,是河道綜合整治的重要組成單元。從大量實踐工作經(jīng)驗可知,探討河段航道淤積綜合整治對策,應從工程措施和非工程措施2大方面進行統(tǒng)籌考慮,即以工程措施達到一次性清淤提高航道通航能力的目的,同時以非工程措施來確保河道能夠長期維持沖淤平衡,提高其通航性能水平。為了達到河段航道淤積治理目標,有效改善河道水質(zhì)污染及航運性能較差情況,需要從源頭上減少河道淤積淤泥的來源入手,構(gòu)筑完善長效的淤泥控制監(jiān)管措施制度,有效提高河段航道的綜合通航能力。
2.1 工程措施
(1)實施河段航道全面清淤工程
有些入??诩昂拥浪蛴捎陂L期污染且出現(xiàn)水流緩慢等現(xiàn)象,導致其在日常運行中積累了大量淤泥,為防止河流入??诘牡啄嘁蛩骰亓鞯茸饔枚鹌饎?、泛起造成與凈水交流出現(xiàn)水體變質(zhì)、泛臭等問題出現(xiàn),需要對河道進行必要一次性清淤工作。應結(jié)合河道的實際情況,對主河道和支涌實施全面的清淤工程,通過一次性清淤工程,有效提高河段航道的綜合通道能力。但一次性地清除了淤泥措施,只能暫時提高河段航道的通航能力,要確保河段航道具有長期高效通航能力,應從源頭上根除淤泥的來源,通過控制污染物排放等技術措施,尋求建立河段航段長期清淤平衡的管理機制。
(2)采取定期清淤工程
對于支涌和局部嚴重淤積的河段,采取引其它水源進行定期清淤工程,對提高河段航道航運能力非常重要,尤其是支涌匯入口處的定期局部清淤,只要將匯入口處的淤積物定期徹底清除,就可以降低支流沖刷基準面,從而增大支涌的坡降比,便于其通過自流沖刷來達到清除淤泥的目的。另外采用U形河底形狀基礎等河道橫斷面結(jié)構(gòu),可以保持河道主槽中河水具有較大流速,從而有效提高主槽水流挾沙能力,降低河道日常淤積量,有利于增強河道河床和河岸的過流能力和穩(wěn)定性,確保河道具有較強通航能力[3]。
(3)全力做好河段航道水土保持工作
通過在流域中植樹種草,做好河岸兩側(cè)的綠化和堤岸維護管理工作,結(jié)合河道實際情況最大限度地降低流水侵蝕程度,減少日常沖刷體泥沙落淤對河道通航能力的影響。
2.2 非工程措施
在完成一次性清淤提高航運能力工程目標后,要結(jié)合河道的實際情況和多年運行維護資料制定責任清晰的河道長效監(jiān)管機制,完善河道驗收和運行維護管理體系,做到清管相互結(jié)合有效提高河道通航能力。河道維護管理的目標要細化:管理人員責任到位、管理內(nèi)容明確清晰、管理標準統(tǒng)一嚴格。在日常維護管理中,要求河道應具備河底無嚴重淤積阻塞、通航能力較強、灌溉排水暢通等功能特性。通過增加垃圾箱、垃圾回收站等措施,嚴格控制垃圾入河。要加強與環(huán)保部門的結(jié)合,嚴格控制工廠生產(chǎn)廢棄物、工程棄渣棄物等隨意向河道中傾倒的現(xiàn)象發(fā)生。建議河道通航能力聯(lián)合檢查考核小組,對河道通航能力進行動態(tài)評估。通過不定期巡查,嚴肅查處堵塞河道違章建筑物修建,以及工程棄渣棄物、日常生活垃圾、工業(yè)生產(chǎn)廢物等隨意排放行為發(fā)生。通過建立一系列完善的監(jiān)管制度,有效減少河道淤積程度,提高河段航道的綜合通航能力。
結(jié)束語
在盡量不破壞或少破壞自然環(huán)境條件的基礎上,充分發(fā)揮河道的優(yōu)勢,采取系統(tǒng)完善的河道清淤措施和先進監(jiān)管制度,可以達到清除河道淤積,提高河段航道通航能力和防洪標準,促進河道航道高效穩(wěn)定的運營發(fā)展。
參考文獻
[1]張偉,吳建政,朱龍.威海灣岸灘整治工程沖淤趨勢[J].海洋湖沼通報,2009,(2):137-142.
近年來,我市水利工作堅持以科學發(fā)展觀為統(tǒng)領,大力建設高標準防洪減災體系、安全飲用水供給體系和水環(huán)境保護體系,較好地發(fā)揮了水利對經(jīng)濟和社會發(fā)展的保障、支撐作用。剛才,姚局長對今年的水利工作作了全面的回顧總結(jié)。市委、市政府對水利工作所取得的成績是充分肯定的,也是滿意的。但是,我們也要清醒地看到,當前我市水利發(fā)展還面臨著一些新情況、新問題。水環(huán)境承載能力、水資源長效保障能力和水利設施防汛防旱能力還比較弱,優(yōu)質(zhì)、安全供水任務依然十分艱巨,農(nóng)村河道淤積、污染現(xiàn)象依然比較嚴重,人民群眾要求恢復青山綠水的呼聲日益強烈。全市各級、各部門一定要從戰(zhàn)略和全局的高度,進一步增強加快水利事業(yè)發(fā)展的緊迫感和責任感,不斷推進我市水利工作再上新臺階。
(一)從宏觀環(huán)境看,加快水利建設是機遇難得。當前,水利建設的宏觀環(huán)境非常有利,中央高度重視建設社會主義新農(nóng)村和構(gòu)建社會主義和諧社會,強調(diào)要加強農(nóng)村基礎設施建設,全面改善農(nóng)村生產(chǎn)生活條件,促進人與自然和諧相處。無論是水安全保障、水環(huán)境整治,還是飲用水安全,都是新農(nóng)村建設的重要內(nèi)容,也是促進“人水和諧”,構(gòu)建和諧社會的內(nèi)在要求。我們要大力加強水利基礎設施建設和水資源管理,全面提升水利的保障、服務能力。
(二)從群眾的愿望看,加快水利建設是民心所向。水利事業(yè)發(fā)展,最終得益的也是老百姓,水利事業(yè)滯后,最終受害的是老百姓。當前,水利工作已從原來單一的工程建設逐步延伸到源水保護、供水、排水、污水處理等多個領域,水利與人民群眾的關系日益密切,人民群眾對水利建設、水環(huán)境整治、飲用水安全的要求也越來越高。從最近幾年召開的“兩會”看,人大代表建議、政協(xié)委員提案對水利問題的關注也相對比較集中,提出了許多值得我們研究和深思的意見建議。我們一定要從執(zhí)政為民的高度,順應民意、順勢而為,以治水之政,解百姓之憂,為人民群眾安居樂業(yè)營造良好的水利環(huán)境。
(三)從防范災害的實踐看,加快水利建設是當務之急。今年16號臺風(羅莎)襲擊我市期間,全市平均降雨達191毫米,再加上東西苕溪上游洪水下泄,使東部平原面臨嚴重的洪澇災害。但由于導流東大堤、環(huán)湖大堤等防洪骨干工程發(fā)揮了作用,保障了東部平原地區(qū)的安全。據(jù)水文部門測量,東苕溪與東部平原水位差達1.2米以上,如果沒有水利工程發(fā)揮作用,讓洪水泄入東部平原,就很有可能再現(xiàn)“99.6.30”洪水的一幕。而西苕溪沒有經(jīng)過全面整治,在這次臺風降雨期間幾處堤防出現(xiàn)了較大的險情。今年的臺風帶來的強降雨,使我們既看到這些年來水利建設取得的實實在在的成效,也讓我們認識到水利建設的差距和不足,更讓我們看到了水利在抗洪救災中有著不可替代的地位與作用。所以,在水利建設上,我們一定要未雨綢繆、居安思危,下更大的決心、花更大的力氣,千方百計把這一功在當代、利在長遠、澤被百姓的實事工程、民心工程抓緊做好,以優(yōu)良的治水業(yè)績?nèi)⌒庞诿瘛?/p>
二、加快提升水利保障發(fā)展的能力
水利作為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要基礎設施,在全面建設小康社會中肩負著十分重要的職責。我們必須牢固樹立全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的理念,加快推進水利事業(yè)發(fā)展,不斷提升水利保障全市經(jīng)濟社會發(fā)展的能力。
(一)重視水利工程建設,著力增強防洪減災能力。經(jīng)過一輪治太和城防一期工程建設,目前我市已初步建立防洪減災工程體系,這些工程在近年抗御各類洪澇旱臺災害中發(fā)揮了積極作用,為保障全市經(jīng)濟社會發(fā)展和人民生命財產(chǎn)安全做出了重大貢獻。從我市的實際情況看,加強水利建設、提高全市防洪減災能力仍然是我市當前和今后一個時期的一項重要任務,特別是要加快建設一批區(qū)域性重點骨干工程,完善流域性控制工程建設。本屆政府五年內(nèi),要建設好大錢港整治工程,使大錢港成為提升防洪抗旱能力、改善水環(huán)境和集休閑旅游、城市景觀等綜合功能于一體的水利工程。要結(jié)合濱湖大道建設,完成環(huán)湖大堤加固加高工程建設,進一步提高環(huán)湖大堤防洪抗災能力。西苕溪整治工程要積極做好前期工作,要緊緊抓住苕溪清水入湖工程建設,爭取國家、省里的政策支持。要加快病險水庫除險加固建設步伐,確保三年內(nèi)完成全市病險水庫加固,各級黨委、政府要把它作為一個硬任務來完成。大力加強農(nóng)田水利基本建設,提高農(nóng)田防災抗災能力。另外,在加快工程建設的同時,要不斷強化防洪抗旱非工程措施建設。要不斷總結(jié)經(jīng)驗,細化、深化各級防汛防臺預案;加強水文、水利工程測報系統(tǒng)建設,提升預測報水平;制訂小流域防洪避洪規(guī)劃和山洪災害防治規(guī)劃,切實提高小流域山洪地質(zhì)災害防御能力;加強搶險救災隊伍建設,提高應急救災能力。
(二)加快實施河道清淤,著力改善城鄉(xiāng)水環(huán)境。去年,開展全市河道清淤工作以來,清淤工作得到了廣大基層干部和群眾的支持和擁護,清淤工作進展很快、成效顯著。但在河道清淤實施過程中也暴露出了主體責任落實不夠、縣區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)投入機制不夠健全、部門聯(lián)動尚未全面展開、各地工作推進不夠平衡、長效管理機制尚未建立等問題,已影響了清淤工作的整體推進和清淤的效果。今年市政府第7次常務會議專題研究了加快推進河道清淤工作,提出了“兩年內(nèi)完成濱湖區(qū)域和**中心城區(qū)河道清淤,力爭到2010年基本完成全市河道清淤”的目標,任務非常艱巨。要完成清淤的工作目標,我們要做到四個“強化”:一要強化主體責任。縣區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)是河道清淤工作的實施主體,這一點必須明確。現(xiàn)在實施過程中,縣區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)都要進一步調(diào)動基層干部群眾的積極性,實現(xiàn)市、縣區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村四級聯(lián)動。各縣區(qū)會后也將簽定目標責任書,大家回去后要制定方案,層層落實責任,確保到2010年完成目標任務。市政府要加大對縣區(qū)清淤考核督查力度。二要強化資金籌措。要進一步完善以獎代補、分級負擔的投入機制。市本級財政明年“以獎代補”資金投入力爭有較大幅度增長。各縣區(qū)要從實際出發(fā),在年度預算中統(tǒng)籌安排,建立清淤專項資金,鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村要通過“一事一議”形式發(fā)動群眾投工投勞。同時,要積極鼓勵社會、企業(yè)以各種形式進行投資。各縣區(qū)、市有關部門要積極爭取省里的支持。三要強化部門協(xié)作。市河道清淤領導小組要加強對全市面上工作的指導,交通部門要按照職能做好有關航道的清淤,水利部門要做好重要行洪河道的清淤;建設部門要做好中心城市河道的清淤;市財政部門要積極籌措資金,確保資金按計劃撥付到位;審計部門要加強對資金的審計監(jiān)督,確保資金合理使用;林業(yè)部門要做好河岸堤防的綠化;市發(fā)改委、國土、環(huán)保、農(nóng)業(yè)、宣傳等部門要密切配合,全市上下要形成清淤的合力。四要強化建設管理。要通過選擇科學合理的施工方法,將清淤工作與“百、千”工程相結(jié)合,與固堤護岸、堤防綠化、還桑肥田相結(jié)合,確保整治一條河道、加固一條堤防、溝通一片水系,興建一片綠化、改善一方環(huán)境、造福一方百姓。要妥善處理好清上來的淤泥,不能造成二次污染。要切實加強對河道保潔的長效管理,研究制定相關管理制度和政策,層層落實河道長效管理責任制,建立長效管理機制,鞏固河道清淤成果。
(三)抓住機遇,著力推進太湖流域水環(huán)境綜合治理。今年,太湖藍藻暴發(fā),引發(fā)無錫市供水危機,引起社會各界廣泛關注。今年**的藍藻也是很厲害的,這也給我們敲響了警鐘,也為我們推進太湖水環(huán)境治理提供了機遇。一要高度重視太湖水環(huán)境綜合治理工作。**是唯一因湖而得名的城市,也是我省唯一瀕臨太湖的城市。**以湖名市,可能給我們帶來很好的發(fā)展機遇,但如果太湖治理得不好,國家對你這里的發(fā)展會有很多限制,反而給我們的發(fā)展帶來制約。我們要從長遠的,戰(zhàn)略的高度認識太湖治理的重要性,太湖興則**興,太湖衰則**衰。我們要重視太湖的水環(huán)境治理工作。二要做好太湖治理項目前期對接工作。今年下半年,由市發(fā)改委牽頭,水利、環(huán)保、建設等部門積極配合國家有關部委來湖開展太湖流域水環(huán)境綜合治理調(diào)研,并結(jié)合**實際,按要求編制了《**市水環(huán)境綜合治理方案》,并積極推進有關項目前期工作。我市“苕溪清水入湖工程”、“杭嘉湖地區(qū)環(huán)湖河道整治工程”、“杭嘉湖平原河網(wǎng)清淤工程”等一批項目列入國家發(fā)改委《太湖流域水環(huán)境綜合治理總體方案》。這些工程,不是我們一屆政府甚至是一代人就能夠完成的,是長遠的一項工作。對列入《總體方案》的項目,我們要進一步深化、細化前期工作,做好項目的規(guī)劃工作,增加項目儲備量,一旦條件成熟即可啟動建設。三要集中力量抓好在建水利工程建設。大錢港整治工程是省、市重點水利工程。有關部門要全力以赴支持工程建設,吳興區(qū)及相關鄉(xiāng)鎮(zhèn)一定要緊緊圍繞大錢港整治工程計劃,按照屬地管理的原則,加強組織領導,全力配合做好土地征用、房屋拆遷、企業(yè)搬遷等各項政策處理工作,為工程順利實施創(chuàng)造良好的建設環(huán)境。水利、城建、交通等部門要按照項目中的職能分工互相協(xié)作,要按照生態(tài)河道的要求,精心組織設計,加快施工進度,加強建設管理,確保工程質(zhì)量。要加快推進水源工程建設,盡快完成老虎潭水庫和引水工程建設,為推進區(qū)域供水提供優(yōu)質(zhì)水源,讓人民群眾喝上放心水。長興縣要加快合溪水庫建設進度,確保五年完成建設任務。德清縣要加快啟動對河口水庫淹沒區(qū)政策處理及移民安置工作,爭取2008年基本完成。要加快農(nóng)民飲用水工程建設,實現(xiàn)城鄉(xiāng)供水一體化。
三、積極為水利事業(yè)營造良好的發(fā)展環(huán)境
要確保實現(xiàn)今后一個時期我市水利發(fā)展的目標任務,必須進一步加強領導,加大投入,完善政策,創(chuàng)新機制,為水利發(fā)展營造良好環(huán)境,提供有力保障。
(一)要高度重視水利工作。各級黨委、政府和領導干部一定要牢固樹立“大水利”的理念,加強領導,統(tǒng)籌規(guī)劃,組織協(xié)調(diào)各部門、各方面力量,共同做好水利工作。水利部門作為政府的水行政主管部門,要充分發(fā)揮職能部門作用,當好黨委、政府的參謀助手,拓寬工作思路,適應新形勢、新任務的要求,更加全面地履行職能。市級各有關部門要按照職能分工各司其職,相互配合,齊抓共管,形成合力,共同推進。
【關鍵詞】玉石公路橋至下大橋段;清灣江;河道整治
1.工程概況
清灣江玉石公路橋河道整治工程為清灣江下游玉石公路橋段。
清灣江發(fā)源于大容山山脈的蓮花頂,其主流流經(jīng)大容山水庫、林垌村、六厚村、大里鎮(zhèn)、高山村后進入玉林市城區(qū),在城區(qū)下游匯入南流江,流域總面積為298km2,企石陂壩址以上河段集雨面積206km2。本庫控制集雨面積為21.11km2,引水面積為64.2km2,是一座以發(fā)電為主,結(jié)合灌溉等綜合利用的中型水庫工程。蘇煙水庫控制集雨面積14.7km2,本庫多年平均來水量1470萬m3,總庫容1863萬m3,是一座以供水為主、結(jié)合灌溉等綜合利用的水庫。
清灣江玉石公路橋至新定村下橋之間河段兩岸為玉林規(guī)劃城區(qū),兩岸目前主要為成片耕地及民房,由于現(xiàn)狀河道較窄,農(nóng)田常年被淹,遇大洪水時房屋被淹。因此,清灣江玉石公路橋段應列進近期重點治理河段。
根據(jù)清灣江河道整治的近期與遠期規(guī)劃,以及玉林市城區(qū)開發(fā)的思路,結(jié)合河道左、右岸的地形地勢、河道情況修建清灣江干流防洪堤。
2.設計依據(jù)
2.1 設計基本資料
本工程設計所依據(jù)的基本資料主要有:
(1)基本地質(zhì)參數(shù):
墻背填土內(nèi)摩擦角取φ=15°,凝聚力c=17kPa,濕容重取16.8kN/m3,飽和容重取19.9kN/m3,墻基置于中粗砂層,基底摩擦系數(shù)f=0.38,地基允許承載力[σ]=180kPa。
(2)清灣江流域20年一遇設計洪峰流量為926m3/s,企石陂20年一遇設計洪峰流量為693m3/s,玉石公路橋~下大橋段相應20年一遇設計洪水位72.55~71.75m。樁號6+550右岸處的周官垌支流20年一遇洪峰流量為3.9m3/s。
(3)地震設防烈度:工程區(qū)所在地區(qū)地震基本烈度為Ⅶ度,按《堤防工程設計規(guī)范》(GB50286-2013),本工程建筑物為IV級,需進行抗震設計。
2.2工程等別和建筑物級別
清灣江流域下游為玉林市玉州區(qū)城西街道范圍,根據(jù)國家《防洪標準》(GB50201-94),確定玉林城區(qū)為一般城鎮(zhèn),城市級別屬于Ⅳ等,防洪標準為50~20年洪水標準;根據(jù)《南流江干流綜合利用及治理規(guī)劃報告》、《廣西玉林市清灣江流域防洪整治規(guī)劃》提出的南流江流域縣級城市防洪堤標準采用20年一遇設計洪水標準。故本次整治工程河道兩岸堤防按20年一遇設計洪水標準設防。
根據(jù)《堤防工程設計規(guī)范》(GB50286-2013),本工程主要建筑物級別為4級,次要及臨時建筑物等別為5級。
2.3設計控制標準
(1)防洪堤頂安全加高
根據(jù)《中小河流治理工程初步設計指導意見》,墻頂超高值不宜大于1.0m,清灣江整治河段的河面寬度約25m~40m,多年平均風速小,水域平均水深低,考慮到風壅增水高度及波浪爬高均較小,并結(jié)合玉林市城區(qū)河段堤防堤頂?shù)陌踩^,確定本次防洪堤頂高程為20年一遇的設計洪水位加安全超高1.0m。
(2)安全系數(shù)
根據(jù)《堤防工程設計規(guī)范》(GB50286―2013)規(guī)定,堤防工程級別為4級,土堤抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)正常運用條件應不小于1.15,非正常運用條件應不小于1.05;本工程護岸工程建筑物為4級建筑物。本工程擋墻抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)正常運用條件為巖基1.05,土基1.20,非常運用條件為巖基1.00,土基1.05;防洪墻抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)正常運用條件為1.45,非常運用條件為1.35。
3.防洪工程布置及設計
清灣江左岸規(guī)劃江邊大道離河岸邊約250m~400m,左岸的防洪堤與規(guī)劃路結(jié)合難度較大,根據(jù)擬定的行洪斷面要求,在左岸離河岸約50~70m處單獨布置防洪堤,堤防自上游玉石公路橋起,長2.12km,至新定村下大橋左岸結(jié)束,與“清灣江城西河道整治工程”左岸擬建堤防相接,可在下游形成封閉,左岸沿河岸設護岸擋墻,線路與左岸防洪堤一致,護岸長1.90km。
右岸已規(guī)劃有24m寬的江邊大道,離河岸邊約60~70m,現(xiàn)狀該處已建有一段長約300m,寬3.5m的砼公路,由于規(guī)劃的二環(huán)西路尚未建設,本次若在右岸新建堤防,不形成封閉,難以達到防洪效果,因此考慮由市政部門建設右岸江邊大道兼作防洪堤,本次不建右岸防洪堤,僅在右岸沿河岸建設護岸擋墻,擋墻自上游玉石公路橋起,至下大橋上游右岸止,護岸長1.96km。
3.1 堤防斷面設計
左岸堤頂總寬為4.5m,其中路面寬為3.5m,迎水側(cè)設綠化帶寬1.0m,堤頂路面采用C25砼路面,厚0.2m,路基鋪設0.2m厚砂碎石墊層,兩側(cè)設砼路緣石(規(guī)格600×400×150)。防洪堤迎水側(cè)坡比為1:1.75,坡面種植草皮防護,坡腳設置砼路緣石護腳。背水側(cè)坡比為1:1.5,坡面種植草皮防護,坡腳設置砼路緣石護腳。防洪堤堤頂公路每隔300m設置一個錯車道,錯車道路面寬度為7m,長20m。
3.2護岸斷面設計
清灣江兩岸在近河岸處設“擋墻+人行路”對岸坡進行防護。護岸擋墻采用C15埋石砼重力式擋墻,擋墻頂部高程按常年水位附近確定,為68.91m~68.52m,接近橋頭地形較高部位,則按5%坡度向上與橋頭連接。擋墻頂寬0.5m,背坡1:0.4,墻高2.5m~4.5m,其中基礎厚0.6~1.0m、底寬2.06m~2.70m。擋墻頂部設人行路,寬2.5m(含擋墻頂寬0.5m),面層鋪設透水紅磚,基礎鋪設0.1m厚C15砼墊層,人行路臨水側(cè)設置料石欄桿,背水側(cè)設置路緣石,路緣石高出地面0.15m,擋墻回填平臺以上按1:2.0削坡,坡面種植草皮防護。
結(jié)語
清灣江玉石公路橋段的建設能有效地根治洪水災害對兩岸農(nóng)田、村莊、街道的威脅,確保人民的生命、財產(chǎn)安全,促進玉州區(qū)清灣江兩岸城區(qū)建設步伐,保證兩岸工礦企業(yè)以及未來規(guī)劃城區(qū)在發(fā)生洪災時免受洪水侵襲。工程建成后新定村下大橋與玉石公路橋之間形成完整的防洪體系,兩岸達到20年一遇的防洪標準,保護人口2.6萬人,保護城區(qū)面積4km2。工程的建設,對安定人民生活、保證正常的生產(chǎn)活動、創(chuàng)造良好的建設環(huán)境起到了積極作用,同時還可減輕或減免因洪水帶來的大量淤泥、垃圾等對街道的污染,由此產(chǎn)生的危害人類健康的疾病等。綜上所述,本項目是可行的。
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1.更新觀念,占領“制高點”
合理開發(fā)利用淤土資源,既能疏浚整治河道,恢復和提高其引排能力和防洪標準,又能減輕農(nóng)民負擔與河道工程投入對地方財政的壓力,為加快河道疏浚步伐和實現(xiàn)水利建設良性循環(huán)開創(chuàng)了切實有效的途徑;既能幫助磚瓦企業(yè)解除“無米之炊”的困擾,為建筑“鐵軍”備足彈藥,又能降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟效益;既能凈化與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活所依賴的水環(huán)境,又能切實有效節(jié)約和保護耕地資源。這是一舉多得的好事,功在當代,恩澤子孫,是向水利“制高點”沖刺的嘗試,對水利和國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有現(xiàn)實而深遠的意義。我們必須解放思想,更新觀念,從資源水利和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略高度充分認識河道淤土資源開發(fā)利用的意義,堅持綜合治理,綜合利用,把治水思路調(diào)整到資源水利、現(xiàn)代水利和可持續(xù)發(fā)展水利上來。
2.因勢利導,抓住結(jié)合點
挖泥船水下清淤不打壩,不戽水,不圍堰,經(jīng)濟效益和社會效益顯著。在一、二級河上清淤取土,制磚土源成本13.05元/m3,占“高改低”土源成本的96.86%;在三、四級河道上清淤取土,制磚土源成本14.26元/m3,占“高改低”土源成本的109.27%。這就是說,結(jié)合磚瓦生產(chǎn)開發(fā)利用河道淤土資源,河道工程建設所需投入可完全或絕大部分由淤土制磚土源成本消化解決,水利上不花錢或花很少的錢就可從根本上解決長期困擾水利的河道淤積影響灌排的問題。因此,挖泥船水下清淤是河道淤土資源開發(fā)利用一舉多得的最佳結(jié)合點,對挖泥船水下清淤要因勢利導,適度發(fā)展。尤其是鼓勵向鄉(xiāng)村三、四級河道發(fā)展。在摸清本地區(qū)河道淤積情況、疏浚周期、規(guī)模窯廠的分布及生產(chǎn)能力等的基礎上,合理制定挖泥船發(fā)展規(guī)劃,按照“突出重點,兼顧一般,擇優(yōu)扶持,效益優(yōu)先”的原則確定具體項目。河道工程建設單位要支持和配合挖泥船水下清淤,熱情搞好有關服務工作,三、四級河道工程驗收合格后,鄉(xiāng)村通過“以獎代補”形式給挖泥船一定的補償。有關部門在淤土池用地、泥漿泵沖土用電、淤泥磚辦證及稅費等方面給予傾斜和優(yōu)惠,以調(diào)動淤土資源開發(fā)利用的積極性。
3.加強管理,堅持側(cè)重點
河道淤土資源的開發(fā)利用必須以確保工程安全為前提,以恢復和改善河道引排能力為側(cè)重點,水行政主管部門加強管理義不容辭。要深入調(diào)查研究,根據(jù)河道淤積與疏浚周期規(guī)律,制定河道工程中長期疏浚規(guī)劃及年度實施計劃,分別輕重緩急作出科學合理的安排,按照規(guī)劃和計劃對挖泥船清淤工程實行審批制度,明確取土區(qū)域和工程標準,使河道淤土資源開發(fā)利用合法有序地進行,防止“自由化”和“淤泥大戰(zhàn)”的發(fā)生。對兼有航運作用的骨干河道清淤工程,要會同航道部門審批。審批時必須堅持“三證一書一圖”齊全,即河道采砂許可證、土地使用證、取土證、河道工程建設單位委托書和施工斷面圖,否則不予審批。要加強水上水政監(jiān)察力度,對未經(jīng)審批的水下清淤取土行為,一經(jīng)發(fā)現(xiàn)立即制止,按照《水法》和河道管理法規(guī)嚴肅查處。要加強檢查驗收,跟蹤把好挖泥船水下清淤工程質(zhì)量關,防止貪圖土源而“野蠻施工”超寬超深。凡驗收合格的,按有關優(yōu)惠政策兌現(xiàn),對超寬超深損壞河道(航道)的,要按有關法律、法規(guī)追查施工和監(jiān)督單位的責任。
4.市場運作,培育增長點
以市、縣(市)為單位組建“淤土資源開發(fā)總公司”,購置少量挖泥船作骨干和示范,組織社會挖泥船從事一、二級河道淤土資源的開發(fā)利用工作。以鄉(xiāng)(鎮(zhèn))為單位組建“淤土資源開發(fā)分公司”,隸屬于總公司,從事本地區(qū)三、四級河道淤土開發(fā)利用業(yè)務,同時參與骨干河道清淤工程的競爭。淤土資源開發(fā)公司應為獨立法人,獨立核算,自負盈虧,成為市場經(jīng)濟中自我經(jīng)營、自我發(fā)展、自我約束的競爭主體之一。磚瓦企業(yè)為淤土資源的買方主體,買賣雙方形成比較固定的經(jīng)濟協(xié)作關系。由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)經(jīng)濟承受能力有限,三、四級河道水下清淤土方成本又較大,省市挖泥船項目應重點向鄉(xiāng)鎮(zhèn)傾斜,明確水利站為項目實施主體,補助資金形成的產(chǎn)權歸水利站,產(chǎn)權增值用于增強水利站的服務功能,反哺鄉(xiāng)村水利建設。水利站為淤土資源開發(fā)公司進行技術服務也應該是有償?shù)摹?/p>
【關鍵詞】 黃河 引黃灌區(qū) 泥沙清淤 自動化
黃河是我國文化的發(fā)祥地,黃河水是我國西北、華北地區(qū)的主要水源?!柏S蓄枯用,冬蓄春用,科學引用黃河水”是黃河中下游地區(qū)針對十年九旱、黃河斷流、棄水入海的基本水情,統(tǒng)籌考慮生產(chǎn)、生活、生態(tài)用水,解決黃河水時空分布不均,促進人與自然和諧發(fā)展的一大創(chuàng)舉;而引黃灌渠是其中重要組成部分之一,因為黃河的含沙量高,加上灌區(qū)水流速小極易造成灌區(qū)泥沙大量沉積,堵塞河道[1]。河道清淤指治理河道,屬于水利工程。通過機械設備,將沉積河底的淤泥吹攪成混濁的水狀,隨河水流走,從而起到疏通的作用。針對引黃灌區(qū)泥沙沉積問題開展的清淤自動化裝備研究開發(fā)將有利于增強渠道的引、排、蓄、供等功能,有利于改善水環(huán)境質(zhì)量,有利于加快建設現(xiàn)代新農(nóng)村、推進城鄉(xiāng)一體化步伐。
1 背景和意義
農(nóng)村的改革開放雖然給農(nóng)業(yè)帶來了前所未有的生機,解決了農(nóng)民的溫飽問題,為農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展打下了堅實的基礎;但因糧食作物得不到灌溉,導致農(nóng)業(yè)增產(chǎn)不增收,制約了農(nóng)業(yè)的進一步發(fā)展。引用黃河水淤灌農(nóng)田,在黃河上、中游已有2000多年的歷史。秦漢時期,就先后修建了鄭國渠、白渠等灌溉工程,使關中地區(qū)大得其利[2]。
有一句老話叫做“官不治水、民不樂業(yè)”,直接反映了水利事業(yè)的重要性與農(nóng)民對水利事業(yè)發(fā)展的要求。興修水利功在當代、利在千秋。措施有三種:一是增加新的水利設施;二是修復擴建;三是清淤增容。前兩種既受資金、勞力的制約,又受自然地理環(huán)境的影響,實施起來牽涉面廣、工作量大。第三種則相對比較容易實施,可用最少的投入取得最大的經(jīng)濟效益。
2 國內(nèi)外河道清淤設備研究現(xiàn)狀及不足
2.1 國外研究現(xiàn)狀
同造船業(yè)一樣,疏浚業(yè)源于歐美。1660年鏈斗式挖泥船的雛形“泥碾船”在荷蘭首創(chuàng)獲得成功。1855年美國人制成莫爾茨將軍號吸揚式挖泥船,用于開挖南卡羅來納州查爾斯頓港的攔門沙。1869年荷蘭制成吸揚式挖泥船,用于蘇伊士運河工程。隨著西方國家工業(yè)化和世界經(jīng)濟的發(fā)展,石油輸運、集裝箱輸運、河海聯(lián)運等推動了世界港口和航道的建設,疏浚設備也因此得到快速發(fā)展。
(1)絞吸式挖泥船;圖1所示:絞吸式挖泥船源于美國并獲得極其廣泛的應用。1884年在美國加利福利亞的粵克蘭港,用一艘具有圓柱狀絞刀的絞吸式挖泥船挖掘一層層的砂石,其排泥管直徑達500mm、泥泵直徑達1.8m。1896年芝加哥美洲疏浚公司建造的“beta”號絞吸式挖泥船,吃水深度1.95m,有2個獨立的泥泵,吸管直徑850mm是當時最大的挖泥船。1986年“l(fā)eonardo da vinci”號自航絞吸式挖泥船研制成功,該船總裝機容量20250kw,其中絞刀功率4400kw,裝有計算機控制的自動化挖掘系統(tǒng),可以使挖泥船操控達到最佳狀態(tài)!那個時代被稱為巖石疏浚的黃金時代[3]。
(2)耙吸式挖泥船的發(fā)展;圖2所示:絞吸式挖泥船大多是靜態(tài)作業(yè),抗風浪能力弱,適合在內(nèi)河航道及湖泊疏浚,而耙吸式挖泥船具有自航能力,調(diào)遣費用低,挖深大,輸泥距離不受限制,故特別適合于遠距離取沙的填海造地、大型港口航道的建設與維護等工程。
2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
在我國,交通系統(tǒng)擁有大中型的疏浚設備,以耙吸式和絞吸式挖泥船為主,數(shù)量不多但分布相對集中,疏浚能力強大。水利系統(tǒng)則以中小型挖泥船居多,各種類型應有盡有,數(shù)量龐大,分布在全國各地。目前我國常用的清淤機械有兩棲式清淤機,兩棲絞吸式清淤機、長臂自航式清淤機、水管道清淤機、機井清淤機、水力挖泥機、淺魚池人工牽引船體式清淤機、螺旋滾筒潛水式清淤機、旋輪式水下清淤機、半旱式清淤機等。如圖3、圖4所示為兩種典型清淤機和挖泥船[4][5]。
2.3 現(xiàn)有清淤自動化設備不足
雖然國內(nèi)外的清淤機種類很多,但是不適合引黃灌區(qū)的大泥沙量清淤現(xiàn)狀,它們存在著以下問題:
(1)功率大、能耗高,挖泥淺,一般只能挖深5~15m的疏松泥砂和土層;(2)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件多,如斗輪、絞刀和砂泵等構(gòu)件磨損嚴重,更換頻繁,維修量
大,運行成本高,設備管理復雜;(3)用機械式斗輪、絞刀破碎水下土巖,造成水質(zhì)變壞,污染環(huán)境。
而灌區(qū)沉沙池的嚴重淤積、廢棄,給鄉(xiāng)村帶來了一系列嚴重惡果。
(1)種植業(yè)用水受到威脅。一部分依靠灌區(qū)灌溉的農(nóng)作物輕則干旱減產(chǎn),重則荒蕪失收。(2)水土保持作用減弱。邢家渡灌區(qū)蓄水蓄沙、緩沖能量、減輕山洪對泥沙的沖刷,是水土保持的主要工程措施之一。由于邢家渡灌區(qū)的淤積和廢棄,蓄水容積減少,對山洪抗擊能力明顯減弱。
3 泥沙清淤自動化裝備結(jié)構(gòu)設計
3.1 方案的選擇
要機動、靈活、高效實現(xiàn)灌渠泥沙清淤工作,研究、設計合理的自動化裝備結(jié)構(gòu)部分至關重要。在最初步設計的4套方案中,經(jīng)過三方領導專家的反復論證,并在solid edge平臺上繪制出了三維結(jié)構(gòu)圖樣,從操作及維護保養(yǎng)方便程度、性能價格比、可靠性、穩(wěn)定性、實用性等方面綜合考慮,最終確定了水下行走攪拌式清淤方案。
3.2 水下清淤機器人方案設計
水下機器人也稱無人遙控水下行走機器,它是一種可在水下移動式機器:由岸邊或水面上的工作人員,通過連接裝備的臍帶提供動力,操縱或控制水下清淤機器人[6]。如圖5、圖6、所示,該方案是利用最新的小型履帶行走機器人技術,設計出小型履帶式可在壩面行走,并可在水下工作的機器人,為了避免上述回轉(zhuǎn)機器人回轉(zhuǎn)裝置的不足,將工作裝置設計成不可回轉(zhuǎn),但增加了前端臂的擺臂動作,是臂前部的旋轉(zhuǎn)攪動裝置可在120度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動增大作業(yè)范圍。
3.3 新型水下自動化清淤裝備具有以下特點
(1)該設計中引入了先進的機器人設計思想,整體結(jié)構(gòu)緊湊,自動化程度高;(2)由于該水下自動化清淤裝備可以根據(jù)實際情況靈活定位,所以整體結(jié)構(gòu)尺寸較小、重量較輕,移動、定位方便,機動靈活;(3)只需一名操作人員,即可完成整個清淤過程。
4 結(jié)語
本文詳細介紹了引黃灌區(qū)泥沙清淤的重要性,在充分分析國內(nèi)外泥沙清淤設備現(xiàn)狀及不足的基礎上提出了一種新型的水下自動化清淤裝備。該裝備可直接自行進入渠道內(nèi),并將沉積渠道底的淤泥吹攪成混濁的水狀,隨河水流走,疏通渠道,其有利于改善水環(huán)境質(zhì)量,有利于加快建設現(xiàn)代新農(nóng)村、推進城鄉(xiāng)一體化步伐。
參考文獻:
[1]王艷華.引黃灌區(qū)水沙資源優(yōu)化配置[d].中國水利水電科學研究院,2007.
[2]姜海波.位山灌區(qū)水沙調(diào)度方式與沉砂池輸沙通道技術研究[d].山東大學,2012.
[3]胡建,戴清,袁玉平等.引黃灌區(qū)不同粒徑泥沙的運動規(guī)律與處理利用[j].中國農(nóng)村水利水電,2008(6).
[4]陶松壘,王康林,陶鈞炳等.清淤輸泥的新方法新設備[j].海洋學研究,2006(7).
一、工作目標
針對目前市區(qū)內(nèi)河水環(huán)境存在的問題,結(jié)合市區(qū)內(nèi)河河道特點,實施以清淤、截污、引水和強化整治為主要內(nèi)容的“清水工程”,通過兩至三年的努力,實現(xiàn)市區(qū)河道水質(zhì)變清,并逐步建立長效管理和運行機制。
二、工作內(nèi)容
(一)清淤工程。對市區(qū)主要河道進行一次全面清淤,徹底清除河底淤泥,增加河道水容量,提高河道自凈能力。
1.環(huán)城河以內(nèi)的河道清淤工作,由市建設局負責,越城區(qū)政府配合,要求采取有效措施,在今冬明春盡可能全面徹底地清淤一遍。
2.環(huán)城河和大環(huán)河的清淤工作,由市水利局負責,根據(jù)目前河道淤泥實際情況,制訂清淤方案,并組織實施。
3.市區(qū)其它河道的清淤、清草工作,由市水利局牽頭統(tǒng)籌協(xié)調(diào),并按照屬地管理的原則,分別由越城區(qū)政府、*經(jīng)濟開發(fā)區(qū)管委會、袍江工業(yè)區(qū)區(qū)管委會、鏡湖新區(qū)管委會和會稽山度假區(qū)管委會負責,結(jié)合千里清水河道工程,提出計劃并組織實施。
4.市區(qū)上游*縣境內(nèi)的婁宮江、漓渚江、松鄔江的清淤整治工作,由*縣政府負責。
要求上述河道清淤分年度在兩年時間內(nèi)全面清淤一遍,在此基礎上建立長效清淤制度。清淤工作要進行廣泛的宣傳和發(fā)動,沿河村、企業(yè)和群眾積極參與,形成共同參與的氛圍。
(二)截污工程。對市區(qū)建成區(qū)范圍的生產(chǎn)生活污水未入網(wǎng)的機關、企事業(yè)單位和居民小區(qū)進行全面調(diào)查,通過對市區(qū)排污系統(tǒng)的進一步完善和優(yōu)化,使具備入網(wǎng)條件的單位和居民小區(qū)的生產(chǎn)生活污水全部納管入網(wǎng),到2008年底,使市區(qū)污水收集和集中處理率再提高10個百分點。
1.市區(qū)排污系統(tǒng)的進一步完善和優(yōu)化工作,由市水務集團牽頭負責,*經(jīng)濟開發(fā)區(qū)管委會、袍江工業(yè)區(qū)管委會和鏡湖新區(qū)管委會按屬地管理原則對轄區(qū)范圍內(nèi)的污水系統(tǒng)進行建設。
2.機關企事業(yè)單位的污水限期入網(wǎng)工作,由市環(huán)保局牽頭,市水務集團配合。要對具備入網(wǎng)條件、尚未入網(wǎng)的單位進行全面摸排,分期分批依法督促限期入網(wǎng)。
3.舊住宅小區(qū)的雨污分流和污水入網(wǎng)工作由越城區(qū)政府牽頭,市水務集團、市建設局配合,要結(jié)合舊住宅小區(qū)的整治改造,使具備入網(wǎng)條件的小區(qū)生活污水,全部納入排污管網(wǎng)。
4.新建住宅小區(qū)污水入網(wǎng)工作,由市環(huán)保局牽頭,市建設局、市水務集團配合,已建成尚未入網(wǎng)的小區(qū),要督促開發(fā)商限期入網(wǎng),在建的要把好驗收關,污水入網(wǎng)要與小區(qū)開發(fā)同步建設、同步建成。
(三)整治工程。要加強對市區(qū)河道的環(huán)境執(zhí)法和管理,進一步明確各有關部門的職責,完善有關管理制度,使河道的日常管理落到實處。
1.開展對水面養(yǎng)殖的整治工作。該項工作由市農(nóng)業(yè)局牽頭,市環(huán)保局、市水利局、市交通局、越城區(qū)政府和*經(jīng)濟開發(fā)區(qū)管委會、袍江工業(yè)區(qū)管委會、鏡湖新區(qū)管委會、會稽山度假區(qū)管委會配合。要求對市區(qū)水面養(yǎng)殖進行一次全面清理和處置,在城市規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)嚴禁水面養(yǎng)殖。
2.全面落實市區(qū)畜禽養(yǎng)殖的有關規(guī)定。該項工作由市農(nóng)業(yè)局牽頭,市環(huán)保局、越城區(qū)政府和*經(jīng)濟開發(fā)區(qū)管委會、袍江工業(yè)區(qū)管委會、鏡湖新區(qū)管委會、會稽山度假區(qū)管委會配合。要求對禁養(yǎng)區(qū)內(nèi)的養(yǎng)殖場進行清理,限期搬遷;限養(yǎng)區(qū)內(nèi)的養(yǎng)殖場要局部縮小規(guī)模,落實有關污水處理措施,嚴禁污染河道。
3.加大對城區(qū)內(nèi)亂倒亂擲污水廢物入河行為的執(zhí)法力度。該項工作由市城管執(zhí)法局負責,越城區(qū)政府、市建設局配合。通過加強執(zhí)法和日常管理,強化市民保護河道的意識,減少污染行為。
4.加強河道水面保潔。重點是市區(qū)的內(nèi)外河道,要建立日常的水面漂浮物的打撈制度,保持河面的清潔。環(huán)城河以內(nèi)的河道保潔工作由越城區(qū)政府負責,環(huán)城河和大環(huán)河的保潔工作由市水利局負責。
5.修訂市河道管理辦法。該項工作由市法制辦牽頭,市水利局、市建設局、市環(huán)保局、市城管執(zhí)法局配合。通過辦法的修訂,進一步完善河道管理制度,明確各部門職責,建立起長效的管理機制。
(四)引水工程。實施列入曹娥江流域綜合治理規(guī)劃的市區(qū)引水工程,引曹娥江水進入市區(qū)平原河網(wǎng),改善市區(qū)河道水質(zhì),為市區(qū)水環(huán)境的根本改觀奠定基礎。該項工程由市水利局負責,要求抓緊進行前期的調(diào)研和可行性論證,力爭明年上半年開工建設,于2009年底前建成。
三、保障措施
(一)深入宣傳發(fā)動。要結(jié)合開展“保護母親河”活動,通過進一步深化水資源保護和水環(huán)境治理的宣傳教育,使保護河道、美化環(huán)境的意識真正深入人心;要在全社會進行廣泛動員,使社會各界參與到“清水工程”的建設中來。各級各有關部門要把“清水工程”作為實踐“三個代表”重要思想的實際行動,作為落實科學發(fā)展觀、創(chuàng)建和諧社會的具體舉措抓實抓好。
(二)加強組織領導。成立*市區(qū)實施“清水工程”領導小組,負責“清水工程”的統(tǒng)一協(xié)調(diào)和組織領導(領導小組名單見附件)。各級各有關部門要把開展“清水工程”作為部門重點工作列入議事日程,統(tǒng)籌安排,確保落實;各牽頭責任部門要由主要領導負責,落實分管領導,抽調(diào)精干力量,組成專門工作班子開展工作。
(三)完善工作計劃。各牽頭責任部門要根據(jù)市政府工作要求,積極組織開展調(diào)查研究和踏勘論證,提出具體的可操作性工作方案,并集思廣益進一步優(yōu)化完善,力求工作方案符合*實際并能夠取得良好成效,確保各項工作的順利推進和全面完成。