摘要:隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,生態(tài)環(huán)境保護成為共識,河道治理成為熱點。高度發(fā)達的科學(xué)技術(shù)為河道治理施工提供了攔污截污、疏浚清淤、攔河壩、景觀植物等各種技術(shù)方案。各方案之間均有優(yōu)劣,各地區(qū)應(yīng)根據(jù)自己的發(fā)展情況和水文特性選擇不同的施工方案和施工技術(shù)組合,形成具有地方特色的發(fā)展模式,最終達到人、社會、自然環(huán)境和諧共處。

關(guān)鍵詞:河流治理;工程技術(shù);生態(tài)環(huán)境

我國雖然有很多中小河流,但多數(shù)地區(qū)為發(fā)展經(jīng)濟而忽略了對生態(tài)環(huán)境的保護,導(dǎo)致中小河流污染嚴(yán)重,尤其是城市河道污染更為嚴(yán)重。城市河流不僅是城市可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)資源,更是城市生態(tài)文明的重要載體。為此,如何解決中小河流污染已成為各地區(qū)迫切需要解決的問題。黨的十八大以來,“綠水青山就是金山銀山”的理念成為指導(dǎo)中國加快推進生態(tài)文明建設(shè)的重要指導(dǎo)思想。各地區(qū)、各部門積極響應(yīng)國家號召,不斷探索中小河流治理工程技術(shù)和施工方案。而將先進科學(xué)的治理技術(shù)和理念運用到中小河流治理中引起了各地區(qū)、各部門的重視,并進行了實踐,已經(jīng)取得了不錯的效果。由此可見,治理中小河流的關(guān)鍵在于治理技術(shù)和施工技術(shù)。

1河道治理的意義

河道治理是我國建設(shè)良好生態(tài)環(huán)境的保障,加強河道治理可防止洪水災(zāi)害發(fā)生。加強河道治理,能優(yōu)化我國的生態(tài)環(huán)境,滿足現(xiàn)代人民群眾生活的需要,為中國經(jīng)濟發(fā)展提供充足的動力。同時,通過完善河道,加強了中國水資源和生態(tài)環(huán)境的保護,實現(xiàn)了中國資源的可持續(xù)發(fā)展,為推動和諧社會和社會經(jīng)濟的快速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)?梢姡拥乐卫韺ξ覈h(huán)境的優(yōu)化、社會進步、人民生活具有重大意義。

2河道治理原則

第一,河道治理要“合理規(guī)劃、全面統(tǒng)籌”,做到河道上游與下游、區(qū)域與整體相配套。第二,河道治理要“以人文本、以群眾用水為中心”,以河道治理為出發(fā)點,以方便群眾為著眼點,合理制定治理線路,考慮堤壩與百姓居住地的距離、河寬等因素。第三,河道治理應(yīng)“因地制宜”,根據(jù)實際情況采取不同措施,對癥下藥。第四,在施工中為杜絕浪費,杜絕“豆腐渣工程”,應(yīng)先制定合理的施工方案和施工工序,嚴(yán)格把控材料、施工質(zhì)量。第五,對于施工中破壞的環(huán)境和植被,施工完成后應(yīng)進行補救,以達到環(huán)境和治理雙贏[1]。3河道治理施工技術(shù)在近幾年的河道治理中,我國摸索出了很多行之有效的方案。在整治城市河流中應(yīng)用最廣的是攔污截污、疏浚清淤、護岸護坡、植樹綠化、橡膠壩攔河等技術(shù)工程。各地區(qū)應(yīng)根據(jù)河流不同特征選用不同的方式或組合。

3.1攔污截污工程

攔污截污工程的管道鋪設(shè)形式一般有三種:岸邊鋪設(shè)、河道鋪設(shè)和管堤結(jié)合鋪設(shè)[2]。一般情況下,岸邊鋪設(shè)是攔污截污工程的首選,具有投資少、施工及維護難度小、管理方便等優(yōu)點。但是,當(dāng)河流兩岸建筑物密集時,拆遷難度大、工程進度緩慢,且開挖施工會對周圍建筑群的基礎(chǔ)產(chǎn)生振動、沉降等影響,會嚴(yán)重影響各種市政管線及第三者權(quán)益,從而產(chǎn)生大量糾紛。河道鋪設(shè)就是將截污管道布設(shè)在河床中,并在兩岸設(shè)計污水截流溢流井。河道鋪設(shè)不會影響岸邊建筑群,產(chǎn)生糾紛少。但是,其在施工中需要設(shè)置圍堰和導(dǎo)流設(shè)備,對河流泄洪影響大,施工進度難以保障;同時,清淤和閥門沖洗等日常維護管理也很困難。管堤結(jié)合式介于河道鋪設(shè)與河岸鋪設(shè)之間,截污管道靠近或完全鋪設(shè)在河堤上。這種方式不影響兩岸的建筑群,不影響兩岸各種市政管線,不受時間和空間限制,施工方便快捷且工藝簡單,工程造價較低,同時也便于日常的維護管理。

3.2疏浚清淤工程

疏浚清淤工程是河道治理中的重要環(huán)節(jié)。由于地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展忽略了生態(tài)環(huán)境保護,導(dǎo)致污水橫流,河床上沉積了一層層污染物。這不僅使得河床逐年抬高,影響河道泄洪,而且污染了河水。3.2.1分類。疏浚清淤方法有排干清淤法和帶水清淤法。排干清淤法要求設(shè)置攔河圍堰排干河道中的水流,然后采用干挖或水力沖挖清淤。干挖清淤需要大型機械設(shè)備和人工相互搭配將淤泥運出。水力沖挖清淤則使用高壓水槍沖刷底泥,底泥擾動成為泥漿,將泥漿導(dǎo)流至低洼地,用泵和管道吸出并運輸至指定地點。排干清淤具有施工狀況直觀、質(zhì)量易于保證的優(yōu)點,也容易應(yīng)對清淤對象中含有大型、復(fù)雜垃圾的情況。缺點是,由于要排干河道中的流水,增加了臨時圍堰施工的成本;同時,很多河道只能在非汛期進行施工,工期受到一定限制,施工過程易受天氣影響,且會對河道邊坡和生態(tài)系統(tǒng)造成一定影響。帶水清淤一般使用泥沙整理船和泥沙整理設(shè)備,將清淤船作為施工平臺在水面上操作清淤設(shè)備將淤泥開挖,并且通過管道輸送系統(tǒng)運送到陸地上[3]。常見的帶水清淤有抓斗式清淤、泵吸式清淤、普通絞吸式清淤和斗輪式清淤。與排干清淤相比,帶水清淤不需要施工導(dǎo)流,不需要施工臨時設(shè)備,且不受施工期間的影響。缺點是,需要一定的航道,不易管理,挖掘的污泥含水率較高,二次處理后需要再輸送,且水流的彎曲相對較大,容易引起二次污染。3.2.2操作步驟。疏浚清淤工程首先要鎖定河道淤泥的集聚處。在其上下游設(shè)立攔河圍堰,并在外側(cè)建立導(dǎo)流設(shè)施,以確保河水通暢,不影響汛期泄洪。實施疏掏時,應(yīng)從上到下依次施工。清淤施工應(yīng)采用挖掘機械與人工同步進行。挖掘機械不容易進入的地方采用人工挖淤,而淤泥較淺且便于挖掘機械到達的地方盡量使用挖掘機械挖淤,確保施工進度與質(zhì)量。清淤的土方量及河床深度要嚴(yán)格按照設(shè)計要求進行。傾倒淤泥時,應(yīng)注意避免揚塵。淤泥應(yīng)運至專用料場堆積,避免二次污染。淤泥較多的一般采用各種坑道進行填實。

3.3攔河壩工程

攔河壩也是河流治理中常用的重要形式,在城市河道中應(yīng)用較為廣泛。本文主要介紹以下3種攔河壩工程。3.3.1橡膠壩。橡膠壩是建設(shè)城市沿河綠化帶和形成城市湖泊的樞紐工程部分。橡膠壩屬薄壁柔性結(jié)構(gòu),是隨著高分子合成材料的發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型水工建筑物,具有造價低、施工期短、能抵抗地震和波浪等沖擊、止水效果好、跨度大、汛期不阻水、維修少和管理方便等優(yōu)點。橡膠壩作為攔河壩,具有良好的蓄水和泄洪能力。平水期和枯水期,橡膠壩充水成壩蓄水;洪水期壩體坍壩,橡膠壩對河道行洪能力影響很小。但是,橡膠壩壩體是由復(fù)合材料制成的,受水流和日光侵蝕,老化較快。3.3.2液壓升降壩。液壓升降壩是一種用于降壩行洪的水工建筑物。工作原理是采用一排液壓缸直頂以底部為軸的活動攔水壩面的背部,達到升壩攔水、降壩行洪的目的。其具有造價低、應(yīng)用范圍廣、結(jié)構(gòu)堅固、泄洪能力強、止水效果好、維護費用低、自動化程度高和美觀等優(yōu)點。坍壩后,壩面只高出固定堰頂部20cm,與無壩泄洪效果一樣。行洪過水、沖砂及排漂浮物效果都較好。洪水期既不影響防洪,也不影響航運。液壓升降壩可以采用浮標(biāo)開關(guān)控制,操作液壓系統(tǒng),實現(xiàn)無人管理。其缺點是所需閘底板較厚,受力復(fù)雜;澆筑期閘底板鋼筋配比復(fù)雜,不易操作。3.3.3翻板門壩。翻板門壩是一種新型節(jié)能閘壩,由基礎(chǔ)固定壩和翻板閘門構(gòu)成,采用杠桿平衡與轉(zhuǎn)動的基本原理實現(xiàn)水力自控翻板閘門啟閉。這種新型水閘無需其他外加動力和其他啟閉機械、啟閉機架及閘房,也不需要泵房,具有造價低、省材料、工期短、自動化操作等優(yōu)點。翻板門壩的主要缺點是:不耐特大洪水的沖擊;易被漂浮物阻塞而無法自動翻板;不易清理上游漂浮物從而影響環(huán)境;由于放水過程不平穩(wěn),水流對下游河床及河內(nèi)生物有較大不利影響;翻板門底部易被沙石卡住等。

3.4水土保持工程

我國山丘區(qū)面積大,受自然和人力影響,水土流失尤為嚴(yán)重。水土保持區(qū)劃是水土保持工程的基礎(chǔ),可為生態(tài)環(huán)境建設(shè)和區(qū)域管理與發(fā)展提供科學(xué)的依據(jù)。為了因地制宜地治理水土流失,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粴夂、地理環(huán)境、水土流失程度、水土流失影響因子及社會經(jīng)濟、人類活動等因素合理劃分水土保持功能區(qū)。水土保持的目標(biāo)將全面監(jiān)測土流失面積、強度和分布、變化和演變趨勢、水土保持措施的實施數(shù)量和效果等納入生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng),并形成上下協(xié)同、天地一體和信息共享的監(jiān)管網(wǎng)絡(luò),從而提高監(jiān)管水平、保障能力和監(jiān)管聯(lián)動能力[4]。水土保持監(jiān)測的內(nèi)容主要是水土流失危害的危險、水土保持工程的建設(shè)狀況、水土流失預(yù)防治療效果、主體工程建設(shè)進度及水土保持管理。目前,水土保持監(jiān)測的重點主要是施工道路、維修工程及高橋采掘場。采用現(xiàn)場調(diào)查監(jiān)控、現(xiàn)場巡檢及位置監(jiān)控這三種方法,全面進行水土保持監(jiān)測。水土保持監(jiān)測的服務(wù)方向應(yīng)根據(jù)水土保持法的規(guī)定,服務(wù)于社會公眾、經(jīng)濟社會發(fā)展和各級政府的決定,為國家制定生態(tài)保護和建設(shè)的宏觀政策和政策、調(diào)整總體布局,為實施重大工程提供重要依據(jù);為國家制訂經(jīng)濟社會發(fā)展計劃,調(diào)整經(jīng)濟社會發(fā)展戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)布局,為保障經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展提供重要的技術(shù)支持,同時為社會公眾了解、參與水土保持提供基礎(chǔ)信息和平臺。

3.5景觀植物工程

綜合治理中小河流離不開景觀植物工程,利用景觀植物保持水土的同時,保土固堤。要治水先治本,從源頭抓起,做好植樹造林、退耕還林等工作,以達到山林涵養(yǎng)水源、保持水土的目的,深入貫徹“綠水青山就是金山銀山”的理念。沿河城市可以采用種植景觀植物與護岸護坡相結(jié)合的方式。城區(qū)及上下游河道進行統(tǒng)籌,整體修整堤防、裁彎取直、平整坡地,形成梯臺狀分層的濱河道路和防洪分洪點,以提高城區(qū)防洪能力,修建并完善排水系統(tǒng),以喬木、灌木改良土壤,并種植草坪,形成沿河帶狀立體公園。喬木是園林中的骨干植物,在功能上或藝術(shù)處理上都能起主導(dǎo)作用,如界定空間、供給綠蔭、防止眩光、調(diào)節(jié)小氣候等。其中多數(shù)喬木在色彩、線條、質(zhì)地和樹形方面隨葉片的生長與枯落可形成豐富的季節(jié)性變化,即使冬季落葉后也能顯示出枝干的線條美。大量觀賞型喬木樹種的種植,應(yīng)達到三季有花。在植物的選配上,采用慢生樹與快生樹相結(jié)合的方式,即使其可以快速設(shè)置場景,并且可以保證長期的觀賞價值。依托本城市濃厚的人文歷史、地域文化特色,將河流生態(tài)治理與歷史文化相結(jié)合,最終形成本地區(qū)特色的旅游文化。

4結(jié)語

隨著“綠水青山就是金山銀山”的理念不斷深入民心,各地區(qū)越來越重視生態(tài)環(huán)境的保護與建設(shè),依托中小河流建設(shè)宜居城市已成為熱點。河道治理工程技術(shù)多種多樣,攔污截污、疏浚清淤、攔河壩、景觀植物等各種技術(shù)方案優(yōu)缺點不同,每個地區(qū)經(jīng)濟水平有差異,地理環(huán)境不同,水資源短缺程度不同,水生態(tài)環(huán)境不同,各地應(yīng)根據(jù)自身發(fā)展方向及河流水文特性制訂相應(yīng)的施工方案和施工技術(shù)組合,并進行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼撟C,在滿足河流防洪需求的基礎(chǔ)上,考慮治理工程的生態(tài)環(huán)保效應(yīng),形成具有地方特色的開發(fā)和發(fā)展模式,最終達到人、社會與河流、生態(tài)環(huán)境的相和諧。

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