运河河道生态整治工程要点

时间:2022-06-22 09:09:12

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运河河道生态整治工程要点

摘要:随着近年来城乡工业化的飞速发展以及人口数量的急剧增加,运河承担的生产生活负荷日益加重。同时,由于欠缺社会监管以及各方面的问题,运河的整体河道环境受到了非常严重的影响。为了改善这一现状,需要结合多方面的社会资源对其进行综合高效的生态整治与管理。本文则重点探析了新时期城乡运河河道生态治理的意义,并从运河河道生态治理工程具体施工要点的河道治理规划、河道清淤疏浚、河道土方开挖与回填、严格控制混凝土施工、优化挡土墙设计等方面进行详细论述,表明只有对运河河道进行全面高效地综合性生态整改与治理,才能从根本上改善运河的整体生态环境,为社会经济的高速发展以及人民生活水平的有效提升奠定更加坚实的基础。

关键词:新时期;河道生态;综合整治;工程要点;绿化

随着时代和社会经济的持续发展及人民生活水平的提高,城郊区居民渴望得到更多的自然空间和生活休闲空间,河道生态治理已不单纯是一项水利工程,而是一个系统的工程,其对水生态文明和区域经济社会与环境的和谐发展将起到重要的支撑作用。在新形势下,迫切需要相关部门以及机构充分调动起多方面的社会资源,针对当前城乡运河河道的环境背景,进行大规模的综合生态整改与治理,改善现代化背景下交通水运工程的发展现状及自然水系生态环境,从而实现新时期社会经济以及人民生活的发展与进一步优化[1]。

1新时期运河河道生态治理的意义

河道生态治理工程在城市的发展建设过程中占据着非常重要的地位,而运河作为城乡水运系统及水系生态环境中的重要一环,亟需综合而全面的整改措施,改善当前运河河道的整体环境,为城乡发展以及进步奠定良好的基础。在此过程中,相关部门以及机构需要转换传统的思维模式,充分结合现有的科学技术及各方面的社会资源,对运河河道进行全面而高效的综合生态整治以及管理,满足新时代下社会生产需要的同时,提升水运交通的质量水平及河道自然生态舒适度,为社会经济以及人民生活的全面发展作出贡献,图1为综合治理前后的某河道生态环境的对比。在新时期的时代背景下,运河河道的环境生态不仅关系到交通水运系统的整体建设,更是关系到城镇现代化的发展进程,因而非常有必要结合当前交通水运的发展现状对运河河道进行全面彻底的生态整改治理,在实现生态进步的同时,促进社会经济的全面可持续发展。图1某河道生态治理前后效果。

2运河河道面临的生态问题

伴随着现代化进程的不断推进,社会生产生活也迎来了全面发展的大好形势。然而,与日俱增的人口规模以及工业化的高速发展,给城乡河道生态带来了更大压力,很多城乡的运河河道环境已经不能满足新时期下生态要求,不但自净功能丧失,而且容易引发洪涝灾害、崩岸事件,其运河通航能力也不符合实际需求,总结其所面临的生态问题如下。

2.1排洪能力不足

随着城乡化进程的加速,人口基数的持续增长,住宅面积的扩大,河岸淤泥增多和河道泄洪能力下降等问题日益突显,河道口不断收窄,河容量不断下降,而河底杂物堆积现象十分普遍,导致河水不同程度的中断[2];居住人口的过快增长和城乡一体化的快速发展导致河道废水输入量和地表径流量出现不断上升,这对河流防洪能力和防洪标准带来不利影响,同时也导致地区污水处理难度增加。目前,有的河道河床有杂物或淤泥积聚,并出现硬化现象,干扰了河流走向、流量能力和水文情况,影响了防洪作用,一定程度上带来了河道治理的困难。

2.2河道水质恶化

目前,城乡河道的自净能力较差,表现为水质恶化,而且这些河道汇集了大量的地表径流。而人们生活的丢弃物或各种未经处理的垃圾广泛排入河流中,降低水体的污水处理最大承载能力,其净化能力和河水的流动性在不断下降。另外,伴随着工业化进程的推进,很多化工企业及传统重工业纷纷搬出城市而落户城乡结合处,多数企业沿江河而建,部分重度污染行业其排污不达标,直接将生产废弃水排入河道也是使河道水质不断恶化的根源所在,长期积聚最终出现部分河道水质发黑、臭气熏天的现象[3]。从目前情况来看,河流水质的恶化主要由几方面的因素造成:城市河道监测薄弱,公众对生态环境保护认知淡薄;缺乏针对河道流水污染的有效解决办法;环保人员对水质恶化的根源不深究,没有标本兼治的对策;重治理轻保护,不能达到彻底的根治效果,稍有改善后河道水质又迅速受到污染[4]。

2.3河道遭过度开发

在城镇化的过程中,部分地域为了拓展水运建设,对河道盲目规划,随意开挖,部分工程涉及人工化开挖渠道等工程,其对河床底实施的混凝土硬底化,无疑是不利于土层物质与水系统之间的相互作用,切断了自然生态的联系和交换;另外,过度开发也会造成河岸湿地递减,水中氧含量减少,水质恶化,水下沉积物的增加和水生物种的减少更加显著,从而影响河道周围的两栖类和水生物种的生存空间挤压,导致生态不平衡等普遍问题产生,所以迫切需要恢复进行河道生态综合治理[5]。

3运河河道生态治理工程具体施工要点

实施运河河道生态治理要以遵循生态平衡理论为前提,根据河道防洪的实际情况,设计合理的治理方案,其中运河河道生态环境的恢复是治理手段的最重要地方[6]。为了改善和恢复河流生态环境,设计并实施了避免河流干扰,减少人工设施,控制污染物排放等系列治理举措,做到有效提高水体自净能力、水系生态平衡,水道运输功能[7]。进行生态综合治理时要充分考虑社会、生态、经济和生态恢复之间的关系,基于运河河道生态整治工程要点具体如下。

3.1河道治理规划

按照城镇防洪排涝要求,通过拓宽河道、保护路段、修建堤坝和通道,规划和建设蓄水及滞洪区,生态修复等,对河道进行以下的配套治理,以利于其所在的区域防洪安全保障。3.1.1规划蓄滞洪区针对各运河河道,其存在跨省际流通的情况,排水泄洪受河流下游所限制。为了维护省际排水协议,必须考虑到上游地区的开发建设不应增加下游地区的防洪和排水压力为前提原则。该方案可在各道路附近设置蓄滞洪区,控制泄洪流量,从而满足流域的排水和排泄要求。3.1.2河坡堤脚防护为满足河道冲刷防护要求,对坡脚和河道上部进行防护,常用的护坡形式有浆砌片石护坡、铅丝石笼、混凝土护坡、生态砖护坡、自嵌式植生档护墙护坡等。首先考虑就地取材的原则,结合所处河道流速的特点,护砌材料可采用高镀锌铅丝石笼透水材料,护脚铅丝石笼一般取规格为1.5m×1m×1m,水平防护段一般规格为1m×1m×0.5m,长度2m[8]。3.1.3新建巡河道路为适应江河防洪抢险的需要,应完成河道两侧的巡逻道路建设。随着社会经济的发展,巡逻道路不仅要为水务部门提供河道巡查和防洪抢险的渠道,同时还要满足运河两岸及周边单位居民的日常生活和工作交通需求。可以尽量利用现有道路,同时确保新的巡逻道路与目前的情况合理关联起来。3.1.4生态修复针对城市的河道雨污改造后,前期的河水出现的“黑、污、臭”等问题,往往是由于河水上下不渗透,导致河水黑臭主要原因。在这里建议设计植入生态理念,清除目前硬河底,用粗沙垫和土石,用卵石回填,既保持了河底原有的抗侵蚀性,又有效保证了水流上动下渗,并恢复了河道的生态循环,实现河流的自净化能力,如图2所示[9]。

3.2河道清淤疏浚

3.2.1清理河道垃圾在进行运河河道生态整改过程中,要通过人工、机械手段对河道浅表的垃圾、杂物进行统一清理。在完成垃圾清理后,需对其进行完善处理,防止因处理不当而造成的二次环境污染。所以在此过程中,可以通过挖掘机进行分区收集,及时转运,将垃圾运输至指定区域统一处理,减少或避免由于垃圾处理不当造成的环境污染[10]。3.2.2挖除河道淤泥目前,运河河道的淤泥清理在其整体整改中也是非常重要的一项。在淤泥清理过程中需要构筑稳定的防汛坝,在将积水排空后,开展实施河道淤泥挖除工作;可以利用专业的机械设备进行淤泥挖除以及转运,转运后的淤泥送到淤泥处理站进行统一处理,避免对环境造成影响[5]。

3.3河道土方开挖与回填

3.3.1保证土方开挖稳定性在运河河道生态整改的过程中,需要充分保证土方开挖的质量及稳定性。在前期规划设计中需完善优化图纸,在施工过程中按照设计要求进行土方开挖,防止土方塌陷,避免二次施工;采用分层开挖的方式逐层施工,按照设计的边坡线开挖,保证开挖土方的稳定性;在开挖后,应及时进行标记,防止超挖及欠挖的发生。3.3.2把控土方回填质量土基的强度对整个运河河道施工有着不可小视的价值,因而土方回填的质量也决定着运河河道施工的整体质量。在土方回填之前应彻底清理淤泥、积水等杂物,并通过权威部门的验收后才能开始下一步的施工;通过科学的方法确认施工参数并上报批准后,按照严格的标准进行施工;应选用合格的材料进行土方回填,同时采用分层填铺的方式,保证土方回填的厚度以及质量。

3.4严格控制混凝土施工

混凝土的施工质量对运河河道的建设有着非常重要的意义,因此需要施工部门严格把控施工质量,确保墙体的强度。需通过严格的算法对混凝土水灰比进行控制;需充分对混凝土进行均匀振捣,同时避免漏振情况的发生;对混凝土的养护也是十分关键的,在外界均温高于一定数值时,可以通过覆盖、浇水的方式保持混凝土的湿度,保证墙体的稳定性。

3.5优化挡土墙设计

挡土墙的设计对于运河河道的整体改建也是非常重要的一环,因此需对挡土墙的施工进行更加全面完善的规划设计。需结合运河河道的周边环境确定挡土墙的基坑深度,同时保证基坑的承重强度,与此同时,施工时还应注意排除积水对土基的影响,保证基地土的干燥;应考虑到外界因素对混凝土的影响,在挡土墙施工过程中设置合适的伸缩缝,防止墙体破裂;需在墙体混凝土达到一定强度时,采用分层回填的方式进行墙后土回填,增加挡土墙的强度以及密实度。

3.6其他工程措施

为对运河河道的生态进行巩固,从而形成更健康、更完善的水生态系统,可添加适量的生物制剂,对河流生态治理中的各种技术措施进行对污染物质的消减处理,从而有效减少污染物对水质影响。如,河水灌溉、抗洪、供水、货运等作为运河河道生态修复的基础治理要达到的目的,据此应兼顾生态系统的健康和可持续发展等进行思考,其他工程举措应在保证修复工程的安全性、耐久性和稳定性下,以工程力学和水文为基础进行生态修复,以经济、可靠、安全为前提,通过一系列整治措施,逐步使水道形成自净与修复,不同物种和谐共存,自然水体清新,陆域草地和树木丰富,改善运河河道系统整体生态提升。

4结语

运河的整体河道生态环境对于现代化背景下的交通水运工程有着非常重要的意义。然而,当前部分运河的河道态生环境却不容乐观。因此,为了实现新时代下水运生态绿化工程的长足发展,需要整合社会经济以及科技等方面的综合资源,对城乡运河河道进行全面高效的综合性生态整改与治理,进而从根本上改善运河的整体河道环境,为社会经济的高速发展以及人民生活水平的有效提升奠定更加坚实的基础。展望未来,随着人类生活水平的提高和经济社会的不断提升,对城乡运河河道整治工程提出更高的期望。除了实行最基本的恢复河道的防洪功能、疏浚河道、提升水运能力要求外,要为更好地满足运河河道景观而思考,达到河岸生态和自然水环境提升的需求,使运河河道水环境恢复和河流防洪功能相结合的综合治理技术得到不断扩展和提升,其技术方案要以创建和谐的自然景观区,改善水环境,修复水体生态,提高自然景观效果为总目标。

作者:尤捷 单位:江苏中泰建发集团有限公司