運河河道生態(tài)整治工程要點

時間:2022-06-22 09:09:12

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運河河道生態(tài)整治工程要點

摘要:隨著近年來城鄉(xiāng)工業(yè)化的飛速發(fā)展以及人口數(shù)量的急劇增加,運河承擔的生產(chǎn)生活負荷日益加重。同時,由于欠缺社會監(jiān)管以及各方面的問題,運河的整體河道環(huán)境受到了非常嚴重的影響。為了改善這一現(xiàn)狀,需要結(jié)合多方面的社會資源對其進行綜合高效的生態(tài)整治與管理。本文則重點探析了新時期城鄉(xiāng)運河河道生態(tài)治理的意義,并從運河河道生態(tài)治理工程具體施工要點的河道治理規(guī)劃、河道清淤疏浚、河道土方開挖與回填、嚴格控制混凝土施工、優(yōu)化擋土墻設(shè)計等方面進行詳細論述,表明只有對運河河道進行全面高效地綜合性生態(tài)整改與治理,才能從根本上改善運河的整體生態(tài)環(huán)境,為社會經(jīng)濟的高速發(fā)展以及人民生活水平的有效提升奠定更加堅實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞:新時期;河道生態(tài);綜合整治;工程要點;綠化

隨著時代和社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展及人民生活水平的提高,城郊區(qū)居民渴望得到更多的自然空間和生活休閑空間,河道生態(tài)治理已不單純是一項水利工程,而是一個系統(tǒng)的工程,其對水生態(tài)文明和區(qū)域經(jīng)濟社會與環(huán)境的和諧發(fā)展將起到重要的支撐作用。在新形勢下,迫切需要相關(guān)部門以及機構(gòu)充分調(diào)動起多方面的社會資源,針對當前城鄉(xiāng)運河河道的環(huán)境背景,進行大規(guī)模的綜合生態(tài)整改與治理,改善現(xiàn)代化背景下交通水運工程的發(fā)展現(xiàn)狀及自然水系生態(tài)環(huán)境,從而實現(xiàn)新時期社會經(jīng)濟以及人民生活的發(fā)展與進一步優(yōu)化[1]。

1新時期運河河道生態(tài)治理的意義

河道生態(tài)治理工程在城市的發(fā)展建設(shè)過程中占據(jù)著非常重要的地位,而運河作為城鄉(xiāng)水運系統(tǒng)及水系生態(tài)環(huán)境中的重要一環(huán),亟需綜合而全面的整改措施,改善當前運河河道的整體環(huán)境,為城鄉(xiāng)發(fā)展以及進步奠定良好的基礎(chǔ)。在此過程中,相關(guān)部門以及機構(gòu)需要轉(zhuǎn)換傳統(tǒng)的思維模式,充分結(jié)合現(xiàn)有的科學技術(shù)及各方面的社會資源,對運河河道進行全面而高效的綜合生態(tài)整治以及管理,滿足新時代下社會生產(chǎn)需要的同時,提升水運交通的質(zhì)量水平及河道自然生態(tài)舒適度,為社會經(jīng)濟以及人民生活的全面發(fā)展作出貢獻,圖1為綜合治理前后的某河道生態(tài)環(huán)境的對比。在新時期的時代背景下,運河河道的環(huán)境生態(tài)不僅關(guān)系到交通水運系統(tǒng)的整體建設(shè),更是關(guān)系到城鎮(zhèn)現(xiàn)代化的發(fā)展進程,因而非常有必要結(jié)合當前交通水運的發(fā)展現(xiàn)狀對運河河道進行全面徹底的生態(tài)整改治理,在實現(xiàn)生態(tài)進步的同時,促進社會經(jīng)濟的全面可持續(xù)發(fā)展。圖1某河道生態(tài)治理前后效果。

2運河河道面臨的生態(tài)問題

伴隨著現(xiàn)代化進程的不斷推進,社會生產(chǎn)生活也迎來了全面發(fā)展的大好形勢。然而,與日俱增的人口規(guī)模以及工業(yè)化的高速發(fā)展,給城鄉(xiāng)河道生態(tài)帶來了更大壓力,很多城鄉(xiāng)的運河河道環(huán)境已經(jīng)不能滿足新時期下生態(tài)要求,不但自凈功能喪失,而且容易引發(fā)洪澇災害、崩岸事件,其運河通航能力也不符合實際需求,總結(jié)其所面臨的生態(tài)問題如下。

2.1排洪能力不足

隨著城鄉(xiāng)化進程的加速,人口基數(shù)的持續(xù)增長,住宅面積的擴大,河岸淤泥增多和河道泄洪能力下降等問題日益突顯,河道口不斷收窄,河容量不斷下降,而河底雜物堆積現(xiàn)象十分普遍,導致河水不同程度的中斷[2];居住人口的過快增長和城鄉(xiāng)一體化的快速發(fā)展導致河道廢水輸入量和地表徑流量出現(xiàn)不斷上升,這對河流防洪能力和防洪標準帶來不利影響,同時也導致地區(qū)污水處理難度增加。目前,有的河道河床有雜物或淤泥積聚,并出現(xiàn)硬化現(xiàn)象,干擾了河流走向、流量能力和水文情況,影響了防洪作用,一定程度上帶來了河道治理的困難。

2.2河道水質(zhì)惡化

目前,城鄉(xiāng)河道的自凈能力較差,表現(xiàn)為水質(zhì)惡化,而且這些河道匯集了大量的地表徑流。而人們生活的丟棄物或各種未經(jīng)處理的垃圾廣泛排入河流中,降低水體的污水處理最大承載能力,其凈化能力和河水的流動性在不斷下降。另外,伴隨著工業(yè)化進程的推進,很多化工企業(yè)及傳統(tǒng)重工業(yè)紛紛搬出城市而落戶城鄉(xiāng)結(jié)合處,多數(shù)企業(yè)沿江河而建,部分重度污染行業(yè)其排污不達標,直接將生產(chǎn)廢棄水排入河道也是使河道水質(zhì)不斷惡化的根源所在,長期積聚最終出現(xiàn)部分河道水質(zhì)發(fā)黑、臭氣熏天的現(xiàn)象[3]。從目前情況來看,河流水質(zhì)的惡化主要由幾方面的因素造成:城市河道監(jiān)測薄弱,公眾對生態(tài)環(huán)境保護認知淡薄;缺乏針對河道流水污染的有效解決辦法;環(huán)保人員對水質(zhì)惡化的根源不深究,沒有標本兼治的對策;重治理輕保護,不能達到徹底的根治效果,稍有改善后河道水質(zhì)又迅速受到污染[4]。

2.3河道遭過度開發(fā)

在城鎮(zhèn)化的過程中,部分地域為了拓展水運建設(shè),對河道盲目規(guī)劃,隨意開挖,部分工程涉及人工化開挖渠道等工程,其對河床底實施的混凝土硬底化,無疑是不利于土層物質(zhì)與水系統(tǒng)之間的相互作用,切斷了自然生態(tài)的聯(lián)系和交換;另外,過度開發(fā)也會造成河岸濕地遞減,水中氧含量減少,水質(zhì)惡化,水下沉積物的增加和水生物種的減少更加顯著,從而影響河道周圍的兩棲類和水生物種的生存空間擠壓,導致生態(tài)不平衡等普遍問題產(chǎn)生,所以迫切需要恢復進行河道生態(tài)綜合治理[5]。

3運河河道生態(tài)治理工程具體施工要點

實施運河河道生態(tài)治理要以遵循生態(tài)平衡理論為前提,根據(jù)河道防洪的實際情況,設(shè)計合理的治理方案,其中運河河道生態(tài)環(huán)境的恢復是治理手段的最重要地方[6]。為了改善和恢復河流生態(tài)環(huán)境,設(shè)計并實施了避免河流干擾,減少人工設(shè)施,控制污染物排放等系列治理舉措,做到有效提高水體自凈能力、水系生態(tài)平衡,水道運輸功能[7]。進行生態(tài)綜合治理時要充分考慮社會、生態(tài)、經(jīng)濟和生態(tài)恢復之間的關(guān)系,基于運河河道生態(tài)整治工程要點具體如下。

3.1河道治理規(guī)劃

按照城鎮(zhèn)防洪排澇要求,通過拓寬河道、保護路段、修建堤壩和通道,規(guī)劃和建設(shè)蓄水及滯洪區(qū),生態(tài)修復等,對河道進行以下的配套治理,以利于其所在的區(qū)域防洪安全保障。3.1.1規(guī)劃蓄滯洪區(qū)針對各運河河道,其存在跨省際流通的情況,排水泄洪受河流下游所限制。為了維護省際排水協(xié)議,必須考慮到上游地區(qū)的開發(fā)建設(shè)不應增加下游地區(qū)的防洪和排水壓力為前提原則。該方案可在各道路附近設(shè)置蓄滯洪區(qū),控制泄洪流量,從而滿足流域的排水和排泄要求。3.1.2河坡堤腳防護為滿足河道沖刷防護要求,對坡腳和河道上部進行防護,常用的護坡形式有漿砌片石護坡、鉛絲石籠、混凝土護坡、生態(tài)磚護坡、自嵌式植生檔護墻護坡等。首先考慮就地取材的原則,結(jié)合所處河道流速的特點,護砌材料可采用高鍍鋅鉛絲石籠透水材料,護腳鉛絲石籠一般取規(guī)格為1.5m×1m×1m,水平防護段一般規(guī)格為1m×1m×0.5m,長度2m[8]。3.1.3新建巡河道路為適應江河防洪搶險的需要,應完成河道兩側(cè)的巡邏道路建設(shè)。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,巡邏道路不僅要為水務部門提供河道巡查和防洪搶險的渠道,同時還要滿足運河兩岸及周邊單位居民的日常生活和工作交通需求??梢员M量利用現(xiàn)有道路,同時確保新的巡邏道路與目前的情況合理關(guān)聯(lián)起來。3.1.4生態(tài)修復針對城市的河道雨污改造后,前期的河水出現(xiàn)的“黑、污、臭”等問題,往往是由于河水上下不滲透,導致河水黑臭主要原因。在這里建議設(shè)計植入生態(tài)理念,清除目前硬河底,用粗沙墊和土石,用卵石回填,既保持了河底原有的抗侵蝕性,又有效保證了水流上動下滲,并恢復了河道的生態(tài)循環(huán),實現(xiàn)河流的自凈化能力,如圖2所示[9]。

3.2河道清淤疏浚

3.2.1清理河道垃圾在進行運河河道生態(tài)整改過程中,要通過人工、機械手段對河道淺表的垃圾、雜物進行統(tǒng)一清理。在完成垃圾清理后,需對其進行完善處理,防止因處理不當而造成的二次環(huán)境污染。所以在此過程中,可以通過挖掘機進行分區(qū)收集,及時轉(zhuǎn)運,將垃圾運輸至指定區(qū)域統(tǒng)一處理,減少或避免由于垃圾處理不當造成的環(huán)境污染[10]。3.2.2挖除河道淤泥目前,運河河道的淤泥清理在其整體整改中也是非常重要的一項。在淤泥清理過程中需要構(gòu)筑穩(wěn)定的防汛壩,在將積水排空后,開展實施河道淤泥挖除工作;可以利用專業(yè)的機械設(shè)備進行淤泥挖除以及轉(zhuǎn)運,轉(zhuǎn)運后的淤泥送到淤泥處理站進行統(tǒng)一處理,避免對環(huán)境造成影響[5]。

3.3河道土方開挖與回填

3.3.1保證土方開挖穩(wěn)定性在運河河道生態(tài)整改的過程中,需要充分保證土方開挖的質(zhì)量及穩(wěn)定性。在前期規(guī)劃設(shè)計中需完善優(yōu)化圖紙,在施工過程中按照設(shè)計要求進行土方開挖,防止土方塌陷,避免二次施工;采用分層開挖的方式逐層施工,按照設(shè)計的邊坡線開挖,保證開挖土方的穩(wěn)定性;在開挖后,應及時進行標記,防止超挖及欠挖的發(fā)生。3.3.2把控土方回填質(zhì)量土基的強度對整個運河河道施工有著不可小視的價值,因而土方回填的質(zhì)量也決定著運河河道施工的整體質(zhì)量。在土方回填之前應徹底清理淤泥、積水等雜物,并通過權(quán)威部門的驗收后才能開始下一步的施工;通過科學的方法確認施工參數(shù)并上報批準后,按照嚴格的標準進行施工;應選用合格的材料進行土方回填,同時采用分層填鋪的方式,保證土方回填的厚度以及質(zhì)量。

3.4嚴格控制混凝土施工

混凝土的施工質(zhì)量對運河河道的建設(shè)有著非常重要的意義,因此需要施工部門嚴格把控施工質(zhì)量,確保墻體的強度。需通過嚴格的算法對混凝土水灰比進行控制;需充分對混凝土進行均勻振搗,同時避免漏振情況的發(fā)生;對混凝土的養(yǎng)護也是十分關(guān)鍵的,在外界均溫高于一定數(shù)值時,可以通過覆蓋、澆水的方式保持混凝土的濕度,保證墻體的穩(wěn)定性。

3.5優(yōu)化擋土墻設(shè)計

擋土墻的設(shè)計對于運河河道的整體改建也是非常重要的一環(huán),因此需對擋土墻的施工進行更加全面完善的規(guī)劃設(shè)計。需結(jié)合運河河道的周邊環(huán)境確定擋土墻的基坑深度,同時保證基坑的承重強度,與此同時,施工時還應注意排除積水對土基的影響,保證基地土的干燥;應考慮到外界因素對混凝土的影響,在擋土墻施工過程中設(shè)置合適的伸縮縫,防止墻體破裂;需在墻體混凝土達到一定強度時,采用分層回填的方式進行墻后土回填,增加擋土墻的強度以及密實度。

3.6其他工程措施

為對運河河道的生態(tài)進行鞏固,從而形成更健康、更完善的水生態(tài)系統(tǒng),可添加適量的生物制劑,對河流生態(tài)治理中的各種技術(shù)措施進行對污染物質(zhì)的消減處理,從而有效減少污染物對水質(zhì)影響。如,河水灌溉、抗洪、供水、貨運等作為運河河道生態(tài)修復的基礎(chǔ)治理要達到的目的,據(jù)此應兼顧生態(tài)系統(tǒng)的健康和可持續(xù)發(fā)展等進行思考,其他工程舉措應在保證修復工程的安全性、耐久性和穩(wěn)定性下,以工程力學和水文為基礎(chǔ)進行生態(tài)修復,以經(jīng)濟、可靠、安全為前提,通過一系列整治措施,逐步使水道形成自凈與修復,不同物種和諧共存,自然水體清新,陸域草地和樹木豐富,改善運河河道系統(tǒng)整體生態(tài)提升。

4結(jié)語

運河的整體河道生態(tài)環(huán)境對于現(xiàn)代化背景下的交通水運工程有著非常重要的意義。然而,當前部分運河的河道態(tài)生環(huán)境卻不容樂觀。因此,為了實現(xiàn)新時代下水運生態(tài)綠化工程的長足發(fā)展,需要整合社會經(jīng)濟以及科技等方面的綜合資源,對城鄉(xiāng)運河河道進行全面高效的綜合性生態(tài)整改與治理,進而從根本上改善運河的整體河道環(huán)境,為社會經(jīng)濟的高速發(fā)展以及人民生活水平的有效提升奠定更加堅實的基礎(chǔ)。展望未來,隨著人類生活水平的提高和經(jīng)濟社會的不斷提升,對城鄉(xiāng)運河河道整治工程提出更高的期望。除了實行最基本的恢復河道的防洪功能、疏浚河道、提升水運能力要求外,要為更好地滿足運河河道景觀而思考,達到河岸生態(tài)和自然水環(huán)境提升的需求,使運河河道水環(huán)境恢復和河流防洪功能相結(jié)合的綜合治理技術(shù)得到不斷擴展和提升,其技術(shù)方案要以創(chuàng)建和諧的自然景觀區(qū),改善水環(huán)境,修復水體生態(tài),提高自然景觀效果為總目標。

作者:尤捷 單位:江蘇中泰建發(fā)集團有限公司