摘要:本文通過以桐鄉(xiāng)市河道疏浚工程規(guī)劃為例進(jìn)行實(shí)證分析,就本市淤積狀況及產(chǎn)生原因進(jìn)行了分析,通過規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行整治,并對(duì)工程完成后的效益進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:淤積;疏浚;防洪減災(zāi);規(guī)劃;施工
1 河道概況
桐鄉(xiāng)市境內(nèi)河網(wǎng)密布,河、港、蕩、漾縱橫交錯(cuò),全市共有大小河道603條,2401.1km長(zhǎng),河網(wǎng)水面率達(dá)6.4%,具有調(diào)蓄水量,排泄洪澇,水運(yùn)交通的作用。根據(jù)省及嘉興市水利部門有關(guān)規(guī)定和我市實(shí)際,大運(yùn)河(杭州塘)、蘭溪塘、鹽官下河、長(zhǎng)山河、蓮花橋港、含山塘等6條為地(市)級(jí)河道,總長(zhǎng)度106.2km??h(市)級(jí)河道40條,總長(zhǎng)度341.4km,鄉(xiāng)鎮(zhèn)骨干河道23條,總長(zhǎng)度73.5km。此外還有鄉(xiāng)村小河小浜534條,總長(zhǎng)約1880km。
2 淤積狀況及產(chǎn)生原因
目前我市河道淤積狀況非常嚴(yán)重,導(dǎo)致承載行洪能力減弱,自身調(diào)蓄能力降低,航道標(biāo)準(zhǔn)下降,危害很大。根據(jù)1996年水環(huán)境調(diào)查實(shí)測(cè),近二十多年來,全市境內(nèi)河道平均淤積厚度在0.5-1.5m之間,有的河道淤積厚度甚至超過2m。全市2400km河道淤積總量約3000萬m3。所測(cè)量的40多條主要河道淤積總量達(dá)734.9萬m3,年平均淤積量達(dá)65萬m3。23條鄉(xiāng)(鎮(zhèn))骨干河道淤積74.3萬m3,534條鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)以下河道淤積約2190萬m3。
河道嚴(yán)重淤積已成為我市水利上的突出問題,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化,嚴(yán)重制約我市國民經(jīng)濟(jì)的健康、持續(xù)發(fā)展。不僅直接影響上游洪水過境下泄,自身時(shí)常出現(xiàn)“小雨量、高水位”現(xiàn)象,遭受“輕洪大災(zāi)”之苦,而且一遇旱情,水位急劇下降,部分河道甚至斷流,造成農(nóng)業(yè)灌溉和居民生活用水的困難,嚴(yán)重影響我市的生產(chǎn)和生活。
全市河道密布,大小不一,淤積原因也不盡一致,經(jīng)調(diào)查分析大致有以下幾點(diǎn):
1、水土流失。我市水上交通極為發(fā)達(dá),船只航運(yùn)所形成的船行波頻繁沖刷河道兩岸,河岸又多為土堤,且全市有約60%的土壤屬容易流失的粉砂、黃斑土質(zhì),因此,船行波所形成的正負(fù)波壓力極易損壞、侵削河岸,造成崩岸,坍落河中,水土嚴(yán)重流失,形成淤積。
2、人為設(shè)障。由于缺乏科學(xué)規(guī)劃和河道管理力度相對(duì)較弱,河道人為設(shè)障現(xiàn)象較為普遍,特別是公路交通、居民住宅建設(shè)、磚廠取土等所產(chǎn)生的廢渣、廢土、生活垃圾大量棄入河中,造成河道斷面縮減,河床淤積加劇。
3、改革開放后,農(nóng)民傳統(tǒng)的冬捻河泥積肥的農(nóng)事習(xí)慣消失,打破了河道生態(tài)平衡循環(huán)鏈,平原河網(wǎng)的河道流速很低,導(dǎo)致河道淤積日趨嚴(yán)重。
4、河道富營養(yǎng)化。我市人口稠密,經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá),由于城鄉(xiāng)工業(yè)迅速發(fā)展和環(huán)保措施相對(duì)滯后,污染日趨嚴(yán)重。河底淤積了大量工業(yè)污泥,同時(shí)大量有機(jī)物質(zhì)、化肥污染水環(huán)境,造成河道富營養(yǎng)化,魚類大量死亡,水草、雜草生長(zhǎng)旺盛,腐爛后淤積河底。
3 疏浚規(guī)劃
2015年規(guī)劃,全市共疏浚河道1641.1km,疏浚量為2223.5萬m3,約占現(xiàn)狀淤積量3000萬m3的74%,扣除“十五”計(jì)劃的698.1萬m3,后十年平均每年疏浚153萬m3。
通過十五年的疏浚工作,全市主要河道的疏浚率達(dá)到78%,鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)及以下河道的疏浚率也達(dá)到65%,并結(jié)合我市的水利建設(shè)、城市防洪、河道整治等規(guī)劃,逐步促使河道的行洪、灌溉、供水、通航等各項(xiàng)功能的正常發(fā)揮,為我市提供暢通的洪澇排泄通道,提高灌溉保證率,提供清潔的生活水源,發(fā)掘河道的通航能力,使我市的生態(tài)環(huán)境得到明顯改善,為我市國民經(jīng)濟(jì)的健康、快速、持續(xù)發(fā)展?fàn)I造一個(gè)良好的水環(huán)境。
4 疏浚施工措施
疏浚方式應(yīng)遵循“因河制宜、因設(shè)備制宜、因季節(jié)制宜”的原則。
4.1 疏挖控制線布置
疏挖控制線的布置原則為:有利于河床穩(wěn)定、水流通暢平順、河道疏浚后不對(duì)沿河兩岸堤防的安全產(chǎn)生負(fù)面影響,與臨水面堤腳留有足夠的安全距離、疏浚不影響原有通航條件和城鎮(zhèn)供水、灌溉引水條件。
4.2 疏挖斷面設(shè)計(jì)
(1)疏挖設(shè)計(jì)高程。疏挖設(shè)計(jì)高程按中水河床斷面不挖深槽、不使上下游枯水位降低、不改變?cè)顏y的河底縱坡坡降,根據(jù)河道的現(xiàn)狀條件確定疏挖設(shè)計(jì)高程。
(2)設(shè)計(jì)疏挖邊坡。各河段的疏挖邊坡原則上根據(jù)疏挖土的地質(zhì)條件確定。
(3)疏挖設(shè)計(jì)寬度。各疏浚河段的疏挖寬度由設(shè)計(jì)流量、河床糙率和河相關(guān)系等因素確定。
4.3 疏浚棄土規(guī)劃和施工設(shè)備選擇
河道疏浚工程棄土能最大限度的滿足防洪工程的需要,根據(jù)各河道疏浚河段的分布情況,其棄土一般就近與堤防加高培厚、填塘固基、壓浸平臺(tái)、蓄滯洪區(qū)安全臺(tái)、城市防洪等工程有機(jī)的結(jié)合起來。
河道疏浚清出的淤泥,出路問題一直困擾著河道疏浚的正常開展,是河道疏浚工作面臨的難題之一,尤其是城鎮(zhèn)及城郊河道,淤泥出路較疏浚更難解決。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)及其他地方的實(shí)踐和探索,一般有以下幾種處理方式:
(1)利用疏浚的淤泥加固加高外河圩堤,既可解決清淤物的堆放問題,又可節(jié)約修建圩堤的投資,此種方式目前我市已較普遍采用;
(2)利用淤泥抬高河道周邊地區(qū)地面高程較低的水田、改地或施于農(nóng)田中提高土壤肥力,也可用于城市綠化地的建設(shè);
(3)利用淤泥制磚或先在河道兩側(cè)取土制磚,而后填放疏浚出的淤泥,進(jìn)行置換,這樣可以一舉兩得,群眾稱之謂“以土養(yǎng)河”,在我省溫嶺市等地已廣泛采用,效果很好;
(4)在不影響行洪斷面和符合河道整治要求的前提下,利用廢棄的河汊、池塘堆放;
(5)設(shè)置堆放場(chǎng),作防洪搶險(xiǎn)備料。
淤泥的出路是疏浚工程的重要組成部分,應(yīng)遵循以廢興利,減少土地?fù)p失,節(jié)省工程投資的原則,大膽改革,努力探索,針對(duì)不同情況采取相應(yīng)的對(duì)策,解決好淤泥出路問題。
對(duì)疏浚工程量較大的縣(市)級(jí)主要河道及城鎮(zhèn)內(nèi)河,應(yīng)采用機(jī)械化疏浚,有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和疏浚質(zhì)量。對(duì)一些較小的河道,工程量相應(yīng)較小的地段,宜采用機(jī)械與人工疏浚相結(jié)合的方式進(jìn)行疏浚。
5 河道疏??⒐ず蟮男б娣治?/p>
河道疏浚是集水利、農(nóng)業(yè)、航運(yùn)及環(huán)保等功能為一體的綜合性社會(huì)公益項(xiàng)目,對(duì)促進(jìn)全市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,將提供一個(gè)良好的環(huán)境和基本的條件。其主要效益有:
(1)提高行洪排澇能力
河道因淤積造成排澇不暢,洪水位抬高,嚴(yán)重威脅居民安全和淹沒農(nóng)田,危害很大。通過河道疏浚,增加了河道的容蓄量,能提高汛期迅速排除內(nèi)澇的能力,使已建的排澇工程能夠充分地發(fā)揮效益,緩解我市頻繁出現(xiàn)的“小雨量、高水位”的局面,從而提高我市的行洪排澇能力。
(2)提高灌溉保證率
河道的容蓄能力好比是天然水庫,河道淤積量增加,必然減少蓄水量,進(jìn)而降低調(diào)蓄能力,尤其我市地處平原,其作用更為明顯。通過河道疏浚,能增加蓄水量,引水灌溉更加暢通,提高灌溉保證率。目前我市河道的淤積狀況已十分嚴(yán)重,個(gè)別河道的淤積量甚至大于蓄水量,抗旱時(shí)不但引起水量不足,而且河道阻塞,引水都很困難。全市河道疏浚后,將可恢復(fù)和增加河道的蓄水3000多萬m3,相當(dāng)于興建一座中型水庫,河道的調(diào)蓄能力將明顯提高,并全面滿足引水灌溉的要求。
(3)改善供水條件與水生態(tài)環(huán)境
隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的提高,城鎮(zhèn)供水的需求量日益增加,而我市城鎮(zhèn)供水的水源主要來自河道,河道淤積,容蓄量減小,來水不暢都會(huì)降低自來水廠提水保證率,影響供水。
生產(chǎn)生活的大量污水甚至有毒廢水排放到河道中,造成河道水體污染嚴(yán)重,水質(zhì)迅速惡化。我市的情況尤為嚴(yán)重,目前全市范圍內(nèi)合格可用的地面水水源十分稀少,大部分河道均已大大超過Ⅳ類地面水標(biāo)準(zhǔn)的最大允許納污量,造成“江南水鄉(xiāng)找不到干凈水”的局面。通過河道疏浚,進(jìn)排通暢,調(diào)活水流,有利于提高河道水體的自凈能力,提高地面水環(huán)境容量和質(zhì)量。此外,河道蓄水量增加,又為農(nóng)業(yè)灌溉創(chuàng)造條件,減少用水緊張的矛盾,滿足兩方面的用水需要,并保證供水的水質(zhì)。還可通過推廣地面水,逐步限采、禁采有限的地下水資源,控制地面沉降引起的一系列嚴(yán)重問題。
(4)改善通航條件
水上交通在我市具有相當(dāng)悠久的歷史,為我市的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出了很大貢獻(xiàn)。河道淤積對(duì)通航的影響是顯而易見的,河床變淺,行船不利,甚至發(fā)生擱淺、阻塞、斷航。通過疏浚,將會(huì)提高船只的通行能力,有利于交通的發(fā)展。
6 結(jié)語
通過桐鄉(xiāng)市河道疏浚的規(guī)劃設(shè)計(jì)研究可知,對(duì)于河道的疏浚,應(yīng)該在充分調(diào)查分析的基礎(chǔ)上,遵循河道生態(tài)建設(shè)的基本原則及相關(guān)理論,依據(jù)建設(shè)的基本思路,才能將將河道建設(shè)成為“水清、岸綠、安全、永續(xù)利用”的生態(tài)廊道,并實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一和可持續(xù)發(fā)展。