清原县中小河流治理构想与技术选择
2014-04-02张晴
张 晴
(辽宁清原县河道管理处,辽宁清原113300)
清原县中小河流治理构想与技术选择
张 晴
(辽宁清原县河道管理处,辽宁清原113300)
根据清原县中小河流现状及存在的问题,提出一些解决中小河流治理的对策,从而改善河道环境,提升河道综合功能,满足河道生态性和人民群众安全性、亲水性、休闲性的综合需求。保障区域防洪安全和粮食安全,促进社会主义新农村建设,支撑区域经济社会可持续发展。
中小河流;现状问题;综合功能构思;技术选择
1 清原县自然概况
清原县位于辽宁东北部,为长白山脉西南延续部分,地势南高北低,东高西低,南北略向中间倾斜,以浑河、清河、柴河、柳河各水系为网络,丘陵、河谷、平地交织的自然地貌。
县境内群山环绕,河流众多,是浑河、清河、柴河、辉发河 4条河流的发源地,流域总面积3 920.74 km2,多年平均径流量10.59亿m3。流域面积20 km2以上的河流53条,其中浑河属辽东半岛诸河,清河、柴河属辽河干流水系一级支流,辉发河属松花江水系的一级支流。
清原县地处温带大陆性季风气候区,流域内夏季凉爽多雨,冬季漫长而寒冷,春秋两季较短,多年平均气温5.4℃,年平均降水量781.1 mm,多集中于7—8月,多年平均蒸发量1 209.6 mm。多年平均风速在2.0 m/s,地面冻结深度为 1.2~1.4 m,冰厚0.5 m。
2 清原县中小河流特点
县境内流域面积50 km2以上的中小河流37条,河道比降大,汇流面积小,地表径流汇流历时短,水流流速快,冲刷力强,洪水陡涨陡落,县境内河流为季节性河流,枯水期流量小而在7—8月汛期,由于河水汇流时间短,形成洪峰流量大,加之河岸、河堤承受高水位压力的时间不长,汛期易造成两岸冲刷,河道中间推移质向中下游滚动推移过多,下游河道的泥砂淤积严重,河床抬高,严重威胁两岸村庄和农田的安全。
3 清原县中小河流现状
3.1 缺乏系统治理
县境内的浑河、清河主要江河治理工作一直受到广泛关注,而中小河流治理建设面广、量大,防洪治理却相对迟缓,由于资金不足,多数中小河流尚未进行过全面、系统的治理。局部已经修建的防洪工程,也存在治理标准低、工程年久失修等问题,遇到常遇洪水就可能造成较大洪涝灾害,对所在地区城乡的防洪安全构成了严重威胁,制约了地区经济社会可持续发展[1]。
3.2 河道功能衰减
目前县内只有浑河的干流设有专门的河道管理机构,其余河流由所在乡镇的水利站负责管理,缺乏相应的管理人员和经费,造成堤防常年失修、防护设施损毁老化,防洪能力逐年降低。此外,一些中小河流上游大、小矿山遍布,流域水土流失严重,河道两岸建筑及围恳造地逐年侵占河道,致使河道萎缩严重,河道行洪、排涝等基本功能大大削弱,致使发生同样量级的洪水,洪水位越来越高,淹没损失和治理难度越来越大。
3.3 河道保护意思差
清河县地处山区,为河流的最上游,各乡镇、村屯地势狭长,人们大都沿河居住,基础设施薄弱,生活垃圾无集中处理点,河道成了天然垃圾场污水沟,乱堆、乱弃、乱占现象严重,既污染环境,又影响行洪。工业废水及农药化肥的使用都是对中小河流污染的主要原因。
4 中小河流治理总体构思
4.1 项目区确定
清河县已被省列入中小河流治理重点县,计划治理流域面积50~100 km2河流12条,共划分8个项目区,重点筛选国家、省级公布的重要饮用水源地保护名录的水源地污染防治区。其中浑河6条,汇入省属的大伙房水库,辉发河3条,入吉林省海龙水库。
此次治理在提高河道防洪功能的同时优化工程结构,以生态防洪为主导,提高防洪标准与行洪能力。河岸营造护岸林,重点区域营造亲水植物,恢复原生态河道,达到防洪与生态并举的建设目的。不断提高水源涵养功能,通过植物的净化作用有效地削减水源污染指标,提高县域及下游城市群的健康安全饮用水指数[2]。通过项目的推进建设,在全县中小河生态治理中起到示范带头作用。
4.2 治理措施
4.2.1 清淤清障
由于我县降水时空分布不均匀,多集中在7—8月份,河道经历洪水的多次冲淤,部分河道内存积了大量泥砂,加之上游开采矿山,水土流失严重,使河床高程抬高,造成洪水漫溢,为此对河道必须进行清淤疏浚。计划清淤河道12条,清淤疏浚河道长度83.2 km,清淤量238.95万 m3。
4.2.2 防护形式
保护生活区的段落及险工险段以工程防护为主,采用格宾石笼护岸、雷诺护垫护坡等工程防护措施。保护农田的段落采用石笼丁坝与生物相结合的型式,不冲刷段以生物防护型式为主。达到岸坡无损毁,绿化完好,河道、滩地自然形态得到保护[3]。
4.2.3 以建设生态型河道为主题
在满足防洪标准的前提下,兼顾生态环境系统的建设,保持河道的自然形状,宜宽则宽、宜弯则弯,采用生态措施,形成自然水景观,达到水面无有害漂浮物、岸边无垃圾,改善农村河道环境,提升河道综合功能,满足河道生态性和人民群众安全性、亲水性、休闲性的综合需求。
5 技术选择
5.1 柔性护坡
河道险工险段和河道两岸有重要防洪保护对象的河段,以工程防护为主,尽量避免采用混凝土、浆砌石等钢性防护形式,主要采用格宾石笼、雷诺护垫等柔性防护形式,既可承受大范围的变形,而仍不坍塌,填充料之间又充满了空隙,具有必然的顺应变形的能力。当地基环境发生变化时,如发生不平均沉降、地动等,箱内填充料受箱笼的束缚不会跑到箱笼外,而会自行调整构成新的均衡。由于石块间存在的缝隙,非常有利于空气和水体的自由交换,更接近于原生态河床,促进河道生态修复功能的发挥。
5.2 生态护岸
除险工险段、重要保护对象段,其余段落以生态护岸为主,迎水坡脚种植杨树、柳树、榆树等乔木,喜水耐涝且根系发达,具有较强的固土、抗冲刷等特点,两岸逐步形成林带;迎、背水坡栽植刺槐、紫穗槐、沙棘等灌木,具有耐旱、耐瘠薄的特点,适于生长在含土量少的沙堤上。坡面选择刺槐、沙棘,不但成活率高,而且树枝带刺,能够有效地防御人为因素及牲畜破坏,更主要的是涵养水分,防止水土流失,达到了防护和固堤双重效果。
5.3 亲水植物带
8个项目区的12条河流均考虑设亲水植物带,选择水流较稳、多自然型的下游河段,利用自然河流的天然形态,保持河道岸线顺其自然,在岸边及滩地栽植当地土生土长喜水的灌木小柳毛、珍珠梅等,水中种植菖蒲、芦苇等水生植物,能从水中吸收无机盐类营养物,其庞大的根系还是大量微生物吸附的好介质,有利于水质净化,有利于微生物、鱼类等水生生物的生长,促进水体净化,使河水变得清澈、水质得到改善。
[1]陈战军,卢明峰,杨艳.生态修复技术在淄河治理中的应用和探讨[J].中国水利,2012(22):44-45.
[2]刘亮,李罕赫,吕萌.关于中小河流治理规划的几点想法[J]. 水利科技与经济,2010,16(07):762-763.
[3]赵文龙.生态水利理念在中小河流治理工程中的应用[J].水利科技,2013(01):50-52.
TV85
B
1007-7596(2014)06-0099-02
2014-02-10
张晴(1971-),女,辽宁抚顺人,工程师。