城镇中小河流综合治理工程前期设计初探
2015-08-15陈仁举深圳市广汇源水利勘测设计有限公司
□陈仁举(深圳市广汇源水利勘测设计有限公司)
0 引言
目前,城镇中小河流治理总体滞后,大多数存在防洪排涝能力差、水环境恶化的问题。大多数城镇中小河流的洪涝问题、水环境问题已影响到这些地区居民的正常生产生活和身心健康,制约了区域经济社会的可持续发展,亟需治理。
1 现状城镇中小河流存在的主要问题
1.1 防洪排涝能力差
大多数城镇中小河流防洪排涝标准低或未设防,洪涝灾害频发,因受限于用地问题、资金问题等而缺乏治理;而河道乱采沙石、乱弃渣、乱弃垃圾、建筑侵占河道用地等行为造成河道日益萎缩,致使洪涝灾害趋于严重。
1.2 水环境恶化
大多数城镇中小河流受纳着河道沿线的养殖废水、工业废水、生活污水,造成区域中小河流不同程度的污染,为数不少的城镇中小河流水体污秽、水质恶臭,部分区域的污水下渗还造成了地下水的污染。
1.3 河道治理受到用地问题限制
河道管理范围未划界确权,沿河土地被规划另作它用或已被占用,特别是有部分河段两侧的农田均已划入基本农田保护区,未留足河道治理用地,河道治理时征地困难或无法征地,难以实施防洪达标治理。
1.4 治理资金缺口大
中小河流治理任务艰巨,需投入大量资金;但目前中小河道治理主要依赖政府出资,资金缺口大,需多渠道筹集配套资金;宜结合目前正在实施的全国重点中小河流治理项目的实际情况,进一步建立健全水利投入资金多渠道筹集机制,鼓励和引导社会资本投入中小河流综合治理,确保中小河流综合治理的顺利完成。
2 城镇中小河流综合治理的设计思路
城镇中小河流综合治理的基本需求为安全、生态;在确保安全、生态的前提下,可根据地方经济条件和公众需求,考虑是否融入景观、人文等现代水利元素。
城镇中小河流需求的安全主要为防洪安全、防涝安全,通过建设堤防、疏河固岸、支流疏浚、建站排涝等措施进行防洪排涝治理,提高河道的防洪防涝安全度,减少洪涝灾害损失。城镇中小河流需求的生态主要为水生态,通过截污治污、底泥疏浚、引清补源、生物净化等措施进行水环境治理,改善水环境,逐步修复水生态。
城镇中小河流应按照因地制宜的原则进行综合治理,以“安全、生态、美观”为主要治河目标;在确保安全、生态的前题下,在景观需求强的治理区域,可结合治理区域的社会经济发展状况、地域特色和公众需求,因地制宜的布置滨河景观和便民设施,弘扬水文化,营造亲水乐水的优美环境,将治理后的河道打造成为人水和谐、亲水宜居的生态河流。
3 总体治理措施
3.1 防洪治涝工程
通过建设堤防、疏河固岸、支流疏浚、建站排涝等措施进行防洪治涝。按地勘专业提供的地质条件和建议,设计堤基和穿堤建筑物的基础处理措施、防渗措施,设计岸坡防护及加固措施;按水文水利分析计算得出的设计洪水位加安全超高确定堤顶高程,按后期的使用功能需求进行堤身设计。设计阶段需对堤线、堤型、堤基处理、堤身结构、河道断面型式、护岸型式、防渗方案、疏浚方案、治涝方案、雨洪调蓄利用方案等进行多方案技术经济比选论证,因地制宜,因势利导,择优选择治理措施。
3.2 水环境治理工程
通过截污治污、底泥疏浚、引清补源、生物净化等措施进行水环境治理;其中截污治污的成效是决定水环境治理成败的关键。截污治污措施应因地制宜的设计;对集中式排污或排污量大的区域,宜优先考虑通过截污管网将污水输入污水处理厂;对排污量小且分散的区域,宜优先考虑采用人工湿地、一体化污水处理装置等分散式治污。在设计底泥疏浚措施时,应结合底泥化验资料制定底泥清除的控制高程;要设计好疏浚后的底泥的固化填埋或生态处理等措施,做好底泥处理以避免二次污染。在设计引清补源措施时,可因地制宜设计水库补水、雨洪利用、中水回补、外部调水等措施生态补水以调活水体,加速水体置换以提升水体自净能力。在设计了截污治污、底泥疏浚、引清补源这三项主要措施后,可因地制宜进一步设计人工湿地、生态浮岛、曝气增氧等辅助措施改善水质,以强化水体自净功能。
3.3 滨河景观工程
如前所述,在地方经济条件许可的区域,可结合治理区域的社会经济发展状况、地域特色和公众需求,在确保安全、生态的前题下,因地制宜的布置滨河景观和便民设施,弘扬水文化,营造亲水乐水的优美环境。在设计滨河景观时,可结合区域生态环境和景观特色,设计亲水平台、沿河栈道、便民设施,设计绿色廊道、亲水景观、水生态主题公园、灯光夜景等滨河景观,挖掘、提炼区域特色文化并融入景观设计,并将河道堤防、护岸等融入滨河景观和亲水活动空间中,美化河道及其周边环境,实现“水清、岸绿、景美、游畅”,提升区域景观品质和生活空间宜居度。
4 中小河流综合治理工程前期设计阶段应注意的事项
4.1 要注重前期调查了解和资料收集工作
调查和搜集了解拟治理区域的现状、规划,做好基础资料搜集工作,并保证所搜集资料的真实性、完整性。
做好与有关部门的沟通和协调工作,了解工程建设外部条件是否对拟实施的中小河流综合治理工程造成影响或受到其影响;对存在单边或双边影响(制约)的项目,请有关部门协助提供对应项目的相关资料并做好协调工作。
4.2 做好前期勘测工作
要委托勘测单位做好勘测工作;勘测单位应对其勘测成果的真实性、准确性负责。
4.3 要注重水文水利计算分析
要做好水文基本资料的整编、复核和可靠性分析,切忌直接引用。要注重干支流洪水遭遇工况的典型性分析,注重起推水位选择;做好洪水叠加时的错峰计算;注意跨河建筑物、阻水瓶颈的壅水影响,做好治理前后的水面线计算。注意管网水力计算时要考虑由于管道淤积占用的断面和增大的糙率。涉及排涝工程的,注意划分排涝分区,注意设计特征水位的选定。
4.4 合理确定治理方案
注意根据拟治理区域的现状及存在的主要问题、区域相关规划,结合勘测成果、水文水利分析计算成果进行综合分析,明确工程治理范围、治理标准。要根据不同区域不同特点,仔细进行多方案技术经济比选认证,合理确定工程规模和建设内容,确定工程布局并因地制宜选择治理措施;比选方案必须有可行性。注意河道形态的自然化、生态化、多样化,应随弯就势、顺其自然。要重视各类计算,重视计算边界条件和计算参数的选择。
要因地制宜的设计截污治污措施,做好雨污分流,做好点式污染源的分散治理;注意控制面源污染;要提出明确的治污达标保证率。
注重结合地域特色、公众需求进行景观设计,注重河道景观自然化,体现当地人文特色;注重营造亲水活动空间;注重水岸景观的安全性、开放性、舒适性;注意要有明确的景观主题,避免千篇一律、千河一面。
5 结语
前期勘测设计的质量直接影响到整个工程项目的总体质量、安全和建设进度。项目建设单位要落实足够的前期工作经费,确定合理的勘测设计工期,选择有实力的勘测设计单位承担前期勘测设计工作,从资金和时间上保障建设项目的勘测设计质量;要做好和有关部门的沟通协调以了解工程建设的外部条件,要协助设计单位做好工程设计基础资料的搜集工作。勘测单位要做好前期勘测,提供真实、准确的勘测成果。设计单位要做好现场调查和基础资料分析工作,设计治河理念要与时俱进,要仔细进行多方案技术经济比选论证,切实做好工程设计。对勘测设计单位提交的勘测设计成果,宜委托第三方进行咨询评估。相关部门宜实施前期勘测设计质量监督和做好技术审查工作,并开展前期工作成果质量评价,以加强前期设计质量。
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