中小河流治理工程施工技术探讨
2023-03-17阳静
阳静
摘 要:探讨中小河流治理工程施工的特点,分析中小河流治理工程施工现状问题。研究中小河流治理工程施工技术,着重强调合理设计水系沟通、清淤疏浚、岸坡整治等技术要点,以促进生态平衡,确保中小河流治理工程取得可持续成效,促进水环境的健康发展。
关键词:中小河流;治理工程;施工技术
中图分类号:TV85 文献标识码:A 文章编号:2096-6903(2023)11-0093-03
1 中小河流治理工程施工的特点
中小河流治理工程施工具有独特的特点,据此制定适当的施工方案,有利于提升工程施工质量。中小河流治理工程具有以下4个突出特点。
一是环境多变。中小河流治理工程的施工范围广泛,施工周期长,且施工环境复杂多变,常处于偏远的山区,为此工程方案和工艺需要因地制宜。施工方案必须考虑多样化的环境和地形条件,确保河流质量得到良好改善,保障河道畅通和稳定。其对人员和设备的要求较高,需要确保设备和技术流程达到相应标准,以保证施工顺利进行。
二是多方参与。中小河流治理工程涉及施工、监理和设计单位,这些单位需要经过招投标程序筛选。每个单位的工作能力和水平不同,在多个单位协同施工时,容易出现施工质量参差不齐的情况,从而影响整体治理效果。此外,多个部门的参与也可能导致协调困难,影响工程进展和质量。
三是工序复杂。中小河流治理工程需要划分为多个步骤和工序,施工流程复杂。每个工序都需要与下一工序无缝衔接,否则会影响后续工序的质量,工序不合格可能会被后续工序。
四是终检具有局限性。中小河流治理工程最后需要进行终检,但终检无法全面覆盖工程的所有细节,通常只能检测表面上的项目,许多潜在问题难以被察觉。因此,在工程施工过程中,需要更加严谨,以防止隐藏问题最终影响工程质量。
2 中小河流治理工程施工现状问题
2.1 治理缺乏合理性
我国境内分布着众多中小河流,然而受到人类活动的广泛影响,这些水体的可持续发展面临重大挑战。尽管在治理方面已经投入了大量资源,但目前仍然存在一系列待解决的问题。
一是治理工作缺乏合理性。如中小河流治理技术滞后,导致治理效果不如预期。特别是在极端天气条件下,如暴雨频发,问题会更加凸显,这在一定程度上阻碍了中小河流的可持续发展。
二是滞后的治理技术。随着科技和工程技术的进步,水环境治理方法也在不断创新完善。然而,中小河流治理技术比较滞后,导致治理工作缺乏科学性和高效性,不合理的治理方法难以发挥效果,导致资源浪费[1]。
三是治理过程过于简化。面对复杂的水环境问题,过于简化的方法难以全面解决河流治理中的问题,缺乏深入分析和科学规划,难以达到预期效果。极端天气加重了这种情况的发生,可能导致污染物迅速扩散和水流急剧变化,为此需要采取更精细和更全面的治理策略。
2.2 缺乏资金投入
对大河大江的治理力度在逐步加大,但对于中小河流治理的重要性却未能得到充分的认知,这一点在缺乏足够的资金投入方面表现得尤为明显。长期以来,中小河流在我国的发展中地位相对较低,这导致了对其治理投入的不足,从而使得这些河流治理难以获得充分的关注和解决。这种情况在一定程度上增加了治理的难度,可能导致问题无法得到根本性解决。
随着洪涝、干旱等自然灾害频发,进一步加剧了中小河流的环境问题。这些因素共同制约了中小河流治理工作的进展,阻碍了其实现可持续发展的目标。
一些地方在中小河流治理的投资方面也存在限制,导致河流生态面临严峻考验。在资源有限的情况下,治理工作可能被迫减少或推迟,使得已经受损的中小河流生态环境进一步恶化。这种情况很容易引发生态环境恶化,对当地生态系统和人民的生活造成不良影响。
2.3 自然河流人工化
在人为干预下,许多自然河流经历了人工化的改造,这对中小河流的生态系统和环境造成了不良影响。这种干预主要表现在河流的直线化和边坡护岸工程两方面。
2.3.1 河流直线化改造
许多蜿蜒曲折的自然河流经过直线化的改造,将原本的蜿蜒走向变为直线。这种改造破坏了河流原有的自然状态和生态平衡。自然河流的弯曲和曲折有助于维持河流的生态多样性,提供了不同的栖息地和食物来源,并可适应不同的生物群落。然而,直线化改造导致了水流速度的加快、河道横截面变窄等,使得水流无法有效地减缓,进而影响了生物的生存环境。直线化改造还可能导致河床淤积和冲刷的不平衡,加劇水土流失和水质问题。
2.3.2 边坡护岸硬化处理
为了加强防洪能力,中小河流常常采用混凝土等材料进行边坡护岸施工,然而这种工程可能带来一系列的负面影响。混凝土以及人工材料的应用改变了河流的自然地貌,破坏了河岸和河床的自然结构[2]。这种改变可能会干扰地下水系统的流动,影响河岸的水文条件,进而影响周边的植被和生态环境。此外,这些工程可能造成水体的局部污染,对水生物产生有害影响。
3 中小河流治理工程施工技术研究
3.1 水系沟通
水系沟通工程的开展是促进中小河流可持续发展的重要举措。通过水系沟通,不仅可以显著改善河流水质,还有助于保持水流的畅通,从而对生态环境和水资源的健康发展产生重要意义。在进行水系沟通时,需要充分考虑水体的特点、周边环境以及当地社会经济发展的需求,每个水体都有其独特的流动特性和生态环境。
在制定沟通方案时,应充分考虑这些因素,确保采取的措施能够最大程度地发挥作用。例如,对于水体淤滞和断头河等常见问题,可以采取多种手段来实现水系沟通。扩大水涵洞是一种常见的方法,可以通过增加水流的通过能力来减少淤积和水质恶化,可结合实际情况增设引排水河道,将一些污染源引至特定的处理区域,从而减少对主河流的影响。拆除围堰等障碍物也是一项重要的措施。这些障碍物阻碍了水流的畅通,影响了河流的生态平衡。通过水系沟通,可以增强水系之间的水利联系,使得水流更加连贯流畅,这有助于降低洪涝风险,改善水质,提供更好的生态栖息地,促进生物多样性的恢复。
3.2 清淤疏浚
清淤疏浚是一项重要的河流治理措施,其主要目标是清除河道中的淤泥、垃圾等阻水物,以增强水体的流动性和水流通畅性,提升水体的泄洪排涝功能,对水环境的改善和水断面的扩大产生积极影响。
在进行清淤疏浚工程时,要关注河道的排涝功能。在确定排涝水位线时,应充分考虑排水要求和地面标高,确保排涝能力与实际需要相符。在对河道的横纵断面进行清淤疏浚时,必须严格遵循排涝流量要求,以确保治理后的河道具备足够的排涝能力,以减少洪涝风险,确保周边区域的安全。
在清淤疏浚工程中,需要注意上级河道和疏浚后河道底部高程的合理衔接,避免在治理过程中造成高程不连续和积水等问题,确保水流在整个河道系统中能够畅通无阻。在制定疏浚方案时,也应当考虑到河道的自然特性,对于那些不会影响排洪涝的滩地,应尽量保留并妥善处理,以维护和保护河流原有的自然特性[3]。
在清淤疏浚工程中还需要注意保护环境和维持生态平衡。清除淤泥和垃圾的过程可能会对水体生态造成一定的影响。因此,需要制定科学的疏浚方案,最小限度地干扰生态系统,并在疏浚后进行适当的生态恢复。
3.3 岸坡整治
岸坡整治涵盖了多种方法,包括植物护坡、新建护岸、护岸修整等。在实际施工中需要注意以下3个关键点。
一是在进行岸线规划时,应充分考虑地形和地层的变化,以确保沿河线布局合理。可根据需要设置弯曲,保持岸线的自然性质,避免干扰河流的自然流动,尽量减少对河道原有地貌的影响。
二是在选择岸坡型式时,应根据各河道的水文地质和地形条件,确保所选形式和材料满足防洪排涝、结构安全等基本要求。应优先考虑使用当地材料和生态护岸方法,以提升河流的自净能力,美化环境[4]。
三是在岸坡整治施工设计中,需要在自然生态和防洪安全之间保持平衡,避免因过分强调生态而忽视急流等危险地段的防护措施。要避免使用硬质护岸方式,如边坡连锁护坡或TBS护坡技术,除非硬质护岸方式适用于土质或岩质边坡的河道。
3.4 河流横断面
河流修复工程中,河流横断面的设计对于河槽和河岸的修复具有重要影响。在治理施工过程中,应进行河流流量的监测,并综合分析每年、每季度甚至每天的数据,以明确河岸的高程。
对于潮汐影响较大的河流,高潮水位与滩地之间的控制一般不应低于1.2 m,但也不应超过1.5 m。在设计河流横断面时,可以考虑采用复式断面方法,这对于确保第二台阶河道岸墙的设计合理性至关重要。要注意避免高度超过2.5 m,如果超过这个高度,则需要考虑设置第三台阶的合理设计。要严格测量河道和河滩地之间的宽度距离,确保满足防洪功能的基本要求,并充分考虑人身安全和最小宽度的要求,特别是对于河流靠近城区或位于城区的情况,需要严格控制河道滩涂地的最小宽度,一般不低于1 m,且不应超过3 m。
当河流附近存在大量建筑物时,可以采用矩形、梯形的断面设计方法,确保设计的深度不低于2.5 m,以确保人们的安全。在河流穿越城市的情况下,横断面的设计需要在满足质量要求的前提下,考虑到美观性的要求,将道宽和深度控制在合理的范围内。此外,还需要合理控制河道宽度与深度之间的比例,通常应在1:6~1:3[5]。
3.5 水质监测与管理
在中小河流治理工程中,水质监测与管理是保证治理效果持续稳定的关键环节。为实现水环境的持续改善,必须建立科学完善的水质监测体系,有效管理水质变化。
工程施工完成后,应建立定期的水质监测计划,以确保水质数据的准确性、全面性和连续性。监测点位的设置应覆盖治理区域的不同部位,涵盖不同的水质影响因素。监测参数应涵盖溶解氧、浊度、pH值等常规水质指标,以及悬浮物、氨氮、总磷等污染物浓度,以确保对水体的综合评价。
监测数据的分析与解读至关重要。通过对监测数据的统计分析,可以及时发现水质异常波动和污染源,为后续管理决策提供科学依据。如果发现水质问题,应迅速采取相应措施,防止问题进一步扩大。水质管理也需要紧密结合当地实际情况,根据监测数据,制定相应的水质管理方案,明确水体治理的目标和路径。在管理过程中,要强化源头治理,减少污染物的输入,加强对沿岸活动和农业排放等污染源的管控,确保水质的整体改善。
应建立信息共享机制,确保部门之间的有效沟通与合作。水质监测数据应及时分享给相关部门,以便相关部门能够采取必要的行动。定期召开协調会议,就水质改善情况和存在的问题进行交流,促进各方共同努力,合力推进水环境的持续改善。
3.6 提升绿植覆盖率
在中小河流的治理过程中,提升绿植覆盖率是一项重要举措。通过采取人工手段增加植被覆盖,可以有效控制水土流失问题,保护水环境和生态系统的健康。水土流失问题常常与缺乏足够的绿植覆盖或过度毁林砍伐有关。植被在地表形成一层自然屏障,不仅能够减缓雨水流动速度,降低侵蚀和冲刷的风险,还能有助于固定土壤,防止水土流失。在治理中小河流的过程中,恢复和增加植被覆盖,可以有效地减少土壤侵蚀和河道淤积,从而改善水体质量,维护河流生态平衡。
在处理水土流失问题时,需要综合考虑多种方法。绿化是一项常见且必要的方法,通过植树种草,尤其是种植本土植物,可以逐步恢复河流周边的自然生态环境,保持土壤活性,为水体提供氧气,促进水中的生态系统健康发展。绿植覆盖还可以提升中小河流的水体稳定性,减少水流速度,降低水流冲击力,从而有助于预防和缓解干旱和洪涝灾害的能力。植被的根系可以固定土壤,减少土壤流失,并在雨水集中流入河流时,能够有效地吸收和滞留水分,减缓洪峰流量,降低洪涝风险。
4 结束语
中小河流治理工程施工技术能够促进了水环境与生态平衡,通过分析特点和现状问题,认识到合理性、资金投入和技术创新的重要性。水系沟通、清淤疏浚、岸坡整治等施工技术具备关键作用,而合理设计河流横断面、进行水质监测与管理和提升绿植覆盖率有助于生态改善。综合各种改善措施,中小河流治理工程将实现可持续发展,为保护水资源与维护生态平衡贡献力量。
参考文献
[1] 王林.中小河流项目施工管理与技术措施研究[J].黑龙江水利科技,2023,51(4):188-190.
[2] 梁柏棉.中小河流河道护坡治理工程设计研究[J].江西建材,2022(9):359-360+363.
[3] 王立志.中小河流治理工程施工质量管理评价[J].水利技术监督,2022(8):1-3+39.
[4] 钟可圳.中小河流综合治理工程PPP项目中波浪桩施工技术的应用[J].工程技术研究,2020,5(12):112-113.
[5] 王晓艺.中小河流水土流失综合治理工程施工技术及其安全管理[J].四川水泥,2020(6):335+194.