老虎山河入境懸浮物治理工程研究

陳 虎，李時(shí)媛

(朝陽(yáng)市凌河保護(hù)區(qū)管理局，遼寧 朝陽(yáng) 122000)

1 工程概況

老虎山河是大凌河的一級(jí)支流，橫跨內(nèi)蒙古自治區(qū)和遼寧省，內(nèi)蒙古境內(nèi)礦山開采產(chǎn)生的尾礦礦渣隨著降雨徑流過(guò)程進(jìn)入老虎山河造成下游遼寧省境內(nèi)老虎山河段懸浮沉淀物含量嚴(yán)重超標(biāo)。本工程針對(duì)老虎山河上游內(nèi)蒙古境內(nèi)礦山開采產(chǎn)生的老虎山河入境懸浮沉淀物進(jìn)行清淤處理，通過(guò)修建擋水石籠壩來(lái)減緩老虎山上游水流速度，從而使水體中懸浮沉淀物在石籠壩上游沉積，通過(guò)人工或機(jī)械措施及時(shí)清除達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。工程位置見(jiàn)圖1。

2 工程任務(wù)

本工程的主要任務(wù)是針對(duì)來(lái)自老虎山河上游的入境懸浮沉淀物進(jìn)行處理。首先，對(duì)3 400 m河段進(jìn)行清理，除掉已經(jīng)沉積在河道中的懸浮沉積物，進(jìn)而在河道中修建石籠壩和懸浮沉淀物攔截沉淀池，通過(guò)降低水流速度，使水體中的入境懸浮物沉積在石籠壩構(gòu)成的沉淀池中，有效地削減河水中的懸浮物負(fù)荷［1］。設(shè)計(jì)河段位于老虎山河下游朝陽(yáng)市朝陽(yáng)縣二道灣子—賈家店段，以清除老虎山河上游的入境懸浮沉淀物，保護(hù)老虎山河水體質(zhì)量為目標(biāo)，在河道中修筑石籠壩，減緩水流流速，促進(jìn)懸浮沉淀物沉降，并轉(zhuǎn)移到河道之外，降低老虎山河懸浮沉淀物含量，改善水質(zhì)，保潔河道。

圖1 懸浮沉淀物填埋位置圖

3 工程治理原則

3.1 系統(tǒng)性原則

系統(tǒng)性原則是研究整體與部分關(guān)系的原則，強(qiáng)調(diào)構(gòu)成元素之間的有機(jī)關(guān)系。對(duì)于河道設(shè)計(jì)而言，要綜合河道內(nèi)部各構(gòu)成要素，形成統(tǒng)一的有機(jī)構(gòu)成體系，從點(diǎn)、線、面3個(gè)層面展開相關(guān)構(gòu)建。

3.2 生態(tài)型原則

河流水環(huán)境的保護(hù)應(yīng)該以其生態(tài)性為基礎(chǔ)，保護(hù)的措施和具體方法以不破壞原有生態(tài)為基本準(zhǔn)則，且在考慮生境環(huán)境承載力的前提下進(jìn)行。

3.3 多用性原則

在對(duì)河流水環(huán)境保護(hù)的同時(shí)，應(yīng)該為濕地的綜合開發(fā)利用做好基礎(chǔ)，應(yīng)該考慮河流水環(huán)境在景觀、旅游開發(fā)等多方位的作用。

3.4 適用性原則

河流水環(huán)境改善方法的確定、保護(hù)區(qū)域的劃定應(yīng)該在充分研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，在科學(xué)的指導(dǎo)下完成，適合本地域氣候狀況、適合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)投入發(fā)展，并且與整體的保護(hù)規(guī)劃相符合，使其具有可實(shí)施性。

4 工程治理措施

4.1 河道清淤工程

本工程治理重點(diǎn)是對(duì)設(shè)計(jì)河段及上下游河道進(jìn)行清淤。清淤河段總長(zhǎng)3 400 m，其中設(shè)計(jì)段480 m，設(shè)計(jì)河段上游1 285 m，設(shè)計(jì)河段下游1 635 m，平均清淤深度0.5 m。污泥處理方案采用隔離處置方案，即將污泥清挖后分別運(yùn)至橋上右岸、橋下基礎(chǔ)、集市以及橋下右岸護(hù)岸帶處理。主要工程量見(jiàn)表1。

表1 河道清淤主要工程量

4.2 懸浮沉淀物攔截沉淀池

工程河段起點(diǎn)為二道灣子，終點(diǎn)為賈家店，河段長(zhǎng)480 m，河段整體下挖1.5 m，為了使懸浮沉淀物沉積后便于清理，河道左岸中間下挖1.5 m的沉沙池，在此基礎(chǔ)上共修建4 條擋水石籠壩，自上而下分別間隔220 m、120 m、120 m。見(jiàn)圖2。設(shè)計(jì)河段下挖1.5 m，利用石籠壩擋水形成4個(gè)懸浮沉淀物攔截沉淀池，3個(gè)池子自上游至下游長(zhǎng)度依次為220 m、120 m、120 m，寬 120 m，池子有效容積分別為37 890 m3、19 890 m3、19 890 m3。

圖2 工程平面圖

4.3 石籠壩

本方案設(shè)計(jì)河段共設(shè)有4 座石籠壩，石籠壩分為上下兩層，上層為梯形，堰頂寬3 m，高度為75 cm，下層為矩形，高度為75 cm。上游第一座壩為A 型，底寬10 m，其余3 座壩為B 型，底寬13 m。壩總高為1.5 m，見(jiàn)圖3。上層壩中心設(shè)有深20 cm、長(zhǎng)80 m的過(guò)水?dāng)嗝妗Ｉ蠈訅蜗騼蓚?cè)河岸延伸50 m至堤防邊緣，總長(zhǎng)220 m，下層壩自塘邊向兩岸延伸10 m，總長(zhǎng)140 m。石籠上游壩腳處采用拋石護(hù)腳，增加石籠壩的穩(wěn)定性。石籠中填充料采用塊石，塊石粒徑為15～30 cm。

圖3 石籠壩結(jié)構(gòu)圖

5 結(jié)語(yǔ)

此項(xiàng)工程通過(guò)采用科學(xué)的截污治污措施，有效地改善了老虎山河的水質(zhì)、美化環(huán)境、恢復(fù)和維護(hù)河道生態(tài)，使河流水質(zhì)和水環(huán)境得到有效改善，成為水清、草綠、林茂的綠色通道，為人們提供一個(gè)水清、灘綠、景美的親水休閑娛樂(lè)場(chǎng)所。

［1］李艷君，康萍萍.河流懸浮物治理的降速促沉技術(shù)研究［J］.水土保持應(yīng)用技術(shù)，2013(02):17－18.