張磊
【摘要】為了提高沙坑涌的排澇能力,改善河涌淤積情況及河涌環境,使河道行洪順暢,對沙坑涌進行清淤設計,通過方案對比,選擇適合本工程的設計方案,從而達到經濟合理,施工方便,效果顯著的目的。
【關鍵詞】河涌;淤泥;清淤設計;沙坑涌
1、工程概況
1.1 工程地理位置
沙坑涌位于廣州市中心北部,發源于廣州市白云區太和鎮大沅洞,干流為大和章嶺至八嶺莊河口。主干流流經白云區太和鎮和人和鎮,屬于流溪河一級支流,流向由東向西,流經太和鎮大源、石湖、太和圩、大瀝、營溪、夏良、南村、北村和人和鎮南方村等,在人和鎮八嶺莊附近匯入流溪河,干流全長(大和章嶺至流溪河河口)19.834km,地面標高為6.10m~390.80m,沙坑涌河口以上集雨面積58.20km2。
沙坑涌流域內支流比較多,現有主要匯水支流從下游至上游分別為和龍支流,梅窿支流,大源支流等。本片區內有水庫3座,其中有中型水庫1座,為和龍水庫;小(1)型水庫2座,分別為梅窿水庫和大源水庫。
1.2 存在主要問題
(1)由于沙坑涌流域面積較大,沿線分布有工業廠區、物流園、小作坊及居民區等,隨著工業化進程加快,城鎮人口劇增,所造成的生活污染和工業污染也日益嚴重,不達標排放和違規排污行為比較嚴重,污染嚴重的工廠企業部分未能關停。由于雨污分流尚未完善,大部分生活污水和工業廢水通過市政排水系統直接排入河涌,最終匯入沙坑涌。這些污水沿途通過滲漏對該區域的土壤、表層地下水產生嚴重的污染,破壞了流域內的生態平衡,而且這些污染物隨著雨水的沖刷,最終還是匯集到河涌里。
(2)沙坑涌流域地勢平坦,水流速度較慢,大量泥沙、人們生產生活排放的雜物在河涌內逐漸沉積,隨著時間的推移,導致流域內河道淤塞嚴重,河涌淤塞不但使流域調蓄能力下降,而且也是河涌水體污染的成因之一,嚴重影響水質。
2、河道清淤設計
2.1 工程布置
本工程的主要是對河涌進行清淤,不改變原有河涌的走向,清淤線路基本按照現有河涌線路進行布置,為了防止后期工作對前期已清淤的河段產生二次淤積,工程擬采用“先上游后下游”的順序進行清淤。
2.2 清淤原則
(1)根據流域(區域)的實際情況和經濟社會可持續發展的要求,針對流域(區域)特點、治理開發現狀和存在問題,遵循“全面規劃,統籌兼顧,標本兼治,綜合治理,興利和除害相結合”的原則,充分發揮水利工程綜合效益。
(2)與流域綜合規劃相協調,堅持可持續發展的原則,美化環境,改善水質,減輕或免除水害,為經濟社會可持續發展提供安全保障,使水利建設、生態環境和經濟增長相協調。
2.3 清淤邊坡坡度的確定
本次清淤范圍內的河涌堤岸部分已整治,河涌的寬度滿足設計要求,所以本次設計要求在保持原有河堤護岸的條件下對河道進行清淤,清淤開挖邊坡采用1:3的比例進行放坡,以保持河堤護岸的穩定性。
2.4 清淤河底高程的確定
本次工程的主要任務是清淤,對已整治達標的河涌段,在保證現狀河涌堤岸安全穩定的前提下,清淤到設計渠底高程;對未整治的河涌段,通過分析現場摸查的淤泥深度和河涌排洪坡降后,結合《廣州市白云區防洪排澇規劃》相關內容,確定合理的清淤渠底高程。
2.5 清淤方式確定
隨著社會的進步和科技的迅速發展,清淤方式逐漸多樣化,主要有傳統的清淤方式和生態疏浚。下面以沙坑主涌棄淤點為白云區太和鎮穂豐村為例進行比較。
(1)傳統式的清淤方式
沙坑涌河道滿足挖泥船的作業條件,采用1.0m3抓斗式挖泥船清淤的方式進行清淤,采用挖掘機挖運上岸,清挖出的淤泥先堆放到臨時堆放點,等淤泥水分排除后,再利用1.0m3挖掘機挖裝,5t自卸汽車運到廣州市白云區太和鎮穗豐村,運距30km。
(2)生態疏浚方式
生態疏浚是工程、環境、生態相結合的修復技術。其目的是通過底泥的疏挖去除湖泊底泥所含的污染物,清除污染水體的內源,減少底泥污染物向水體的釋放,并為水生生態系統的恢復創造條件。大致分為三個步驟,即將淤泥清出河涌、脫水處理和運到指定地點。
傳統清淤方式和生態疏浚的對比見表1-1。
通過對比和綜合分析考慮,根據本工程的實際情況,本工程采用傳統的清淤方式進行河涌清淤。本工程能夠滿足挖泥船的工作條件,故擬采用1.0m3抓斗式挖泥船清淤的方式進行清淤,采用挖掘機挖運上岸,清挖出的淤泥通過船運至臨時堆放點,排水晾干后再通過車運至指定棄淤點。
2.6 臨時堆泥場的選定原則
本工程考慮每隔2-3km設置一臨時堆泥場,每個堆泥場占地800m2,用于臨時堆放淤泥和排水晾干。
堆泥場的選擇應符合以下原則:
(1)盡量靠近河涌;
(2)交通便利,方便淤泥車和裝載車的進出;
(3)面積足夠大且盡量為旱地或荒地;
(4)附近有排污渠道或管線,方便淤泥晾干且不造成二次污染;
(5)盡量遠離村莊和住宅,減少淤泥黑臭和施工噪音的影響。
2.7 底泥分化處理
工程開挖出的河底淤泥根據地質報告以及調查情況,不同底泥成分采用不同措施。如果底泥成分是中(細)砂和粘性土居多,則清除掉表面的淤泥后,對中(細)砂和粘性土進行二次利用;如果底泥成分中淤泥質居多,則排水晾干后棄運。
2.8 棄淤點的確定
經調查,中山市橫門鎮臨海工業園、廣州市從化市良口鎮高步村、廣州市花都區獅嶺鎮前進村、廣州市白云區太和鎮穗豐村均可以接收河涌淤泥,具體比較見表1-2。
通過對比和綜合分析考慮,根據本工程的實際情況,本工程棄淤點選擇為廣州市白云區太和鎮穗豐村。
3、工程質量、工期等保證措施
施工單位一定要組織精良的機械設備,精通技術的施工管理人員進場。專業施工隊伍進場施工,強化施工管理,安全教育,確保工程優質、高效、如期完成。
3.1 質量保證措施
(1)嚴格遵守施工規范
施工過程中嚴格按水利工程技術規范及設計要求組織施工。
(2)控制好施工工序
本工程施工工序繁多,影響質量的五大因素為:施工操作者,材料,施工機械,施工方法和施工環境。只要將這些因素切實有效地控制起來,使它們處于良好的受控狀態,就能確保工序投入的品質和質量,保證每道工序施工結果質量正常、穩定。
(3)及時檢驗工序活動效果的質量
工序活動效果是評價工序質量是否符合標準的尺度,因此必須加強質量檢驗工作,對質量狀態進行綜合統計與分析,及時掌握質量動態。一旦發現問題,隨即研究處理,自始至終使工序的質量滿足規范和標準的要求。
(4)設置工序的質量控制點
控制點是指為了保證工序質量而需要進行控制的重點、施工關鍵和薄弱環節,以便于強化管理,使工序處于良好狀態。
(5)具體實施措施
嚴格把好質量關,對工程中所需各種原材料的質量指標都認真嚴格按規范執行;加強施工隊伍的質量意識教育,須調用經培訓合格的施工人員上崗操作,保證工程高質量完成;健全質檢制度,每道工序經過質檢合格之后方可進入下一道工序;對各項工序的測量放線工作認真、嚴謹,確保不出錯,對高程控制點認真保護,定期進行校核;搞好文明施工,質量為本,嚴格按圖紙、規范要求施工,對達不到質量標準的工序,堅決返工。
3.2 工期保證措施
(1)加強現場管理,合理調配人員、機械,提高工效;(2)各項施工項目根據工期計劃合理安排平衡施工,經常檢查實際進度與計劃目標的差距,工期滯后者及時采取加班補救措施;
(3)工程款及時到位,材料提前準備,合理調度,保證施工正常運行;(4)重視施工安全,做好后勤工作,讓施工人員無后顧之憂。
3.3 安全保證措施
(1)根據生產項目內容,及時對職工進行安全生產教育,提高職工素質,進行安全生產;(2)抓好施工安全,保證人員安全;(3)工地設置消防設施,加強保衛值班,做好防火防盜工作。
4、結語
通過對沙坑涌清淤,一方面有效的提高了河涌的過流能力,使原來淤積嚴重的河涌恢復暢通,大大提高了該流域的防洪排澇能力,另一方面通過對原有河涌淤泥的清疏,減少了河涌內垃圾污染物,使河涌水質及周邊環境大為改善,達到了預期效果。為保證河涌功能的良好運行,必須將河涌治理與工程管理相結合,建議工程后期管理維護過程中加大河涌水面及路面垃圾的清掃(撈)力度,加強河涌及周邊道路保潔工作方案,加強河涌兩岸居民生產生活垃圾管理,減少非正常污水排放增長,從源頭阻止污染源進入河涌,建立完善河涌垃圾污染物控制長效管理機制。
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