城市中小河道清淤技术的应用

2018-02-17 15:34管玲玉
珠江水运 2018年15期
关键词:河道治理

管玲玉

摘 要:城市中小河道在城市发展和提升过程中发挥重要作用,河道清淤是恢复河道功能,改善河道生态环境的重要途径。本文以云南省昭通市某河道疏浚工程为切入点,阐述了河道清淤治理思路、施工方法、清淤方案、淤泥处理方案等方面的做法及经验,以期为类似河道清淤工程提供借鉴。

关键词:城市中小河道 河道治理 河道清淤 淤泥处理

河道是水资源的重要载体,承担了防洪、排涝、灌溉、航运等基本功能,河道治理是城市建设中的重要一环,河道功能完善、生态秀美是保护两岸安全和城市基础设施建设的必要条件,是打造优美城市人居环境的重要保障。

昭通市位于云南省东北部,金沙江下游,地处我国西部,即为我国云南省与长江经济的枢纽,同时也是云南对外开放的一个核心途径。其中包括昭鲁河、洒渔河、秃尾河以及利济河。利济河全长超过二十七功力,比降平均为千分之六,控制径流面积为一百二十平方公里。秃尾河即昭鲁河右岸的主要支流,径流面积为一百二十四平方公里,比降平均为千分之九,其源自昭通市东侧,其海拔超过三千米。

1.现阶段河道淤积概述

昭通河段一些居民都会依附于河岸进行建筑的建造,这从根本造成河道逐渐被占据;个别居民为图方便,同时缺乏必要的环保观念,因此会向河道内乱丢废物,所以一度造成河道阻滞,而且因为其他客观因素,河道无法第一时间进行清淤,进而致使秃尾河、利济河收到影响,因此发生河道淤积与污染等弊病,这直接导致河道过水断面缩减,遏制了河道的行洪有效性与美观性。利济河上淤泥主要是泥砂淤积,秃尾河淤泥有变黑,变臭的趋势。

河道淤积严重:造成淤积的原因主要由以下几点:① 河流流域内水土流失严重,河水含沙量较高。② 河道管理力度不够,周边违规建筑较多,侵占河道行洪面积严重,这样使得河道局部收缩,过水断面减小,流速有所增大,局部出现壅水,淤积情况加重。③ 河道穿城而过,且沿线较长,故比降不一,比降过大段,冲刷严重,过小段淤积问题突出。④ 河道河势未进行详细分析,易形成河边滩,河心滩。秃尾河双院子河段,由于淤积,河床抬高,部分河道底部离居民点高程仅相差1m,极其容易发生漫堤现象。

2.清淤方案拟定

2.1施工机械选择

根据近年河道清淤工程经验,目前河道清淤采取的主要措施有虹吸清淤、挖泥船清淤、水力冲挖机组清淤、气举清淤、挖掘机清淤以及人工清淤等方式。

城市中小河道的清淤形式具有多元化特性,而清淤形式的择取在一定程度上要依附于城市中小河道的特性及区域间挡水建筑物的模式,在此基础上分区段的选用有针对性的清淤工程设备。秃尾河与利济河的上游段大多地处市郊,其中泥沙较多,个别区域出现滩地,污染不是非常严重,同时此区域河道因为河面相对狭窄,且河水不深,因此不能通过船用工程设备进行清淤,而挖掘设备则具有灵活、便捷以及不受地势影响的优势,因此,可择取挖掘机予以清淤。

旧区区域大多以垃圾、泥沙、植被等为主,且次区段污染程度较高,基于此,清淤形式要依附于淤泥量,分段进行,并择取便捷易行的形式予以清淤工作。对垃圾、淤积以及植被较多的区域予以疏浚。旧城区区域依附于实情择取水力冲挖机组、土工管袋沥水与人工清淤两种工程方案。

根据利济河水系及秃尾河水系特点,施工机械选择挖掘机、水力冲挖机组设备,结合人工清淤方式对河道进行清淤。

2.2清淤工程方法

测量:在未开工时予以导线以及中线的复测,并予以水准点的复测及增设,同时进行横断面的测量及绘制。在此基础上予以去年的记录整理,整理完成后上传至监理工程师予以核查。

工程调查与试验:在未施工时对工程区域内的地理环境、水文以及周边建筑等予以全面的调查。

工程区域清理:在工程现场范围内,要确保规定保留的植被。对工程范围内的废旧建筑、腐植土予以彻底的清除,完成清理后要予以第一时间的处理。

在工程过程中,对河道予以分段筑坝(各筑坝间距控制在五百米至六百米范围区间),将坝中的蓄水放出,河床完全露出后,通过挖掘设备予以清淤处理。城区内河段清淤择取水力冲挖机组配合人工清淤。在工程过程中,要分段筑坝(各筑坝要控制在七百至八百米),排除坝中的蓄水,在河床完全露出的基础上,设置水力冲挖机组。安装完泥浆泵后,通过高压水枪把泥浆泵降至设计深度以下,使其成为坑塘,在泥浆泵前端冲挖出浅槽,把浅槽附近的土体以扇形的形式进行挖掘,在此基础上粉碎为泥浆,使其流向泥浆泵吸口,管道传输至排泥位置(通过在河段内设置土工管袋)。

2.3 淤泥处置方案拟定

(1)河床上土工管袋沥水干化方案

由于城区河道施工面窄,且淤泥污染程度较重,不适用于花卉、苗圃、果园、公园等绿化用土。根据现场地形,淤泥处置方案拟采用土工管袋沥水干化的方法,然后用运输车将送充满淤泥后的土工管袋至污泥干化场。具体施工方法如下:将河道分段筑坝,坝内积水排干或导流,河床露出后,布设水力冲挖机组。清淤一段河道,在河床上铺设300mm厚砾石层,然后在砾石层之上铺设土工管带,泥浆泵将泥水混合物直接充入土工管帶,待土工管带沥水完全之后通过运输车将充满淤泥的土工管袋运至4#污泥干化场,如此反复施工。

(2)管道接力输送淤泥方案

通过在河岸边布设管道,水力冲挖机组清出淤泥通过河岸边管道泵送至附近淤泥干化场。

综上所述,方案能有效利用清淤之后的河床,可以解决施工场地不足的问题,且结合污泥干化场形式采用土工管带沥水干化方案处置。该方案具有施工简单、操作方便、节约土地、节省投资等特点。而管道接力输送淤泥方案,一方面占用河道两岸施工范围,另一方面,管道穿越道路时会影响城市交通。因此,从工程投资、对交通的影响等方面综合考虑,拟采用河床上土工管袋沥水干化方案,利济河城区段采用就近管道输送至污泥干化场进行干化。

3.河道清淤技术探讨

3.1清淤施工技术

此次疏浚淤泥工作的开展使用了大量的设备。为了确保清淤工作的有序进行,根据实际情况选用设备,要全面考虑设备的灵活性与维修性,要保证设备的安全使用与工作效率。

在未疏浚淤泥前进行试挖,此流程是为了获取清淤工作准确的数据。同时在试挖过程要对挖掘深度予以测量,进而确保所有工程流程依附于设计环节开展。此次疏浚淤泥工作不仅依靠人力,同时还使用了大量的机械设备,其中包括清淤设备以及挖泥船。

在河道疏浚淤泥的过程中,切勿忽略输浆管与排泥管的设置。在河道上加设输浆管时,要确保管道平坦,同时管道的接缝区域不可出现缝隙。这样在输浆的过程中,管道才不会出现漏水的问题。若有管道出现渗漏,要第一时间予以更换。为了确保排泥管线的稳定运行,在铺设过程中尽可能避免横穿公路。同时排泥管道要与输浆管相同,尽可能敷设的平坦顺直。

3.2淤泥的处理技术

在处理淤泥的过程中,需要注意淤泥有无被污染,由于被污染的淤泥还有未被污染的淤泥,两者处理的方法存在较大差异,因此要进行明确的区分。被污染的淤泥内含有大量的污染物。同时还有一些河道内的淤泥其实并未被污染,即使被污染,其污染物含量也极地,所以在处理此类淤泥的过程中,处理的方法可以确保资源能够被全面优化。若河道内的淤泥被污染,同时污染含量超出相关标准,那么处理方法即为降低淤泥内的污染物含量。若淤泥内具有大量的重金属污染物,那么可通过敦化稳定技术予以处理。同时在处理淤泥的过程中,还要考虑淤泥的用途。

4.总结

随着社会的发展与进步,河道淤泥问题已经成为城市河道中的突出问题:河道中泥砂、垃圾的淤积,影响了河道的行洪及景观;大量污染底泥對水质改善及生态恢复产生不利影响;河道表层浮泥层在低潮时极易起浮形成黑色水带,两岸高滩上污泥及垃圾在低潮时露出水面,有碍观瞻,破坏景观,因此,中小河道清淤工作对环境改善、城市建设至关重要。本工程实例有效的改善了环境状态,推进城市环境建设和城镇化进程,为实现城市经济建设、城市建设和环境保护协调发展提供保障。

参考文献:

[1]郝咪娜,林文扬,李童航.河道底泥的处理方法——以温岭市九龙汇滞洪区一期工程底泥处理为例[J].浙江水利科技,2015(03):28-32.

[2]骆勇军,周益安,尹吉国.疏浚淤泥处置利用技术研究综述[J].浙江水利科技,2016(03): 38-39.

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