河道整治论文汇总十篇

时间:2023-03-29 09:18:09

河道整治论文

河道整治论文篇(1)

引言

在小浪底水库投入运用后,黄河下游花园口站百年一遇洪水为15700m3/s。即使发生1958年型22300m3/s的洪水,经小浪底水库调节后花园口站洪峰流量也会小于10000m3/s[1。小浪底水库投入运用不仅削减了洪峰,同时也使进入下游的水沙条件发生较大变化。在运用初期3~5年内水库将下泄清水[2[3,高村以上河段将产生大量冲刷,河道的泄洪能力将逐渐增大。在以后的相机排沙运用期,平、枯水年水库仍将蓄水拦沙运用,只有在中游产生大洪水时才有排沙机会。因此小水挟沙过多对下游河槽造成严重淤积新问题在这一时期基本上不会出现。洪峰流量的减小和水沙搭配条件的变化,为游荡性河道整治创造了新的条件,水库的调水调沙运用需要游荡性河道整治配合,从而充分发挥小浪底水库调水调沙的功能,进一步把高村以上河段治理好。

游荡性河槽的整治宽度受多方面控制,即泄洪输沙的需求和控导河势的要求。其中输沙的需求和控导河势要求大体上是一致的。过宽虽然利于排洪,但输沙和控导河势的能力较差,因此,必须综合考虑泄洪、排沙和控导河势不同需求,确定合理的整治宽度。

一、不同历史时期对游荡性河槽整治宽度的建议

早在1922年美国水利工程师费礼门[4认为黄河下游堤距过宽是治理困难的主要原因,他根据京杭运河和黄河汇口石洼、位山、姜沟三处洪水期,洪峰流量8000~10000m3/s,最大含沙量9%~10%,实测河道断面自行刷深的情况,提出整治河宽为1/3英里(约为538m)的设想。

1946年在严恺院士主持下制定了黄河下游治理初步规划[5,下游河道整治宽度定为500m,其主要理由是,黄河山东河道虽然比降小,河宽小,但水深大。认为比降1的窄河段的过洪宽度,在比降2的游荡性河道足够用,建议采用对口丁坝为主的工程办法缩窄游荡性河段,并作了全下游河道整治规划图。

葛罗同、萨丹奇、雷巴特[4对上述治理黄河下游河道初步报告中提出的整治河宽500m表示赞同,认为河宽500m,深5m,尽可能取直的河道具有能输送含沙量达20%河水的能力。

50年代后期[6,认为三门峡水库建成后下游防洪新问题基本解决,今后的主要任务就是兴利,是在下游梯级开发修建拦河枢纽控制纵向的冲刷和整治河道,以利于引水航运。设计流量为6000m3/s,位山以上河道的整治槽宽定为600m,位山以下定为400~450m。由于三门峡水库改建和下游拦河枢纽破坝,河道整治工程未能实现。

1966年张瑞瑾先生提出把黄河下游河道治理成“宽滩窄槽”的设想,并具体的论述这个方针的合理性、实用性。利用窄槽输水输沙,利用宽滩滞洪滞沙,久而久之形成高滩深槽。

以上建议由于受历史条件的限制,在当时无法实现,现在小浪底水库建成后,为实施这些建议提供了可能。

二、对现行河道整治宽度的评价及窄深河槽过洪能力

1.现行设计整治槽宽数值偏大

现行黄河下游河道整治规划[8,系根据洪水期主槽平均单宽流量为10m3/s-m,泄量22000m3/s确定的,过洪宽度为2.5~3km

若采用实测平均值,则计算出的B也为实测平均值,在游荡性河段,同一流量的水面宽变化很大,反映河床的不稳定。由于游荡性河道的比降陡,河槽极不稳定,不同来水来沙条件塑造了不同的水面宽,且经常处于变化中,如高含沙洪水塑造的河宽窄,低含沙洪水形成的河宽大,随着水沙条件的变化,河槽宽度经常变化。其二,由于河槽极为宽浅,水深在断面上分布极不均匀,漫滩后水面宽会迅速增加。因此形成游荡性河段,流量和水面宽关系散乱是必然的,不作具体分析采用平均值,确定的整治河宽不尽合理。游荡性河道整治的目的是缩窄河宽、规顺河势,故其宽度应小于自然条件形成的平均水面宽,应是主槽宽度。东坝头以上1200m,东坝头至高村1000m明显偏大。

2.窄深河槽具有极大的过洪能力

从公式可知,Q和R高次方有关,在B、n、J不变的情况下,水深增大对河道的过洪能力影响最大。

表1给出艾山站、泺口站1958年、1976年、1982年实测窄槽的过流能力表明,艾山站在1958年7月21日、22日,在河宽476m、468m,平均水深8.9m和10.6m的条件下,分别宣泄12300m3/s和12500m3/s洪水;泺口水文站在1958年7月22日、23日主槽宽295m,平均水深10.6m和13.1m的条件下,通过的洪峰流分别为10100m3/s和11100m3/s。

3.游荡性河道的洪水主要通过主槽排泄

同样由可知,在河宽、水深,n值相同的条件下,比降由1增加到2,河槽的过流能力增加40%;若泄量控制不变,则水深可减少23%。但由于比降陡的游荡性河道,同流量水面宽远大于窄河道,因此窄深河槽的过洪能力常不引人注重。在宽达几公里的水面中主流带的宽度常只有几百米。表2给出花园口站1958年,主槽宽600m、1000m过流量可达到10000m3/s以上,最大达15022m3/s。占过流总量的70~90%,甚至达到98%。

江恩惠等对游荡性河道主槽进行具体探究,认为目前所用河宽偏大[9。文献[9给出的流量和水面宽的关系图1表明,平均水面宽随流量的增加而增宽,但水面宽的下限值,随着流量的增大几乎不变,均为500~600m。这表明主槽的宽度不随流量变化。

从图2给出的单宽流量沿河宽的变化情况可知,主槽的单宽流量可达20m3/s-m以上,滩地虽很宽但过流能力很小,单宽流量一般不足1m3/s-m。水流在宽浅河道上总是在一定宽度的主槽内集中输送(详见图3)。尤其是高含沙洪水通过后,滩地大量淤积,主槽强烈冲刷,塑造出的窄深河槽同样具有极强的输水能力,表3为花园口站实测主槽的过流能力[10,表明,在1977年经过7月和8月两场高含沙洪水塑造,在8月8日花园口站实测的主槽宽467、483m,相应水深为5.4、5.3m,平均流速3.85、3.73m/s。过流量达到8980m3/s和9540m3/s,由此可见,主槽的过流能力很大。只要能保持较大的水深,泄洪要求的河宽并不是很大。

4.窄深河槽泄洪机理

从图4给出的花园口、泺口两站洪水期,水沙过程和河床平均河底高程和最低点高程的变化可知,黄河窄深河槽在洪水期的输水能力大的主要原因,是在涨水过程中主河槽不断冲刷,最大洪峰稍后河床高程到达最低,水深达最大。1958年花园口站水位流量关系(见图5-1)表明,流量从5000m3/s涨到15000m3/s,水位只升1m,而平均水深却由1.99m增加到4.82m,增长2.81m(详见表2),水深增长的幅度远大于水位的增幅。由于,泄量和水深的1.67次成正比,因此使得河槽的泄流能力迅速增大。洪峰前后5000m3/s水位下降2m(见图5-1),主槽河底高程下降近3m(见图5-3)。

从图5-2和表1可知,洛口水文站的流量和河床高程的变化,随着洪峰流量的增大,平均和最低点高程不断降低,最大洪峰后达到最低。流量从5000m3/s增长10000m3/s,水位升高2.95m,但平均水深由6.70m增加到13.1m,增加了6.4m,也远大于水位的升高值。最大水深由8.9m增至18.1m,增加了9.2m。水深增大幅度远大于水位升幅。水深迅速增加是河槽过流能力增大的主要原因。

三、利用对口丁坝整治游荡性河道

目前黄河下游整治是采用单岸修建工程的弯曲性河道整治方案,取得了很多的成就。小浪底水库投入运用后,下游水沙条件将发生很大变化,河道整治也将面临新的新问题。在目前已建整治工程的基础上,在某些河段采用对口丁坝方案整治,效果可能更好[11[12[13。其依据就在于该方法在利用窄深河槽满足泄洪输沙要求的情况下,还能更充分有效地控导河势,这是其它方案所难以做到的。

在无小浪底水库的条件下,由于小水挟沙过多,河槽严重淤积,游荡性河段若按几百米进行整治。主槽将迅速淤高,形成槽高滩低的不利局面,如目前的二级悬河。河道无法长期稳定。但在小浪底水库投入运用后,来水来沙条件发生很大变化,初期下泄清水河床发生冲刷,水库若是造峰冲刷下游河道,塌滩会更严重。根据三门峡水库1960年9月~1964年10月下泄清水期高村以上断面实测资料分析,游荡性河道在主槽不断的摆动中下切,造成滩地的塌滩、河道展宽。目前只在单岸修建工程,主流仍有一定的摆动范围,有些工程常不能适应,尤其是中水整治、小水运行,矛盾突出,河势会有较大变化,滩地坍塌不可避免。采用对口丁坝双岸同时控制,无论大中小水主槽都能限制在较窄范围,河势会更稳定,可防止塌滩,使冲刷向纵深方面发展。在相机排沙运用期,平水、枯水年下泄清水和初期一样,河槽也会发生冲刷,不会淤积抬高。水库排沙期的流量均大于3000m3/s,整治后的河槽不应产生淤积,甚至还应发生些冲刷,对于漫滩洪水造成滩地淤积,则有利于高滩深槽的形成。

四、卡口槽宽为600、800、1000m时对洪水位的影响

实测资料分析表明,在洪峰上涨的过程中河床不断冲深,在最大洪峰流量出现时间稍后河床高程达到最低,河槽的过洪能力达到最大。河宽的缩窄会影响过流范围引起水位抬高,但主流的集中则使河槽冲刷加剧,两者综合功能,引起洪水位抬升。根据1958年花园口站实测资料,600、1000m河宽水位,泄量变化规律(详见图6),推求河宽整治成600、800、1000m时,流量由5000m3/s涨到10000、15000m3/s时的水位壅高值,并和1999年防洪预告值进行了比较[15。

从表4给出的计算结果表明,随着河槽整治宽度减小,流量由5000m3/s升至10000,15000m3/s的水位壅高值DH,在相同流量变幅的情况下,逐渐增加,但增加的幅度不大,整治河宽由1000m减少至600m,DH值仅增0.1~0.2m左右。由5000m3/s涨至10000m3/s,和由5000m3/s涨至15000m3/s相比,DH值只相差0.5m至0.6m。由此可见河槽整治宽度在600~1000m变化时,对水位升高的影响并不突出。

由表4给出的DH值还表明,河槽缩窄后对洪水位的影响和天然情况下相比,在流量由5000m3/s涨至10000m3/s时,各级整治槽宽的DH值和1999年相应流量变幅的预告值的河段平均仅差0.2~0.3m。相应流量由5000m3/s涨至15000m3/s时,整治和不整治的水位壅高值DH仅差0.3~0.4m。由此可见,河槽整治宽度缩窄到600~1000m时,对洪水位影响有限,不会对防洪造成重大影响。

五、有关对口丁坝的布置形式

据阿姆河下游游荡性河道整治经验[13,和我们对黄河游荡性河道按微弯布置整治工程的分析,采用对口丁坝进一步整治河槽可能更有效。有关整治工程的高度,从有利于排洪考虑,以目前黄河下游河道整治工程超高标准为依据,修建对口丁坝后对泄洪影响不大,河道保持天然河道泄洪特性,工程的兴建只起护滩功能,随着河槽的冲刷,槽深的增加,河槽的过洪能力增加,深槽会自然形成。从施工防守方便上考虑,筑坝基较为有利。

若两岸对口丁坝口门较宽,水流不经常靠坝头,抢险只能以陆上为主,为了使河道在洪水期仍能漫滩,滞洪滞沙,丁坝间不修联坝,坝间的交通只用道路联结,路面可和当地二滩高出0.5m,若为防止大洪水河势出现较大摆动,工程的高程可按10000m3/s洪水位齐平设计,若考虑百年一遇洪水,应按15000m3/s洪水位齐平设计坝顶高程。当平滩流量为5000m3/s时,堤高为1.3~1.4m。随着平滩流量的增大,同样的设防标准,堤高会逐渐减小。从以上分析可知,河槽缩窄后对排洪影响不大。

综上所述,应根据不同河段不同情况选择不同的布置形式,以满足防洪生产等方面的要求。有关河槽的整治宽度在顺直河段可以按600~800m设计,从有利于泄洪考虑,对弯曲段可按800~1000m槽宽整治河道。有关对口丁坝的间距,根据阿姆河实践经验,为800~2150m,合1.3~3.6倍的卡口宽度。

阿姆河年径流量190~770亿m3,年沙量2.46亿t,Qmax=8000~9000m3/s,洪水期S=16~20kg/m3,4~8月洪水期沙量2.12亿t,常见洪水流量3000~4000m3/s,枯水流量为400~900m3/s,河道比降为0.00016~0.00026,最大流速3~4m/s,河槽在3~5km范围内摆动。按照土雅姆水利枢纽下游200km河段整治规划,需要填筑255道横堤,总长度250km,河道整治宽度600m,对口丁坝间距800~2150m,规划的255道横堤中在1986年报道中已建成130道,总长度达105km,在30道横堤上完成了抛石。120km的河段已部分地得到了整治,整治工程修建后,在大洪水期间仍可漫滩。详见图7。

应根据黄河下游不同河段河势可能的变化情况,紧密结合现有的河道整治工程,因地制宜的确定对口丁坝工程的间距和护岸的长度。

河道整治论文篇(2)

浙江省濒临东海,水网密布,河道总长度为6万多km。独特的浙江水乡风貌为全省的经济社会发展发挥了重要的作用。但是,由于传统河道建设主要侧重于考虑工程的安全和人类需求,较少考虑河道建设对生态系统的影响,河道生态环境问题仍比较严重,河道环境质量现状仍不容乐观。笔者综合应用环境科学、生态水工学、美学等相关理论,试图研究出一套科学、合理的生态河道的构建体系,以指导浙江省历史文化型河道建设,改善城市的生态环境,传承河道水文化。

1现状分析

抽取浙江省文化历史保护型河道进行调研,其中包括杭州余杭塘河、古新河、沿山河、古荡新河;嘉兴杭州塘、平湖塘、苏州塘、长水塘、老环城河、九里溪;宁波西塘河;温州温瑞塘河、石坦河;以及衢州、台州、丽水等22条河道,了解河道水域面积、水系分布、水生态状况、人文水景观资源、驳岸情况。

通过调查与分析,目前问题主要表现为:(1)人文水景观资源虽然丰富,但没有得到有效保护和充分的开发利用。以水文化为主要特征的具有重要历史文化价值城镇大多时过境迁。如衢州的鹿溪渠,嘉兴的杭州塘,台州的始丰溪等,未形成一个完整的保护体系,缺乏对重要的历史文化资源加以整合利用。(2)河道水域生物群落单一,缺乏生物多样性。按照《欧盟水框架指令》河流生态要素的标准“对以上河道进行生态评估,评优河道只有2条。(3)景观工程方面,传统方式造价高。在随机调查的22条河道中,有19条河道在规划、设计和施工中所用的材料为现浇混凝土、浆砌或干砌石块、抛石等硬质不透水材料,施工及养护成本较高。(4)缺少生态河道建设的相关规范。加强河道生态建设,制定一个在河道建设中加强生态保护的技术规范是十分重要和必要的,规范应涉及面广泛、内容全面,符合科学性、操作性、经济性要求,并且满足工程建设的地方标准。

2构建生态河道管理体系的措施

2.1保护性措施

由于城市发展、旅游开发等,大量河道被侵占,河渠硬化,其完整性和真实性不断遭到破坏。作为文化遗产的城镇河道不仅仅包括古城镇、古街巷、古建筑等物质文化遗产,也应该包括历史上因河道发展而形成的船闸、河埠头、桥梁、堰等水利设施。对于这些已有的历史人文景观,应作为古代水文化的载体,通过综合整治加以维护与保护。

在设计时要注重对传统村庄人文景观和自然风貌的保护,考虑具有场所特征的自然因素,根据当地实际情况,尽量使用当地材料和物种,体现河道治理的地方特色。如美国圣安东尼奥河改造注重历史文化资源的保护,将国家历史公园中的四个历史街区相互联系起来。在南段德埃斯帕达水坝附近,修复北美最古老的水渠,作为文化和教育场所。对于南部河段的4处建于18世纪的教会遗址,规划将教会遗址现有的道路系统与滨河步行道相连接,以避免局部过分突出。

2.2生物措施

在满足工程安全的前提下,利用生物措施,通过生态工程与生态恢复方法,可以控制水土流失和土壤侵蚀,促进整个河道生态系统的完善。主要措施有:(1)构建河道上中下游生境异质性。河流上中下游由多种异质性很强的生态因子描述的生境,形成了极为丰富的流域生境多样化条件,这种条件对于生物群落的性质、优势种和群落密度以及微生物的作用都产生重大影响。(2)营造水陆交错带的生物栖息地。在河道治理规划中,构建深潭和浅滩,营造多样性水域栖息地环境,使之具有不同的水深、流场和流速,适于不同生物发育和生长需求。(3)构建生态驳岸时,要考虑生物栖息地的要求,采用自然材质制成的柔性结构,或者采用新的结构型式,如石笼、鱼巢砖、生态砖等。岸坡砌护尽可能采用透气透水透孔的天然材料,使得植物生长,为鱼类、两栖类、昆虫、浮游生物和微生物等的栖息提供从水域到陆地的连续空间。

2.3低成本景观工程性措施

提倡“低成本”景观规划设计,研究如何权衡短期投资和长期收益,如何不以牺牲形式美感、功能使用、自然生态为代价。在设计时尽量避免使用高耗能、高污染的钢筋、水泥等硬体传统材料,采用透水性好,施工养护成本低的材料(包括植被、土壤、砖石等)。在节约资源、保护环境的前提下,改善河道的生态条件。

2.4制定生态河道建设的相关规范

对于历史文化型河道,地方要加强立法,各地都应该结合自身实际情况,制定切实可行的有效措施,将历史文化名城、名镇、名村的保护工作真正落到实处,以建立新型长效的生态河道管理体系。

3整治案例

3.1项目概况

浙江省江山市廿八都镇,位于浙、闽、赣三省交界处,处于仙霞岭腹地,由浔里、枫溪、花桥三个自然村构成。廿八都镇历史上是军事要冲,是商贸集镇,留有丰富的古建筑和多彩的传统文化,具有重要价值。穿镇而过的廿八都溪在境内流程10km,流域面积73km,承担沿河地区雨水排放以及地下水补充的功能(现状图见图l~3)。

3.2生态河道规划

组景序列是体现中国传统景观欣赏与表达模式的重要文化形式。本案延续“枫溪八景”这一文脉,借鉴传统中国画长卷做法,根据现状把枫溪沿河景观分成6部分:山光潭、珠波桥、百花涧、青溪坊、秋霞圃、枫影滩。分别以山、路、水、村居、田园、植物景观为名,构成全景山水长卷式的山水村居田园画卷,突出枫溪之美。具体措施如下:

3.2.1保护性措施廿八都古建筑种类多、数量大,其风格融浙、皖、闽、赣干一体,形成鲜明的地方特色。如枫溪村的水安亭桥,原为木结构跨桥,清康熙五年毁于洪水,同治三年建成石拱桥,桥上原有亭阁18问,现尚存14间,为县级重点保护文物;浔里村的清文昌阁,也是保留下来的重要古亭阁。除此之外,还有枫溪桥、河埠头等古建筑物,在枫溪河水道设计中都应给予保护,现对传统村庄人文景观和自然风貌特色。另外,从依存古镇空问构成来分析,枫溪如腰带,其急缓开合的动态恰和古镇人文景观耦合,构成古镇景观意象(规划图见图4~6)。

河道整治论文篇(3)

1.2航道整治施工工程如何影响底栖生物分析底栖动物一般来说是长时间生活在水域底部泥沙里面、石块里面或者其他水底物体上生活的动物,有研究表明,底层杂食性的鱼类会很大程度的影响到自然水体中底栖动物的品种及数量。底栖的动物会随着逐渐挖出来的底泥,从挖泥区被人为无意识的地慢慢转移到深水区中再进行抛泥,这样的做法会减少挖泥区的数量迅速的减少,抛投区底栖生物因遭疏浚弃土和礁石的覆盖而发生底栖生物死亡率增加的原因。

1.3航道整治施工工程如何影响渔业资源分析航道施工工程中的必要的疏浚工程和抛投工程在影响鱼类的途径方面非常的相似。一般来说,水域中的鱼类的游泳活动能力非常强,在疏浚的机械器具和施工船舶的扰乱的作用下,大部分的鱼类都会被迫的赶出施工水域,这样发生的死亡率较小,但如果疏浚和抛投工程影响的底质的面积较大时,将会严重影响底部的水域质量及影响水域生态环境的恢复。

1.3.1工程炸礁对水环境影响分析在水下发生爆炸情况之后,由于强力的爆破会大大提高江中水中重金属的浓度,通过调查,沉积物中原本的重金属本身含量较低,在发生爆炸后,一旦沉积物中重金属与江水混合在一起的话,沉积物中重金属的含量会直接影响爆破后重金属的变化及有机物的变化,需要特别注意这一点。

1.3.2工程炸礁对水生生物及水产养殖的影响分析

(1)工程炸礁对水生生物的影响。长期生活在高浑浊水团中的这类生物,这类生物的鳃部会因为悬浮物质的充塞而导致呼吸困难的问题,影响鱼类的发育,严重的更会死亡。

(2)工程炸礁对鱼类的影响,我们可以看到历史资料及数据的记载,如果4千克左右的炸药在浅海水下发生爆炸的话,并且距离爆炸中心20m以内,150g左右的鱼类死亡率可以高达100%,等于说150g的鱼类全部都要死亡,但如果能把爆炸距离控制在40m左右或者以内的话,鱼类的死亡率就是34%左右,大大减少了鱼类的死亡率,在50m以外发生爆炸鱼类基本上无死亡率。

(3)工程炸礁对底栖生物的影响。水下爆炸在通常情况下可以导致爆炸中心附近的底栖生物及贝类当场发生死亡,由于爆炸的强声压致死外那些致昏而处于半死状态的这些底栖生物,如果再遭到由爆炸激起的大量泥沙石块掩埋之后,在短时间内会窒息死亡,影响底栖生物数量。

(4)工程炸礁对养殖区的影响。在航道整治工程施工前期,施工单位要详细的调查和了解可能会影响施工范围内的所有养殖片区,为了尽可能的避免施工活动对捕捞区产生的不利的影响,施工单位务必要做好施工安排工程,重点工作是把航道施工工期尽量的安排在水河枯水期内,同时还要加强和周围村民的沟通工作,密切联系周围的村镇,做好作业区内捕捞迁移,避免和村民发生不必要的冲突。

2航道整治工程如何降低对生态环境的影响措施分析

2.1合理的安排施工进度

(1)航道施工工程的重点是要科学合理的安排施工进度,最好在枯水季节完成水下施工作业,同时还要选用装载能力较强的船舶,这样能有效的降低船舶的往返频率,减少由于水体的扰动、悬浮物的增加进而影响水生生物和鱼类的生存的情况。为了确保航道工程爆破作业的施工安全,并减少炸礁震动会影响江上作业船舶与人员,施工单位使用的爆药量应控制在所引起的爆炸的地震速度在所规定的安全范围之内,在施工过程对爆炸产生的地震效应进行监测,科学合理的掌握好爆炸的用药量。

(2)要尽采用导爆索串并联的传爆网络和毫秒延期的爆破方法,这样能减少一些冲击波、飞石及淤泥对周围水环境、生态环境与水产养殖区的影响。要尽量的避免对鱼类,尤其是珍稀水生生物产生不利的影响,笔者建议在正式施工前首先要以少量炸药试爆,接着分段进行对需炸礁的河段实行点炸,将鱼类的死亡量减少到最低程度。

2.2采取合理的生态修复措施航道整治施工单位加强与当地的渔业部门协商沟通,笔者建议在炸礁和爆破作业的前一天,在距离炸礁点和爆破作业点中心的上下游400m处放好拦网。在航道整治过程中,要全面的开展全程环境监理和监测工作,控制好好炸礁、抛投对水环境、生态环境的不利影响状况并能及时有效的调整作业方案,防止对河流生态环境造成破坏。

3生态航道环境污染控制措施分析

3.1控制污染水质的清洁水平在一定程度上影响着航道生态效益的发挥。从航道生态环境保护的出发点来说,在经济发展进程中,要抓好水污染治理,治理长江污染,要全流域共同治理。治理污染要标本兼治,治本为主。

河道整治论文篇(4)

 

随着社会的发展和人类对河流开发力度的增大,河流的管理问题面临着多方面的挑战。一方面河流要发挥防洪、供水、灌溉、发电、航运、旅游等传统水利功能,另一方面要兼顾河流生态系统健康和可持续性的需求,实现水利功能和生态修复功能的统一,并在开发利用水资源与保护河流生态系统之间寻求相对平衡。目前河道治理主要解决的问题是河道渠道化,传统的护坡工程侧重于工程安全和人类单方面的需要,设计时往往采用不透水的硬质结构,对河流的环境效应和生态补偿重视不够。因此修复河流生态和优化河流管理是保障河流健康的先决条件。基于这一观点,从河流健康的理念出发。对河流的现状、发展及治理进行分析。

1 河道现状

1.1 河道管理现状

近年来,我国在河流管理方面,已采取了许多措施,但是仍有区域性的水污染严重、水资源紧缺、水生态退化、洪涝灾害等问题尚待解决.流域多头管理、职责不明、公众参与不足等现象仍然严重存在。虽然水利工程建设取得了很大成就,但也改变了原有河流生态系统的功能。其主要表现在河流干涸,水生态环境消失;河流功能降低,地表水和地下水污染加重。因此.基于环境变化及社会发展的需要,探讨河流治水方略,修复河流生态刻不容缓。

1.2 存在问题

大多数集镇、村庄、农田及交通等基础设施均零星分布在河道两侧。由于建设用地和耕地资源不足,占用河道水域的现象比较普遍。同时,早期河道的建设规划受历史因素的限制,河道行洪断面偏小,与集雨面积不成比例,甚至出现倒置现象。另外,由于历史上对水土保持工作缺乏足够的重视,造林育林力度不够,水土流失较为严重。此外,防洪堤、堰坝等河道建筑物大多建设年代久远.已运行了30—40年,甚至更长的时间,工程老化现象比较突出。

2 河道治理原则

河道是水生态环境的重要载体。河道治理首先是要利于生物的多样性,为水生、两栖动物栖息繁衍提供生存环境,这样既有利于保护河道水生态环境,又有利于提高河流的自净能力。论文参考,河道整治。除满足渲泄洪水要求外,还应尽量保持河道的自然特征及水流多样化。为此,河道的整治要从生态、经济、人文、社会效益等多方面考虑,既要修复自然河道的功能,又要满足人类依赖生存的要求。论文参考,河道整治。

2.1 平原河道治理原则

2.1.1 平原河道特点

平原河道纵向坡降较缓.横断面一般呈复式,河道较宽,阶地、河漫滩较发育,水深较浅。枯水期河道内水量很小或无水,洪水期河势变化剧烈,水流泥沙运动规律复杂,河床冲淤变化无常。近年来由于干旱少雨,河道径流量减少,河床、河滩裸露,有的河段行洪区域内栽植了大量树木及高杆作物,致使河道行洪断面缩窄.影响河道正常行洪。

2.1.2 平原河道治理原则

治理平原河道,要求既满足河道体系的防护标准.又利于河道系统恢复生态平衡。论文参考,河道整治。所以应根据岸坡稳定、正常行洪、表面异质、材质自然、内外透水、成本经济等原则进行。目的是在满足人类需求的同时,还要使工程结构对河流的生态系统冲击最小化,不仅对水流的流量、流速、冲淤平衡、环境外观等影响最小,而且要创造动物栖息及植物生长所需要的多样性空间。治理原则为宜宽则宽、宜弯则弯、宽窄交替、深潭与浅滩交错、急流缓流并存的多自然型河道。

2.1.3 生态护坡技术

平原河道护坡应尽量减少混凝土用量.优先采取自然的土质岸坡、自然缓坡、植树、植草、干砌块石等各种浅护坦.为水生植物生长、繁育及两栖动物栖息繁衍活动创造条件。土堤可采用植树、种草和生物袋等工程措施.以利于保护河道和生态环境的改善;为便于河道管理,防止河岸边坡耕作,可设置防护带,以确保堤防安全。常用的生态护坡形式有抛石护坡、混凝土预制件护坡铺砌、生态砖和鱼巢、土工织物袋、格宾网护砌等。河北省近年来河道常用的护坡形式为格宾网生态护坡和草皮护坡。从工程效果看,格宾网生态护坡优于草皮护坡,且观赏性强。从生态环保方面.格宾网生态护坡属生态环保型护坡,透水透气性好,一定时间后易于植物生长;又由于其柔性结构,故整体性较好.适应变形能力强.能满足河道较大流速对岸坡的冲刷,适应冻胀变形,不易破损,尤其适应北方寒冷地区,是理想的护坡材料。

2.2 山区河道治理原则

2.2.1 山区河道特点

山区河道纵向坡降陡.横断面一般呈“V”或“U”字型,阶地、河漫滩不发育。论文参考,河道整治。河道洪枯变幅大,枯水期流量小,河岸或河堤承受高水位压力时间短。山区河道集雨面积小,暴雨集中强度大,汇流时间短,水流速度快,挟沙能力和冲刷能力强,其推移质和悬移质多,危害性不容忽视。轻则河岸坍塌、淤塞河床,重则损毁耕地、摧毁城镇村庄,直接威胁人民群众的生命财产安全。

2.2.2 河道整治原则

山区河道治理中.要统筹上下游及整个流域相互关系,因地制宜,综合治理,并遵循自然规律,尽量发挥天然河道功能。所以在规划治理中。一方面在流域内采取水土保持措施,退耕还林,封山育林.拦截地面径流,减少泥沙进入河道。论文参考,河道整治。另一方面进行河道整治,采取上堵下排,修建堤防、护岸工程。上堵就是在河道上游修建一定的拦挡坝、沉沙库,拦截泥沙;下排就是疏导河道,清除阻水障碍,使河道畅通。论文参考,河道整治。其次在关键河段修建堤防护岸工程,约束水流,保护岸坡。堤身结构和型式应尽量采用当地的建筑材料。由于山区河流水土流失严重,推移质多,大部分河道内都有充足的卵石材料.可采用大块鹅卵石堆砌、干砌块石等护岸方式,使河道趋于自然形态。还应注意河道的生态平衡问题,充分遵循自然规律.不宜过多改变河道自然特性,尽量保护天然河道的作用。

3 水质改善及污染源的处理

在河道水质污染严重的地区,必须控制点源、面源污染,强调源头治理。通过河道清淤、水面保洁、控制进入河道的污染物总量,实行雨污分流排水体制,减少排入河流的污水量。改善末端治理,对于必须排出的污水,应逐河段进行总量控制(即功能区的水质目标确定后的河段最小环境容量)。必要时需进行深度处理。提出更严格的排放标准。对于易积累的有毒物质,要坚决制止排人河流。根据河流径流时空分布不均的特点和自净规律.合理规划排污口位置和排污时间,按实时水情调度.合理利用水体的环境容量,达到逐步改善水质的目的。

参考文献:

[1]郑可娜.河流健康状况评价及其枯河流管理中的应用[D].北京:国家图书馆一博士论文库.2005.

[2]李宏伟,赵艳丽.宜阳县河道治理思路与措施[J].T程建设与管理,2009,(9).

[3]余国庆,朱雯,邱美娟,等.淳安县山区河道治理规划与设计探索[J].水科学与工程技术,2008,(3).

河道整治论文篇(5)

1 概述

黄河下游河道整治工程已有300多年历史。1974年开始有计划有步骤地进行游荡性河道整治以来,修建了大量的控导工程,在确保下游防洪安全中起到了重要作用。“八五”期间,“黄河下游游荡性河道整治”专题[1]对游荡性河道整治进行了系统的总结和研究。

目前黄河下游河道整治所采用的“排洪宽度、整治流量、整治河宽”等都是根据1985年以前的水沙资料统计分析得出来的。1985年以后随着黄河上游清水来源区水资源的日益开发,进入下游的基流大幅度减小,水少沙多的矛盾更加突出,黄河下游河道状况进一步恶化。随着国民经济的发展,今后黄河两岸引水量将有增无减,沿程基流会更加减小。近几年,中小流量的持续作用,不少工程出现多次靠河现象,使本来迎送溜关系较好的控导工程对河势的控导作用大大削弱。黄科院的模型试验结果,也使我们不得不对游荡性河道整治有关问题重新认识。

小浪底水库建成后,将改变进入下游的水沙及洪水过程,中小洪水和高含沙洪水出现机率将大大提高。本文作者曾经对天然实测资料进行回归分析,得出过水断面面积关系式[2]

A=BH=0.073Q1.2·1/[1-Sv0.2(0.4-Sv)]2

(1)

3.2 整治设计河宽

3.2.1 类比模范河段法确定设计河宽

根据黄河下游实际情况,胡一三等[1]选择花园口、夹河滩两水文站,点绘了水面宽(B)与流量(Q)的关系图,由此求出4000m3/s流量相应的水面宽,花园口站为700m~1500m,均值为1050m,夹河滩站为650m~1270m,均值为900m。我们在该图补充最近几年的点子,其值均在平均线以下。

3.2.2 统计法确定设计河宽

胡一三[1]等人采用统计法确定设计河宽,统计了三门峡水库建成后前天然情况下黄河游荡性河段大洪水时的平均主槽宽度,变化于1000m~600m之间。我们统计了1983年至1997年黄河下游游荡性河段下古街至杨小寨大断面的主槽宽度,而且统计了1992、1994年进行的“92.8”、“82.8”型及“58”型大洪水物理模型试验测得的主槽宽度。主槽平均宽度变化于639m~914m之间。

3.2.3 水力学计算法确定设计河宽

设计河宽与设计流量是密切相关的,二者的关系可通过曼宁流速公式与水流连续方程联合求解。设计流量采用4000m3/s;主槽糙率取0.01;分别计算花园口、夹河滩、高村断面的设计河宽为:976m、945m、775m。

朱太顺采用花园口、夹河滩及高村断面实测资料,点绘了(BD50)0.5/H与S/S*之间的关系图,表明(BD50)0.5/H随S/S*的增大而增大,由此给出了如下量纲和谐的经验关系式[10]

(BD50)0.5/H=0.078+0.0232S/S*-0.0695(S/S*)2

(2)

最近,黄委治黄专家徐福龄提出:黄河下游河道整治要分河段布设节点工程,是非常有道理的。

7 小结

根据以上大量原型观测、模型试验资料的分析及计算,就目前黄河下游游荡性河段河道整治而言,我们认为:

1.河道整治工程布局仍要以微弯型整治方案为依据,工程设计参数应适当减小。其中,河道整治河宽可以减小为1000m;

2.如果工程采用潜坝工程结构形式,排洪河宽可以减小至2000m以下;

3.本河段河道整治设计流量就目前和将来可能发生的水沙条件,选取4000m3/s更合适;

4.在新材料日益得到应用的今天,黄河下游河道整治工程新结构将不断出现,应加强黄河下游游荡性河段河床演变、河道整治问题的科学研究,加强黄河下游河道整治工程布局方案的试验研究,以便为正确摆放工程位置提供科学的参考依据。

参考文献

[1] 胡一三,王恺忱,张红武等。黄河下游游荡性河段河道整治。“八五”国家重点科技攻关项目, 专题编号:85-926-01-03.

[2] 江恩惠,张红武,赵连军,张林忠。高含沙洪水造床规律及河相关系研究。人民黄河, 1999. 1.

[3] 张清,江恩惠,张红武。 黄河下游河道造床流量的研究。黄科院,黄科技第92002号,1991.10.

[4] 张清,江恩惠,张原锋。黄河下游河道整治设计流量浅析。’98全国水动力学研讨会论文集。1998.

[5] 张红武,张清。黄河水流挟沙力的计算公式。人民黄河,1992,(11).

[6] 张红武,江恩惠,陈书奎等。小浪底枢纽拦沙期游荡性河段河道整治模型试验研究。“八五”国家重点科技攻关二级子专题(85-926-01-03-05-4). 黄科院,1995.

[7] 江恩惠,张红武等。花园口至东坝头河段小浪底枢纽正常运用期河道演变模型试验研究。黄科院,黄科技第ZH-9815-079号,1998.

[8] 吴宾格。河道整治小弯方案探讨。泥沙信息,1998.1.

[9] 张海燕。河流演变工程学。科学出版社,1990.

[10] 朱太顺。黄河下游河道整治工程布置问题研究。武汉水利电力大学研究生论文,1998。

[11] 胡一三。河道整治中的排洪河槽宽度。人民黄河,1998.3.

[12] 王普庆,黄鸿海,江恩惠。游荡性河道排洪宽度的选定。’98全国水动力学研讨会论文集,1998.

[13] 姚文艺,张红武,赵业安。黄河小浪底水利枢纽温孟滩移民安置区河段河道整治模型初步试验研究。黄河水利科学研究院,黄科技第98012号。1997.

河道整治论文篇(6)

桂江平乐至桂江河口段航道总长约为219km,目前航道等级为内河Ⅶ级。广西壮族自治区人民政府根据桂江腹地水运形势发展的需要,拟对该河段进行全线航道整治,依据水运经济运量现状预测、船舶营运组织现状及发展趋势,确定桂江平乐至桂江河口段整治后的通航标准为:平乐至旺村枢纽河段为内河V级航道,通航300t级船舶;旺村枢纽至莲花大桥为内河Ⅳ级航道,通航500t级船舶;莲花大桥至桂江河口为内河III级航道,通航1000t级船舶。本文以桂江航道整治工程为例,论述山区河流航道整治工程中枢纽下游浅滩整治方案的确定方法。

1 概述

桂江位于广西壮族自治区东北部,是珠江水系西江干流的主要支流之一。

桂江属山区性河流,天然流量较为充沛,但季节性差异显著,含沙量小,水质清澈,河床质以沙卵石为主,部分为石质河床,河岸抗冲能力强,河道纵、横向变形小,河势稳定,河道自然回淤程度轻,并处于冲淤平衡状态,总体上看桂江河床可保持长期稳定状态,这对保持航道尺度是一个非常有利的条件。

桂江平乐至桂江河口段目前已建有巴江口、昭平、下福、金牛坪、京南共5座枢纽,第6座梯级旺村水利枢纽正在建设中,预计2011年底建成,届时平乐至旺村将全部渠化。河段渠化后,水深流缓,原大部分碍航浅滩、礁石等已消除,总体上通航条件得到极大改善。桂江河道的渠化为航道提级的可能性创造了有利的基础条件。

研究河段重点碍航滩险主要有三个河段:巴江角急弯险滩、金牛坪坝下浅段、旺村枢纽坝下浅段。本文就金牛坪坝下浅段论述如何根据工程实际情况确定航道整治工程中的整治水位、整治流量、整治线宽度,进而确定整治方案。

2 浅滩碍航特性

金牛坪坝下浅段位于金牛坪枢纽至马江镇段,长约4km。该段是由于京南枢纽设计运行消落水位不能回水至金牛坪枢纽坝下,出现约0.7m的水位差不衔接段,枯水期航道水深较浅,最小水深仅0.7m左右。该浅段是目前平乐至旺村段航道等级提高的瓶颈所在。金牛坪坝下浅滩碍航特性是:由于枢纽间水位不衔接,加之浅滩散乱,水流分散,流态散乱,枯水期上游枢纽下泄流量较小时,水流无法集中,航道水深不足,导致碍航,同时河段众多礁石构成对航行船舶的威胁。

3 整治原则

研究河段含沙量小,河床质以砂卵石和石质为主且河床质粒径较大,河床稳定,整治原则主要结合枢纽运行情况,以枯水整治为主,并控制中、枯水主导水流,顺应河势合理布置整治线和整治建筑物,稳固边滩,束水归槽,调顺和集中水流,同时辅以疏浚、炸礁工程措施,使航道保持稳定。

4 整治参数

4.1整治水位

根据桂江全程基本渠化情况,河流水文除了具有天然河流特点外,浅滩受枢纽运行调节的影响明显,因此研究此河段整治水位,主要考虑采用优良河段平滩水位和多年平均流量相应水位相比较的方法,并结合经验法综合确定。

根据航道测图知,金牛坪坝下优良河段平滩水位在29~31m之间。由于金牛坪坝下河床受人为挖沙的影响,边滩不够规整,水深深浅不一,优良河段自然边界也受到一定的干扰。另外,根据金牛坪枢纽2008年1月至2010年8月运行坝下水位、流量情况,2008年枯水期平均下泄流量为160m3/s,2009年为89m3/s,2010年为106m3/s左右,在这三种流量情况下,相应的金牛坪坝下水位在30.3~30.9m之间。

参照广西柳江的经验,其整治水位取高于设计水位0.8~1.5m,而《航道整治工程技术规范》(JTJ312-2003)对整治水位的经验取值为:大中型山区河流1.2~2.0m;小型山区河流0.5~1.2m。

综合分析,整治原则以枯水整治为主,且优良河段平滩水位与枯水期枢纽下泄多年平均流量相应水位基本相当,同时结合广西柳江类似航道整治经验,因此金牛坪坝下段浅滩整治水位取高于设计最低通航水位1.0m。

4.2整治流量

金牛坪坝下段浅滩整治流量根据枢纽下泄水位与流量的相关关系确定,其整治高度为1.0m时,主要考虑正常年份水文条件的下泄流量情况,并考虑下游库区对水位产生一定的顶托作用而影响水位流量对应关系情况,综合考虑取整治流量为150m3/s,为介于正常和枯水年份之间的枢纽枯水期平均下泄流量。

4.3整治线宽度

根据《航道整治工程技术规范》(JTJ312-2003),整治线宽度主要采用理论计算方法和平滩水位的水面平均宽度对比综合确定。

规范规定,来沙量较少和河槽较稳定的河流,整治线宽度采用下式计算:

B2=Q・n/(H25/3・J1/2)

式中:

B2:整治线宽度(m);

Q:整治流量(m3/s);

n:河床糙率;

H2:整治水位时设计的断面平均水深(m);

J:水面平均比降。

根据上式,对金牛坪坝下浅滩的整治线宽度计算结果及平滩水位宽度进行计算,综合分析后,金牛坪坝下浅滩的整治线宽度取120~150m,弯段处适当放宽。

5 整治线布置

金牛坪坝下浅滩河床质以砂卵石及岩石为主,整治是以枯水整治为主,并控制中、枯水主导水流,通过布置整治建筑物,稳固边滩,束水归槽。提出的两个整治方案如下:

方案一:整治线平面布置顺应河势,以左岸为主导河岸,并利于其作为天然整治建筑边界,上游端入口处整治线宽度适当放宽,使水流有逐渐过渡束窄空间,从鼓新滩往下游至熊阜航道天然水深较好,整治线宽度按150m布置,至弯道处的枧贝村河段,整治线适当放宽至160m左右,以适应弯道水流条件和增加船舶适航宽度。整治线从枧贝村弯道过渡至龙肚滩的直线段整治线逐渐缩窄至120m左右,接近龙肚滩弯段处再逐渐放宽。从龙肚滩往下游至勒修村下段,整治线靠河中偏左岸布置,用整治丁坝封堵现右岸的深槽,调整并主导水流与整治线走向一致,整治线宽度为150m,整个河段共布置整治丁坝31座,方案一平面布置见图1。

方案二:与方案一整治线布置区别在于上、下游端的平面布置不同,方案二上游端设计航道线基本与目前维护走向一致,出船闸下引航道口后转弯靠右岸,因此整治线顺势偏右岸布置,至鼓新滩再逐渐过渡至以左岸为主导的布置形态;而下游端,方案二的设计航道线也基本与目前维护走向保持一致,为利用现已稳定深槽从龙角石河段转向下马滩贴靠右岸,然后出勒勾滩接至下深槽,因此整治线也顺航道走线布置,过下马滩后,利用右岸为主导作为天然整治建筑物边界,不布置新的整治丁坝,方案二整治线宽度控制在120~180m之间,整个河段共布置整治丁坝25座,方案二平面布置见图2。

6 整治方案的比选

方案比选分析:

(1)方案一整治线布置顺应河势,能充分利用河岸作为天然整治建筑边界,整治建筑物控制的整治线走向与中、枯水流向吻合,符合整治线布置原则,此外设计航道走线与金牛坪下引航道平顺连接,减少转弯,改善了航行条件。航道下游端航线由现在维护的靠右岸走向调整为靠河中偏左岸布置,顺应河势及水流条件,使中、枯水条件下的航向基本保持一致,利于航道的维护管理,从而解决了目前维护中在中、枯不同时期水位,需要调整航路以适应航行条件的问题,而调整航路后航道挖方量增加,投资相对较大。

(2)方案二充分利用现有深槽布置航道线,航槽挖方量较少,整治线在上、下游段主要根据现有深槽走线布置,筑坝量也相对较少,但方案二整治线下游段整治线走向与中、洪水流向不够适应,两者夹角偏大,且过下马滩后中水主流居中偏左岸,整治建筑物不能主导中水主流,由于河中为原来的大柑子洲(现基本淹没)河床偏高,中、洪水期主流居中船舶容易被带入该水域形成不安全因素,此外方案二不能解决中、枯不同时期水位需调整航路以适应航行条件的问题,将给航道维护管理增加工作量。

河道整治论文篇(7)

生态型河道是相对贴近自然,体现人与自然和谐共处的水利工程。生态型河道以安全、可靠、经济为基础和前提,以满足资源、环境的可持续发展和多功能开发为目标,逐步形成陆域草木丰茂、生物多样、自然水体鲜活流动、水质改善、具有多样水生物物种互相依存形成系统并能达到自我净化、自我修复能力的水利工程,其本身就是一个景观。

1 建设生态型河道的要求和特征

1.1要求

生态型河道是符合防洪除涝安全要求的除害兴利工程。作为工程,安全始终是第1位的。生态型河道建设并不是要求我们刻意地追求某种形式,形成一个固定的模式,也不是一概地排斥硬质工程,而是要求我们从实际出发,因地制宜开展河道整治,在确保工程安全的前提下,力求形成河道形态的简洁朴素、自然通畅、水质改善、水体调活的局面。

1.2特征

(1)生态型河道应体现人与自然的和谐共处。生态型河道是亲水型的,在体现以人为本的同时,更加注重和提倡人与自然的和谐共处。这样可以避免水利工程建设中的盲目性和投资的随意性,特别是避免水利工程园林化的倾向。

(2)体现生物多样性和本地化。事实上,水利工程的建设本身是对自然原生态的一种破坏,只是在整体上权衡利弊得失时这种破坏利大于弊而值得干。生态也不是一成不变,而是动态平衡的。因此,建设生态型河道时必须极大地关注恢复或重建陆域和水体的生物多样性形态,尽可能地减少一些不必要的硬质工程。河岸选择栽种的树种、草种尽可能用本地、土生土长、成活率高、便于管理的,即便是杂树杂草也不要紧。由此来充分体现河道整治的生态理念。

(3)生态型河道的整治应该是渐进式的。无论生物多样性的重建,还是自我净化、自我修复能力的恢复,在河道整治中都不可能一蹴而就,而是一个逐步、渐进的过程。如果不注重生态而快速地实施环境水利工程,往往会导致自然环境的不和谐。

2 生态型河道建设的必然性

生态型河道建设,是水利建设发展到一种相对比较高级的形态的必然结果。水利建设发展历来是与农业生产发展密不可分,并为之服务。我国的农业经历了多个发展阶段,从低级的吃饭农业发展到温饱农业;由温饱型向综合发展的小康式的农业,又发展到种源、生态、装备的现代化农业。水利也存在不同的发展阶段,从单纯为农业特别是粮棉生产服务的温饱型农田水利,发展到为农村经济全面发展服务的“小康型”农村水利,又发展到综合型的农村水利。每个发展阶段对水利建设与河道整治的目标和方式也是不一样的。

20世纪的80年代以前,我们注重的是水利工程建设,而很少考虑水利工程与自然的协调,由于思维定势的作用,整治河道的方式似乎已经定格成为模式。改革开放以来,我国河道整治有了新的发展,但随之而来又出现了一个新的问题,追求豪华洋派,硬质工程比比皆是,投资规模日益庞大,河道整治出现了新的“硬伤”。于是,生态型河道建设成为社会关注的新问题。21世纪初我国提出了水利要从工程水利向资源水利转变,从传统水利向现代水利转变,资源型水利的河道,应当是生态的。生态型河道建设更多的强调水土保持生态建设的重要性,在水利建设中对河道整治做到江河不能断流,堤防不决口,河床不抬高,水质不恶化。注重生态河流具有自我修复能力。

生态型河道建设,是现代社会人类渴望回归自然、渴求人与自然和谐相处的迫切要求,是当前水景观建设的最简单直接、自然生动的客观反映,生态型河道本身就是一种景观。水景观建设是与城市的现代化相联系且密不可分的,是城乡一体化水利建设中体现水环境的重要方面。现代城市概念不再以高楼林立、交通便捷、经济发达、商业繁荣为唯一指标,应当体现生态、人文、活力。水是一座城市的历史,是生命之源,是资源、是财富、是生机、是文化、是景观,是城市文化底蕴和文明素质的象征。从一定意义上说,建设生态型河道,就是在建设体现人文关怀的充满生机和活力的城市和农村。

3 生态型河道建设涉及问题

建设生态型河道是一个复杂的系统工程,必须重视规划,确定目标,科学论证,合理选项,规范管理,组织开展生态型河道建设,发挥整体效益。为此,在编制规划的过程中,特别要注意处理好整体与局部、长远与当前、安全与景观、需要与可能的关系。

3.1河道综合整治涉及的问题

一是在指导思想上要确立综合治理的观念。包括河道本身的疏浚,实现通畅;在安全基础上的陆域部分的绿化;水体的治污、调活、净化;污染源的截流、纳管和集中处理。最终实现标本兼治,使清水长流,永续利用。二是治理的过程中要注意反对形式主义,防止片面强调景观而导致水利工程园林化。即使是十分必要的景观建设,也要在设计中尽可能减少小品,减少污染物,减少硬质工程。要十分强调规划控制,在河道工程范围内的绿化和景观建设,也不一定都要一步到位,可以在主体工程完成之后,留出绿地和大片空间,以后通过非水利的途径再去营造景观。三是要处理好点与面、段与线的关系,可以一次确定目标,分阶段组织实施。四是建设程序规范化问题。当前特别要注重贯彻项目法人制、招投标制、监理制,实行政府采购,对工程决算的审价和对建设的审计。项目建成投入运行后,要经过考验,实行建设效益后评估。对上述这些问题都要综合考虑,以扎实推进生态型河道的建设。

3.2管理中的问题

生态型河道的管理更是以前未遇到过的新课题,需要认真研究和处理好以下问题:一是管理体制和机制问题。按照统一管理与分级负责的原则,落实分级负责的责任制;在管理过程中,探索管养分离的新机制,制定市场准入的规划和管养定额标准,逐步实行养护的社会化、市场化。二是落实管理的经费。任何管理都需要人和物的投入,管理也必须要有成本。管理的投入要根据工程的性质和管理责任权限,由公共财政投入和社会性投入配套组成。三是提高管理的技术含量和科学调度水平。四是加强管理队伍建设,提高管理人员的素质和管理水平。

3.3投入问题

一是公共财政投入。它只能用于社会性、公益性、基础设施性的建设。因此,生态型河道建设的投入,不可能指望全部由公共财政投入来解决,只能是根据工程性质和分级负担原则,实行综合性配套性多元性投入。按照补、扶持性、引导性的原则,予以适当投入,以推进生态型河道建设。二是社会配套投入。这种投入是带有公益性意义的,是自愿的。三是受益者投入。按照谁受益谁投入的原则,由受益的农民、集体经济组织、开发商、农业企业或者其他受益的企业和个人按照受益比例分摊投入。

4 参考文献

[1] 彭历.城镇河道生态化建设初探[j].山西建筑,2008(30):349-350.

[2] 牛松杰.生态景观河道建设新思路[j].河南水利与南水北调,2008(8):25,29.

河道整治论文篇(8)

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.107

我国的河流、湖泊众多,海岸线叫长,航运资源丰富,我国古代王朝就非常重视水运建设,但是随着泥沙的冲刷,河床不断发生着变化,不受人类控制的河流有时候发生巨大洪水,有时候干涸缺水,对人们的生产生活造成很大影响。河流航道整治工程就是对河床形态进行改变来减小河流的消极影响,发挥它对人类的积极作用。

1 河流航道整治工程

河流航道整治工程从古到今一直受到国家的高度重视。据有关资料记载,大禹治水时就提出治理河流要遵循顺水之性,因势利导。在公元1565年,潘季驯就提出了“以堤束水,以水攻沙”的整治原则。1949年新中国成立以后,国家在我国的很多河流上都进行了航道整治工程,改善了内河航用的条件,促进了我国内河航运事业的发展。

河流整治工程是在河床上修筑专门的整治建筑物或其他工程措施,引导水流向有利于人类生产生活和船运航行的方向的工程措施。航道整治以稳定船槽、增加航道水深、拓宽航道宽度和改善险滩为主要任务。航道整治工程应遵循河床演变的规律和河流动力学原理,统筹兼顾,对工程的各个环节进行河科学合理的规划;整治工程还应根据不同的河流形势和特性,采取相应的整治措施,比如,在整治山区河流航道时,应该对不利于船只航行的河槽形态进行修整,改善水流的条件,对于要对平原河流航道进行整治时,由于平原地区地势低平,交通条件相对便利,则适合修筑建筑物来进行整治;最后,还应考虑工程对环境是否造成影响,将工程对环境的破坏力降到最低。河流航道整治线的设计对河流航道整治工程有至关重要的作用。如果河流航道整治线的设计存在问题,就会对航道工程的施工环节或航道整治的作用产生影响,甚至可能会造成不必要的经济损失。所以,河流航道整治线的设计很重要。但是,我国对于航道整治线的设计还不是很成熟,其中还存在一些设计问题值得我们深入研究。

2 河流航道整治线设计的问题

2.1 航道整治线布置应遵循的原则问题

河流航道整治线是指整治水位时由主导河岸和整治建筑物控制的新的河道的平面轮廓线。河流航道工程整治线的设计应充分考虑与周边环境相适应的问题,在布置整治线时,整治线的起点与终点应该以稳定深槽的主导河作为依托,整治线一般要通过浅滩上的最大流速区,浅滩是冲击河流中十分普遍的河床形态,也经常是河流船运通航受阻的主要原因。整治线通过浅滩的最大流速区,有利于船只通行,将浅滩水流区的水由阻力变为推动船通行的动力,为船只的航行提供很好的条件,减少河流对两岸居民不利的影响。

一般情况下,不要在有支流或溪沟汇入的口门布置整治线,应把整治线布置在江心或河流的对岸。在设计整治线时,要全面考虑河流两岸的工业农业发展是否受到影响,是否有利于两岸的工农业发展。其次,整治线的设计要考虑是否满足河流的防洪要求,当洪水来临时,往往淹没两岸居民的房屋和田地,对我国居民的财产造成很大的损失。整治线的设计要与工程的其他环节相适应,尽量增大整治建筑物对洪水的阻挡能力;最后,考虑是否对防护大堤造成影响,整治线的弯顶不适宜太靠近堤防。防护大堤是防洪的重要方法,整治线的设计既要满足防洪的要求还要达到对河流航道的整治功能。

2.2 河流航道整治线的宽度问题

整治线宽度是指河流整治水位时设计的新河槽的河面宽度。河流航道的整治线宽度要结合指定河流的具体情况计算设计来确定,整治线不能太宽也不能太窄。如果整治线过于宽,则会导致束水作用不明显,航道整治的功能不能充分发挥。如果整治线太窄就会对河流的局部造成过度的冲刷,河流中的泥沙往河流的下游冲击,引起下游河段泥沙淤积,或者使河流的水流速度太大,使通航船的航行条件恶化,不利于船的通行。整治线宽度的确定经常用经验法、理论计算方法和流诉控制法这三种方法。用经验法确定整治线宽度是指先寻找与被整治的浅滩具有相似的水文、泥沙和地质条件的优良河段,然后测量被整治浅滩的水面宽、航道边缘睡神和平均水深等数据,算出和优良河段相似的河流弯曲半径。理论计算方法有水力学计算方法和输沙平衡方法两种。但是,由于整治线宽度的推导公式过程中的某些假定和简化与实际情况不符,所以整治线宽度先用理论公式计算,外与本河流的整治经验核验,在没有很大差距的情况下确定宽度。第三种方法即流速控制法,决定泥沙运动的关键因素是水流流速,所以航道整治线的设计要考虑通过控制各级流量下的流速来实现整治目的。对于整治水位的计算,床沙Vc药小于主流范围得垂线平均流速而且还要小于航行允许的流速,对于设计水位的计算,Vh要小于主流范围的垂线平均流速并小于床沙Vc。整治线宽度对于河流航道工程的质量和作用有很大的影响,所以在设计时一定要谨小慎微,用科学的计量方法和思考方法再结合实际经验来确定。

2.3 整治线的平面布置问题

河流航道整治线的基本走向是尽量依托稳定深槽的主导河岸,整治线与水流方向的交角不能过大,要基本保持一致,即整治线顺着水流方向布置最为合理。如果整治线与水流方向的交角较大,整治线就应该离开汛期淤积的凹岸,整治线的过渡段最好设计成S型。

河流航道整治线平面设计的基本步骤是,首先在河流的上、下深槽确定主导河岸的位置,随后绘制枯水水流动力轴线,越过转向的起讫点,沿着前面确定好的主导河岸做出圆弧线,根据B2平行汇出河流对岸的圆弧线,然后用直线在过渡段将上、下圆弧线连接起来,测量检验直线段的长度L,否则调整弯曲半径R使其满足既定的要求。

3 结语

这是笔者结合自己在河流航道工程方面多年的工作实践经验,对于整治线的设计问题提出自己的一点看法,供各位同行们参考借鉴。河流航道整治工程不仅使航道获得长时间的稳定和通航,而且能减少河流对两岸居民的不利影响。航道整治工程是改善生态环境、促进社会可持续发展的重要途径之一。

参考文献:

河道整治论文篇(9)

关键词 城市河道;生态;以人为本;人水和谐

中图分类号TU99 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)70-0078-02

1 城市河道整治存在主要问题[1]

1)城市建设不断地向河道侵蚀,导致河道过水断面减少,行洪能力降低,牺牲河岸景观的同时,也给城市的行洪埋下了隐患;

2) 城市污水处理能力不足,导致城市河道正逐步成为城市的污水排放渠道。工业污水和生活污水以及生活垃圾的回收和处理的滞后,导致诸多污染物直接排入河道,造成水体和空气的污染,严重影响了生态的平衡和河道环境;

3) 河道整治理念的缺失,长期以来,城市河道的整治仅以行洪为主要目的,而忽略其生态的建设。导致河道断面单一,且河道多采用混凝土和砌石等衬砌。表面上的整齐,掩盖了其对水环境和土壤环境的隔离,最终导致水质的恶化。

2 城市河道整治的理念

2.1 人与自然

人类社会对于自然的改变起着不可逆转的作用,这中作用在短时期内对自然造成了极大的破坏,使得自然界的物种受到了不可逆转的危害,必须从深层次上彻底解决人和自然和谐相处的关系,确保河流、湖泊等生态水资源能够很好的循环利用,要彻底更新这些水资源的片面功能,使得水资源在利用上能够更好的发挥其本来的作用。

致使河道越建越窄、越修越直,河流的自然形态和生态体系发生了很大变化,带来了巨大的负面影响,人类开始认识到尊重自然才是明智之举[2]。

2.2 可持续发展

在保证适当人口规模的基础上,合理利用现有资源,做到良好的配置。目前面临的主要课题是要解决良性发展的问题,在现有资源的基础上,做到环境和人类的生存可持续性发展。需要指出的是,这是一个系统的庞大工程,需要对现有的不合理因素进行重组。

2.3 保存河流

对于自然界内已存在的河流要加以认真的保护,要确定该河流的流量、走向、地形构造等特征,不轻易破坏河流已有的形态,对于河流周边环境要加以很好的保护和利用。在取得阶段性成果的基础上,发展河流文化,创造河流的新发展。

3 河道治理的措施

1)保证河道的过水断面,对河岸建筑、河道桥梁等相关建筑进行规划和整治,使河道与周边建筑完美统一。同时在整治过程中要充分利用河道构造的多样性;

2)完善城市污水处理和垃圾回收设施。污水处理是水环境整治的重点,城市应加强污水处理的建设和污水处理新技术的应用。对于污水的收集和管道的布置进行规划,能使处理后的中水可以直接排放到内河;

3)生态整治设施的运用

生态挡墙是近年来开始推广的使用的以预制混凝土块为建筑材料的新型挡土结构,其所具有的特点:

(1)预制混凝土块中留孔,自重较轻;

(2)砌块施工快速,且块体之间相互咬合,块与土体间通过土工格栅联成整体,增强了剪切强度,从而提高了抵抗土压力的能力;

(3)可进行土壤与水的交流,同时可以在挡墙顶部种植水生植物。保持生态的多样性和环境的美观[3]。

生态护堤:

由传统的单一的水泥防护改为现在的可以适合各种生物生长的土体、水体等形态,使得水资源在可协调利用的基础上能够自我循环,保证河道内的各种生物的正常生长,保证河体自我生态系统的完整性。

生态护坡的类型:

(1)框格混凝土植草护坡;利用不同形状的混凝土砖块铺设在坡面上,在砖块的空格之间进行回填土,保证坡面的草的生长,并起到绿化的作用,这种方法起到了很好的护坡作用,保证水土不流失;

(2)连锁块护坡;独特的自锁性设计保证每一块的位置准确并避免侧向移动,水流作用下也能保证整体性[4];

(3)生态砖护坡;在混凝土中加入纤维制成含有高新技术含量的特殊生态砖,载能力强,铺设稳定性好,同时,板块空隙中适合植物的生长。

4 人水和谐的开发

如今人们对水环境的要求越来越高,不单要欣赏到水,还要能亲近水。因为水的功能已经不局限于旅游观赏,其对周边环境的呼应以及生态保护等功能得到更多人的注意和重视。人们渴望见到天蓝水清、绿树成荫、鱼虾畅游、飞鸟盘旋河道生态景观。亲水平台就为接触水生动植物、了解水环境提供一个良好的平台。

亲水设计提倡在各类生物的栖息环境、自然教育、环境绿化美化、岸边旅游休闲和人类日常生后之间寻找一个最佳平衡点,通过建设休闲道路、沿岸设施等形成亲和的水边空间。

5 水文化的开发

城市河道作为城市的名片,实质是城市文化的体现,河道整治中应注意文化与水与人的结合。使河道或彰显大气或突出细腻、或回顾历史、或展望未来,使人们在享受河道时光的同时,也能感受到文化的熏陶,达到人与自然的和谐[5]。

6 结论

城市河道整治过程中,只有保持生态优先,实现河道的自我良性循环,发展人文河道文化,确保河道在自然状态下,发挥自身优势,形成良性生态环境。塑造“人水和谐”的环境。

参考文献

[1]徐国宾,任晓枫.城市河道整治中景观生态设计.第七届全国泥沙基本理论讨论会论文集,460-466.

[2]许士国,高永敏,刘盈斐. 现代河道规划设计与治理[M].中国水利出版社,2005.

河道整治论文篇(10)

论文摘要:水环境建设与群众的生存和生活质量以及经济社会的可持续发展密切相关。滨海新区的开发开放对河道水环境建设提出了更高要求,河道整治必须从传统河道单一目标整治向多功能、多目标的综合整治转变。对当前天津市东丽区河道水环境存在的问题及原因进行分析,并针对东丽区所面临的发展机遇提出对策与建议。 论文关键词:天津东丽区;水环境;河道;综合整治;可持续发展 中图分类号:TV85;X522 文献标识码:C 文章编号:1004-7328(2009)04-0025-03 天津市滨海新区的开发开放对河道水环境建设提出了更高的要求,河道整治必须从传统河道单一目标整治向多功能、多目标的综合整治转变。目前,天津市东丽区水环境建设的水平难以适应滨海新区发展的要求,河道水环境治理已经成为该区环境建设重要内容之一。 1 河道治理的基本情况 东丽区共有二级河道6 条:东减河、西减河、东河、西河、月牙河、新地河,此外还有市属河道外环河。河道总长度105.3 km,目前已完成河道治理31.9 km、未治理河道73.4 km。已完成的月牙河、外环河和津塘公路路河节点都有效地改善了河道环境,既提升了该区城市环境建设的品位,又带动了周边土地大幅增值,取得了明显的社会和经济效益。 2 存在问题及原因 近几年,东丽区加大了对水环境的治理力度,取得了一定的成绩。但是,随着该区经济建设的快速发展,现有的水环境建设水平已远远不能满足城市发展的需要。 2.1 水体污染严重 东丽区二级河道基本上是“有水皆污”,河水又黑又臭,给沿河村民生活和该区整体环境带来很大影响。造成河水黑臭的主要原因有以下几个方面:一是大量污水排入河道;二是河道淤积严重;三是河道水系不循环,河道自净能力差。 2.2 岸坡垃圾随意堆放 由于沿河部分居民、企业环保意识不强,生活垃圾、工业废渣、建筑垃圾随处堆放现象屡禁不止,加之没有一套完整的垃圾收集处理系统,给河道周边环境造成严重影响。 2.3 河道景观建设水平低 东丽区的二级河道以前主要为农业服务,主要承担灌溉和排沥任务。河坡上杂草丛生,部分河段只种植少量树木,景观效果很差。而且,很多村队依河而建,甚至大量民房建于河坡之上,占用了防汛通道,既给该区防汛工作带来不便,又影响了河道景观建设。随着该区城市化进程的加快,这些问题日益突出,急待解决。 2.4 涉及管理部门多 水环境综合整治工作包括拆迁安置、污水截流、防洪排涝、水源的统一调度以及日常管理等,需要水利、规划、建设、土地、市容、环保等相关部门相互配合与大力支持。 3 对策与建议 3.1 成立相应的组织保障机构 河道水环境综合整治是一项系统工程。建议政府成立河道水环境综合整治领导小组,区主管领导挂帅,水利、建委、规划、国土、环保、市容、发改委、财政等部门为成员单位,共同研究、协调和决定整治工作中的具体问题和事项,形成政府领导、部门合作的指挥组织格局,明确各部门职责,分工合作,共同完成河道水环境综合整治工作。如,天津市西青区和津南区将河道治理与规划统筹考虑,区政府成立了领导小组,各有关部门作为成员,结合城市发展建设统一进行规划,河道规划方案由领导小组统一确定,各部门根据各自的职责分工协作,取得了明显的效果。 3.2 统盘规划,提高水环境整治工作的科学性、前瞻性 水环境综合整治是一项系统工程,是一项长期的任务。要把这项工程建设好,必须科学地制定水环境综合整治规划。首先,应该对规划建设进行定位,明确发展方向,如北京市提出了打造“健康河道、亲水河道、生态河道”,西青区提出了“五路五河”。东丽区河道改造可结合东丽湖及华明、军粮城、新立3 个新市镇,形成“一湖、三镇、五带”协调一致的生态水利体系,即东丽湖打造无污染的休闲度假会议区,华明、军粮城、新立3 个新市镇建成污水零排放的生态居住区,5 条河道打造成“水清、岸绿、船行”的5 条绿带。“一湖、三镇、五带”的实施,可进一步提高河道承载力,改善生态水环境,建立可持续发展的水环境体系,达到水环境拉动周边地区经济发展的目的。其次,在该区排涝规划的基础上,综合污水截流

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