水利规划中河道整治

2024-07-10

水利规划中河道整治(精选十篇)

水利规划中河道整治 篇1

受泥沙水流作用的影响, 河道通常会发生变化。而在流域开发治理的过程中, 有些水利工程建设也经常会改变河道, 并对其上下游和两岸造成一定影响。

按照河道变化规律及抵御自然灾害要求, 在水利工程建设及航道规划过程中为治理、改造河道形成的规划称为河道整治规划, 通常以流域规划为基础, 并成为流域治理的组成部分。

2 河道整治规划类型

2.1 根据河道自然条件划分

可分为山区河道、平原河道及河口三类河道整治规划, 山区河道两岸大都由基岩构成, 河床大都由基岩或粗沙、卵石构成, 河底坡陡、水速快、涨落速度明显。主要以航运和工农业取水等为整治目标, 工程措施要求应在规划中体现。平原河道两岸基本上是由冲积土壤形成, 因河道内水沙及土质差异, 形成蜿蜒、分叉等不同河型。主要以防洪、航运和城市建设等为整治目标, 按不同河型有针对性提出相应措施。蜿蜒型河道通过整治成为微弯河道;弯曲过度河段可实施人工裁弯;分叉型河道可堵叉并流, 形成单微弯河道, 或形成稳定汊道河段。因径流与潮流对河口影响明显, 造成河床变化复杂。主要以防洪、航运和滩地利用等为整治目标, 并实施固滩护岸、疏浚导流等相关措施进行整治。

2.2 根据水利枢纽对河道影响划分

可分为库区河段、坝区河段和坝下游河段三类整治规划, 库区河段整治规划研究水库回水变动区的整治, 水库回水变动区具备天然河道与水库的两方面特点, 河段某些码头和取水口汛期易产生泥沙淤积, 弱化河床边界对水流的控制作用, 部分河道逐步发展为单一、微弯方向, 有效改善航道码头及取水口自然条件。可以在规划中制定建造建筑物、疏浚等一些有利于河道整治的措施。坝区河段整治规划主要是配合水利工程设计, 针对上下游部分河段整治措施, 控制河势, 确保泄洪工程正常运行及航道畅通, 发挥水利工程的经济效益和社会效益。坝下游河段整治规划研究主要实现对引起河道变化采取的对应措施。建坝改变了环境条件, 下游河道水位下降, 在一定程度上影响河段防洪、航运等方面情况。因此, 应对上述可能出现的变化进行合理预测, 提出相应整治方案和可具体操作的措施。

2.3 根据河道整治程序划分

可分为河势和局部河段两类整治规划, 对于整治情况复杂及工程量大的河道, 河道整治需要分阶段进行实施。通过对河段演变过程的分析, 不同自然条件的河道整治采取的措施各不相同。一般采取护岸并结合其他适宜措施进行实施。局部河段整治规划基于河势稳定的基础, 对局部河段的河道进行整治, 实现防洪、航运及码头建设等要求。

2.4 根据各部门要求划分

可分为航道整治、桥渡河段、取水口河段等三类河道整治规划, 以某一个部门要求为主, 同时兼顾其他部门要求, 尽最大可能发挥出河道整治的综合效益。

3 河道整治基本原则

本人从事五常市河道规划管理工作多年, 在实际工作中积累了一些经验。针对五常市河道自然情况, 在进行河道整治过程中, 应遵循全面规划、综合利用、因地制宜、分期实施几个原则。统筹兼顾各方面要求, 处理好河道整治涉及的地区和部门之间的关系, 突出重点, 实现水资源综合利用的目的。认真分析河段情况及演变过程, 预测未来发展趋势, 及时总结河道整治的经验教训, 制定适宜的整治措施, 并按计划不断推进实施。

4 河道整治具体内容

4.1 河道特征及演变

涉及河道的自然情况、河岸结构、河床地质、河道演变等内容的综合分析, 预测河道未来演变趋势。对即将新建水利工程的流域, 定量估计可能发生的变化, 通常利用实测资料分析、模型计算、试验相结合的方法。

4.2 河道综合情况调查分析

涉及两岸城镇建设、堤防、航运等情况的详细了解与综合分析, 探讨河道整治实施效果及经验教训。

4.3 河道整治措施

将各方面的要求与河道特点相结合, 详细制定整治工程计划及采取的措施。

4.4 整治工程效益分析

主要涉及河道整治实施完成后产生的效果、经济效益, 以及对城市建设、水资源利用等方面的社会效益。河道整治是一项具有时机性的动态工程, 应基于有利时机的基础上作出合理安排, 节约成本, 提高整治效果。

5 河道整治标准

5.1 河道流量及水位设计

应结合保护地区的地理条件合理设计整治河道的流量, 确定与防洪标准相当的洪水流量, 可采用造床流量或平滩流量方法, 其对应水位就是设计水位。枯水期设计水位应结合通航等级或其他要求确定最低水位, 其对应流量就是设计流量。

5.2 整治线

河道整治线为整治实施后满足设计流量下的平面轮廓线。通常分为洪水河槽整治线、中水河槽整治线和枯水河槽整治线三种, 中水河槽整治线对河势起控制作用。两岸堤防的平面轮廓线称为洪水河槽整治线, 其与堤线间需对泄洪及防堤岸冲刷预留足够宽度。

中水河槽整治线通常是曲率适度的连续曲线, 曲线间通过适当直线连接, 不能形成单一河槽河道。其弯曲半径与曲线间长度一般参照邻近河段确定, 最小弯曲半径一般是河道宽的4~9倍, 河道若通航还需要满足通航要求。在此基础上, 结合航道要求, 根据稳定深槽或江心洲设计枯水河槽整治线。枯水河槽弯曲半径与曲线段间长度, 可根据邻近河段确定, 通常比中水河槽整治线数值小。

5.3 河槽断面

选定中水河槽和枯水河槽的横断面尺度作为河槽断面, 根据邻近河段断面情况, 河段整治前后流量与输沙能力假定固定不变, 联立河相关系式与流速及水流连续公式即可计算出断面设计水深与河宽。

结束语

综上所述, 河道整治是水利建设工程中的重要组成部分, 河道整治工程的施工方法比较复杂, 需要不断在实践中总结经验教训, 才能不断改进并在未来工作中进行合理应用, 保证工程质量, 有效降低建设成本, 促进水利建设发展和社会进步。从某种意义上说, 河道整治可以有效改善河道周边环境, 提高沿河居民生活质量。对于塑造城市形象具有不可替代的重要作用, 也是提高城市吸引力和竞争力的重要举措。

参考文献

[1]孙丽娜, 刘晓敏, 陈星等, 河道整治存在问题与解决方法研究[J].安徽农业科学, 2011, 8.[1]孙丽娜, 刘晓敏, 陈星等, 河道整治存在问题与解决方法研究[J].安徽农业科学, 2011, 8.

[2]徐国宾.论城市河道整治与景观生态设计[J].城市环境与城市生态, 2008.4.[2]徐国宾.论城市河道整治与景观生态设计[J].城市环境与城市生态, 2008.4.

[3]徐国宾, 张耀哲, 徐秋宁等.多沙河流河道整治新型工程措施试验研究[J].西北水资源与水工程, 2004, 10.[3]徐国宾, 张耀哲, 徐秋宁等.多沙河流河道整治新型工程措施试验研究[J].西北水资源与水工程, 2004, 10.

水利规划中河道整治 篇2

摘 要:水利工程项目施工前,必须做好工程根基牢固工作,其中河道整治工作直观重要,只有加强河道整治,才能为水利工程项目施工创造有利条件,根石加固技术也是水利工程建设的一大技术,它能够有效确保工程根基的牢固度,提高工程施工质量。

关键词:河道整治;根石加固;水利工程

河道整治是水利工程建设施工的基础,根石加固施工能够有效牢固水利工程根基,提高工程整体的牢固度、稳定性以及抗洪能力,实际施工过程中必须加大对这些技术的应用力度,提高水利工程的施工水平,提高水利工程的防洪安全系数,打造出优良的施工方案,从而达到牢固施工、防范危险的目标。

1 工程概况

本工程主体为防洪工程,其中河道整治为重要任务之一,具体的施工项目包括:控导、护滩、护岸等,该工程主体构造包括:坝、垛、护岸。根石是构造该工程的基础,根石的深度、坡度、牢固度会直接影响整个工程的质量。

参照本工程勘察数据显示,对于本工程,只有根石深度延伸至12-14米,根石坡度达到1:1.4时,才可以确保坝、垛等的牢固度与稳定性。

2 河道整治的任务与整治原则

根据本工程的概况,河道整治是必不可少的施工环节,通过对河道的科学整治,才能为水利工程的建设施工打好基础。河道整治简单说就是对河流流经的河道进行调整、修理、疏通,让河道朝着优势方向发展,使其支持水利工程防洪、排水、供水等功能的发挥,确保河床淤积的位置、泥沙流动方向等都得到优化调整。

2.1 河道整治通常涵盖两大方面

(1)山地河道的治理。具体的整治涵盖:炸礁、部分地区的疏浚、清理障碍物、开渠通航等。(2)平地河道的治理。具体涵盖:河道形状、范围的拓展与调整,例如:拓宽河道、变弯曲河道为直线河道,合理疏浚等。

河道整治需要遵循科学的规律和原则,按照科学的思路、原理和方法进行整治,在河道整治前,要对需要整治的河段,以及周围的河段进行全面、细致、深入地研究,分析其中存在的整治问题,需要面临的重要任务,实现做好勘察、调研工作,具体勘查内容包括:被整治地域的水文条件、地质状况、河流流向、地形地貌特征、泥沙特征、河床发育规律等,要通过测量、测绘等方式来得到科学、准确的参数数据,进而得到规划参数,具体涵盖:设计水位、断面结构指标、水深度、设计流量等。

2.2 河道整治工作的开展要本着下面的思路

第一,照顾到被整治部位周围环境,例如:河道上游、下游、周围的岸边等。

第二,根据河流流向、河势发展等来预测河道未来的发展,通过整治使未来河道朝着利于航行、排洪等方向发展。

第三,本着因地制宜的原则,科学构建河道工程,优选建筑材料,积极控制成本,尽量就地取材,减少交通运输成本。

第四,河道整治要本着生态、环保的原则,任何河道的疏通、治理与修理都要以最小程度地破坏自然环境为前提,使河道整治同生态环境保护和谐一致,只有这样才能体现河道整治的意义。

3 根石加固技术

水利工程施工中,坝堤基础是否牢固、坝垛的稳定性等都将关系到整个水利工程的施工建设质量,其中坝垛的牢固度会极大地影响到河道整治工程的施工质量,特别是坝垛根部岩石的牢固度、强弱程度等都将影响到坝垛。对此,应该采用根石加固技术来牢固坝垛根基。

3.1 对根石进行探测

采用科学的探测技术,通过探测得知根石坝垛有无缺石现象,根石有无裂痕、破损等迹象,全面、细致地掌握情况后,再根据相关的规范、规律来对应采取有效的加固策略,从而有效强化根石强度,确保水利工程的整体安全。根石探测工作的开展要从以下两大方面出发:第一,优化、改进以往的锥探方法,控制探测工作量,减轻劳动强度,确保根石探测工作效率;第二,积极引进高能量、高效率的探测设备,确保探测的精准性,具体的根石探测方法为:

3.1.1 引入探测仪。现阶段,X-STAR水下剖面仪已经得到了大众的认可,将该探测仪器运用到本工程根石探测中,体现出的优势为:可以看透含有杂质的淤泥,高精度、高效率、结果准确等,控制人力、物资等的投入,现阶段已经被广泛而深入地运用在复杂水文条件、复杂地质地貌特征的河流河段,成为根石探测最科学、准确的方法。

3.1.2 水上探测设备。传统的锥探法,施工过程相对复杂,而且需要投入更多的`人力、物力资源,而且实际探测过程中存在更大的风险,探测工作效率相对较低,对此应该重点研制出水上探测船只,确保其能够进行浅水探测施工,这样能减少锥探的难度和工作量,确保高效探测施工。

3.1.3 根石加固施工技术。根石加固施工应该选择机械化施工策略,选择挖掘机、装载机来辅助施工,要掌握好加固施工时机,例如:当坝垛被河流水体冲刷,但是水流较为缓慢,河面相对平静时来进行加固,要为抛石就位创造一个便捷的条件和空间,防止在汛期作业,预防作业风险。掌握好抛石施工流程,一般自坝垛下游向上游逐步展开,而且要把石料全盘地朝着坝垛根基处抛出。抛石方法杜绝选择滚抛策略,一般需要将主梁石料抛向施工区,并参照设计的坡度来进行逐层处理,确保上下压茬与根石等的牢固度符合规定。遇到体积较大、质量较重的巨石,可以提前编织出一个铅丝笼,用该铅丝笼来裹住巨石,并引进大型机械设备,例如:挖掘机等来抛出巨石。

3.1.4 大石块加固施工。根石加固施工中,可以引入大石块,因为大石块本身质地较重,体积较大,不容易遭受水流侵蚀,也不易出现移位问题,可以将大石块运用到坝垛根部位置,从而发挥有效的护根、固石等功能。大块石根石牢固施工同铅丝笼牢固施工具有相似的成效,然而,由于其施工程序较为复杂,需要投入更多的人力、物力成本,只有在特殊情况下才能启动。

同以往的根石加固比较起来,大石块根石加固具有一定优势,体现在:坝垛圆头位置、跨角处等都具有较好的效果。

4 河道整治与根石加固施工的科学方法

(1)河道的整治、修建与调整。不同的河道位置要采取不同的修建方式,例如:如果是地形、地貌构造相对简单的河道,需要积极重视河道的演变过程,中并积极掌握最佳的整治时机。(2)加大对河道拓展工程的施工力度,一些河道存在狭窄区域。(3)引入爆破技术、炸礁机械设备,辅助人工作业方式展开根石加固施工。

5 结语

河道整治是水利工程建设施工的基础,根石加固施工能够有效牢固水利工程根基,提高工程整体的牢固度、稳定性以及抗洪能力,实际施工过程中必须加大对这些技术的应用力度,提高水利工程的施工水平,提高水利工程的防洪安全系数,打造出优良的施工方案,从而达到牢固施工、防范危险的目标。

参考文献

[1] 张建中,刘建明,刘晶.坝岸工程水下基础探测技术试验研究及其应用[J].水利水电技术,(6):66-68.

河道整治过程中污水治理方法分析 篇3

1 前言

我国三十多年来的粗放式经济发展模式,付出了环境污染的严重代价,大面积的河水污染就是一个代表。河道水质污染对于百姓的生命健康造成了威胁,同时,对于现代城市的发展而言,必然需要付出巨大的财政支出进行河道整治,因此河道水质的污染对城市的经济发展造成了阻碍。水体污染对于城市生态的破坏,也会造成生物多样性的减少,影响城市的整体美观,不仅不利于城市旅游服务业的发展,同时会降低城市居民生活的满意度和幸福感。当前采取怎样的合理方式才能保证河道污水处理效果的有效性和长期可持续性,保障河道整治的效益可以造福城市居民和农业发展,这是当前的水利工作者以及社会各界需要思考的重要议题。

2 河道整治过程中污水处理工作开展现状

我国进入工业化社会之后,工业生产活动对于环境的破坏是大量存在的现象,因此出现了臭氧层破坏、酸雨等等的环境问题,很多由于环境污染产生的自然灾害警示我们必须要注意在经济发展过程中,要尊重自然,注意人与自然的和谐。常言道,水是生命之源,河水的污染会直接对人类的身体健康造成恶劣影响,河水的污染对于人类而言是一场威胁生存的灾难。同时,污染的河道水体会破坏水中的生态系统,使得水体富营养化,造成水体中的生态危机。根据环境监测部门的调研资料,可以发现常见的水质污染通常主要有工业污水、生活污水、农业污水等几种。在现实生活中,常常发生工厂未能按照环保部门的要求,直接将没有经过污水处理且监测达标的污水排入河道水系中,继而造成了下游的河道中鱼类大量死亡,居民饮水后中毒,此类现象并不鲜见。工业企业在追逐经营效益的过程中,没有认识到自身的社会责任,以破坏环境为企业发展的垫脚石,对于河道整治工程的工作实施效果造成了破坏。在一些落后地区,城市发展盲目追求GDP,缺乏水质和水环境的保护意识,尤其是城市居民在生活污水的处理上随意性很强,随意排放和倾倒,也助长水体污染的蔓延之势。由于水污染造成城市发展过程中的阵痛,政府逐渐对于水污染问题愈加重视,并采取各项措施进行城镇和农村的河道整治,由此,各地的污水处理问题得到已经有效的缓解。国内的各地水资源分布存在差异,在进行河道整治的过程中,采用的方法要注意因地制宜。在实施整治河道方案的同时,应当注意治理方法的科学性,在实施整治的过程中可以有效结合截流的方法,从而更深度地解决河道整治的难题。

3 河道污水处理过程中应坚持的原则

欧洲开展工业革命较早,同样也产生了河流的污染问题。因为缺乏环保意识和观念,欧洲的河水污染也曾经对欧洲的生态环境造成了极大的破坏,直到20世纪60年代,河道的污水治理的才开始得到欧洲很多国家的积极重视。在20世纪80年代,生态学的理念渐渐兴起,人们开始认识到河道的污染治理,治理水污染仅仅是表面工作,对于河道的生态恢复才是水污染治理的根本目标,因此在治理水污染的同时,也需要对于河床、护岸等河道组成部分实施综合治理。河道污水治理实际上是一个系统性的工程,需要应用全面的综合性污染治理手段,恢复并且可以重建河道水系的生态系统,从而还给城市居民一个适合人类居住生活甚至进行农业生产的生态系统环境。本文提出了在进行河道整治过程中,应当坚持的几个重要原则。

3.1 重视水系生态的重建

河道整治的过程中仅仅进行水资源的净化,这是传统的污水处理概念,这种理念具有片面性,往往造成最终的河道整治的最终效果难以持续。有关河道的整治负责部门要注意突破“就水论水”的狭隘思想,要重视河道水系生态的积极重建,着眼于全局和未来。在进行河道整治的过程中,立足于城市整体发展,积极协调各中相关部门的工作,以高标准实施河道污水治理。

3.2 注重人与自然的和谐共处

我国的很多城市都为了工业和经济的发展,在河道的上游位置,进行各种水库和水电站的建设,对于河道水系造成直接的破坏的同时,打破了水系原有的生态平衡,这对于河道整治工作的实施以及工程效果存在不小的负面影响。针对这一点,进行河道的设计必须要求政府相关部门积极考虑河道整体的情况,注意有效保证河道良好的蓄水能力,同时,保证河道的自然生态不会因为人工性的工程施工造成极大的破坏。在实施城市规划时,在河道相关工程的设计方面,要对河道的生态性进行全面的考虑,对于河道和城市发展之间的关系要进行客观的认识,要尊重自然和生态。

3.3 注意河道整治效果的可持续性

河道治理不是短期性的工程,而是一项长久性的工程,因此注意要注意保证河道整治效果的可持续性,进行科学完善的统筹和规划,围绕整体治理的目标,实施综合整治的科学方案。城市的污水治理工作方案应当能够充分体现可持续发展的科学观念以及统筹全局的意识,在设计工作的实施过程中,应当力求在规划上将水系和沿岸景观进行紧密的融合。

3.4 完善和实施河道管理制度

深究河道污染的源头,河道管理制度的缺乏是一个重要因素。同时,在政府投入不少资源进行河道污水治理取得一定的效果后,河道污水治理的效果难以持续,缺乏有力的河道管理制度也是一个重要因素。因此,加强河道管理工作,并且完善相应的河道管理制度就具有重要意义。利用现代的互联网信息技术以及物联网技术,进行河道管理的信息化建设,并通过技术手段进行河道两岸的排污量以及用水量的监测,是可行的。除了现代化的技术手段外,完善河道保护的法规,并建立科学的河道管理部门体系,如图1所示,同时实行追责制度,要求相关的政府部门加强执法和监督,通过强制力措施有力保障河道管理的效果得以稳定和持续保持。

图1 河道管理部门结构图

4 河道的污水治理方法

4.1 物理方法

欧美在早期的河道污水治理中采用就是这种方法,通过借助人力或机械设备,进行河道的底泥疏挖以及通过生态调水的方法引水冲淤来对于河道的水质进行改善。该种方法将水体中的污染物,清除出河道水域系统,从而大大降低河道底部的淤泥对于水体的污染率,以此起到改善水环境的效果。采用生态调水的方法,主要是调用水利工程设施,控制河道上游以及附近的水源,进而可以改善河道的水质,这两种河道整治的物理方法,通常是治标不治本,尽管在短期内可以对于河道的污水治理起到一定的效果,但从长期来看,这种效果难以持续。

4.2 化学方法

现代工业社会背景下,造成河道水体污染的因素很多,有不少污染是因为工厂未经处理排放了化工混合物,还有是由于一些水体中的水生菌类过度地进行了繁殖,还有是由于河道的上游排放没有进行控制,进而造成了河道水体的混浊现象。在河道整治的过程化学方法的使用,是以在水体中投放化学药剂,对于水体中的污染物进行混凝沉淀以及杀藻,并且通过化学反应使得磷、氮等物质的沉淀进行脱离,该方法的见效速度快,短时间内即可对于水体进行有效调节,尤其是在重金属造成的水体污染方面效果较好。但是,使用化学方法进行污水处理要慎重,不仅要考虑化学反应的反应效果,并且对于反应的生成物是否会对河道水体造成二次污染,这也要慎重进行考虑。

4.3 生态——生物法

4.3.1 人工增氧法

人工增氧法属于生物法进行河道整治过程中的一项重要方法,其主要通过在河道中设置充氧平台,通过控制这个平台对河道进行氧气的输入。通过人工增氧技术的优势在于治理河道污染过程中,促进河道的水体中溶解氧和臭污物质间产生氧化还原反应,同时激发好氧微生物的活性,加快有机污染物的降解速率,增强河道的自净能力,以实现改善河道水体的水质的效果,施工图如下图2所示。该方法的优势在于可以操作方便、污水处理的效果较好,并且不会对河道水系的整体生态造成破坏。

图2 河道污水治理断面图

4.3.2 生物膜技术

生物膜技术需要借助载体,这些载体的表面的微生物聚集,并且附于其表面,形成生物膜状。在生物膜接触到污水接触的过程中,微生物会大量进行水中有机物的吸收,以此消除水体中的污染。在进行实际生物膜技术的应用操作的过程中,在河道污水处理上,有砾间接触氧化法以及持水沟的接触氧化法等等这些方法常常被应用在生物膜技术上。

4.3.3 生物修复技术

实现水体净化,不仅仅是要对河道中的污染物质进行有效的过滤,同时也可以采取沉淀的方法,这两种方法都可以借助生物修复技术来实现,即利用水体中存在的大量的微生物,以及其他生物进行修复作用来是实现。向需要进行整治的河道中进行微生物菌种的投放,从而促进河道中的微生物的繁衍增生,利用微生物降解水体或土壤中的有毒物质,将这些物质转化成对于河道不会造成污染的水和二氧化碳,进而实现河道污水处理的目标,并且该方法不会对河道造成二次污染。

[1] 黄富民,朱建国,黄咏洲.区域安全供水与流域污水治理研究—以江苏省城乡安全供水与流域污水治理规划实践为例[J].城市规划,2012,(08).

[2] 刘超,虢清伟,王劲松等.广东省东江流域农村生活污水治理现状及对策探讨[J].安徽农业科学,2013,(08).

[3] 郝前进,张苹.农村生活污水治理示范工程的成本有效性研究—以上海和苏南地区为例[J].华北煤炭医学院院报,2013,(11).

浑河抚顺段河道整治工程规划 篇4

浑河抚顺段全长38.5公里, 其中中部段的5.5公里已基本整治完成。经“95.7”特大洪水的考验, 证明了设计是合理的、成功的。浑河上、下游段现已完成可行性研究设计, 部分段已达到扩大初步设计阶段。所以浑河抚顺段的河道整治工程设计, 已达到规划设计的深度。其主要设计内容如下:

1、水面线计算

在浑河中部段可行性设计阶段, 采用了抚顺市设计院在1960年洪水过后两个月左右, 实测了51个洪痕点。为验证所职洪痕点是否正确, 于1985年2月中旬至3月上旬又调查了7个洪痕点, 证明选用的洪痕点是合理的。

根据上述58个洪痕点分布情况, 在纵断图上确定于1960年洪水的水面线, 采用伯努里方程反求出各河段的糙率值。在有桥梁壅水情况下, 糙率一般变化为0.02~0.038之间。

2、河床稳定分析

(1) 泥沙来源

浑河泥沙主要来源于浑河干流及支流的东洲河, 章党河。1958年大伙房水库建成后, 截断了水库以上的泥沙来源。抚顺水文站资料记载, 最小年 (1981年) 输沙量为6×104吨, 最大年 (1971年) 输沙量为114×104吨, 多年平均输沙量为34.5×104吨, 大部分为冲泻质。且东洲河的粗砂及细卵石进入浑河很少, 章党河的泥沙来量也不多, 对浑河干流无明显影响。

(2) 河床冲淤变化

抚顺水文站多年断面变化表明, 河床在年际间有冲有淤, 但大伙房水库修建前, 河床基本平衡, 大伙房水库建成后, 河床有下切趋势。1960年~1981年抚顺水文站流量为30、50、l00立方米/秒时, 其水位下降值为0.43、0.37、0.33米。这些数值大致反映了整治河段, 在大伙房水库建库以后河床冲刷的水位变化。进一步分析冲刷过程表明, 大水年冲刷比较强烈, 如1960年抚顺水文站洪峰流量2650立方米/秒, 三级流量水位下降0.2~0.3米;1964年、1971年、1975年洪水流量分别为1690立方米/秒、1830立方米/秒、1390立方米/秒, 次年三级流量水位下降0.15~0.20米、0.10~0.15米、0.0 5米。其它年份河床变化不大。浑河抚顺段深泓线的变化, 大伙房建库以后, 泥沙大部分被拦截在库内, 进入浑河抚顺段的泥砂大大减少, 河底普遍冲刷。

(3) 河底高程设计

根据主槽河底历年冲淤变化及河道断面的特点, 确定设计河底高程 (浑河设计河底高程见附表9) 。

(4) 冲淤计算

主要考虑了由砂卵石混合组成的河床、启动流速、河床质粒径逐步粗化的过程, 水深逐渐随之增加、流速减小等情况, 达到河床抗冲能力相平衡。

计算公式为:

式中:

q—单宽流量;h1—开始粗化时水深 (米) ;

d—床沙最粗粒径 (米) ;△y—抗冲保护层厚度 (米) ;

P1-n—粗化泥沙百分数 (%) 。

3、堤线位置选择

本着堤线平顺, 减少阻力, 确保行洪安全, 少占或不占农田, 并与已建设施及道路、桥梁、跨河管线桥、穿堤涵闸等工程合理衔接、协调一致的原则确定堤线位置。

(1) 上游段堤线布置

上游段规划堤距为330米~480米之间。

南堤:从新华桥到东洲河口段长8.54公里, 设计标准为三百年一遇洪水, 现已建成30~40米宽的河堤路, 路顶高程均超过设计高程, 故规划堤线仍维持现状。东洲河口到新太河段长4.83公里原为无堤段, 规划堤线位置沿河滩地走向布置, 设计标准为一百年一遇洪水。

北堤:从抚西河口至詹家河口段长3.72公里, 设计标准为三百年一遇洪水, 堤肩距不小于340米, 考虑到城东新区开发建设的需要, 采用沿河路与北堤相结合方式。詹家河口至黑虎山段长9.56公里, 堤距为380米, 设计标准为五十年一遇洪水。

(2) 下游段堤线布置

下游段规划堤距为450米~600米之间。葛布坝至古城子河口段:南岸堤长3.92公里, 已形成堤上快速干道, 故采用原堤线, 设计标准为三百年一遇洪水;北岸从葛布坝到滴台缝段堤长3.45公里, 对原有堤线局部职直, 设计标准为三百年一遇洪水。

古城子河口至和平桥段:现有堤距1000多米, 主槽靠右岸, 左岸滩地有工厂、苗圃、菜地和灌溉渠道, 河道内有李石滚水坝等阻水建筑物。规划采职河道清障清滩, 清除李石滚水坝, 将南堤北移, 堤距缩成450米。南堤设计标准为三百年一遇洪水;北岸从滴台缝到连刀河口段为沈吉铁路于线, 维持现有路基标准;连刀河口至和平桥段, 铁路远离河岸, 路基高程达到一百年一遇洪水位, 此段无市政设施, 且绝大部分为农村, 故防护标准为五十年一遇洪水。

和平桥至东陵闸段:南岸有堤, 北岸无堤。该段规划堤距基本为600米, 堤线稍加顺直。南堤:从和平桥到拉古河口段现已有堤防, 堤线基本保持原状, 设计标准为一百年一遇洪水, 从拉古河口至东陵闸段, 设计标准为五十年一遇洪水;北岸:从和平桥至友爱河口段, 保护对象为农村, 故设计标准为五十年一遇洪水。

4、堤顶高程设计

(1) 堤顶高程确定

按设计标准三百年一遇洪水的堤顶高程为三百年一遇洪水位, 加安全超高1米, 然后加浪高0.6米。一百年一遇洪水的堤顶高程为一百年一遇洪水位, 加安全高0.8米及浪高0.6米。五十年一遇的堤顶高程为五十年一遇洪水位, 加安全高0.7米及浪高0.4米。

(2) 堤防边坡确定

浑河中部 (抚西河口至葛布坝) 段, 堤身填筑材料皆为砂砾料, 确定迎水坡为1:2, 背水坡为1:1.7 5。浑河上、下游堤段, 堤身和河床下分布为砂砾石、杂填土、素填土、中砂、粗砂等, 考虑其稳定性, 确定迎水坡和背水坡均采用l:2.7。上游段的榆林北岸、新华桥至东洲河口南岸和下游的望花滩南岸, 采用混凝土板护坡, 以防冲和防渗, 其它部位只考虑防冲要求。

5、堤型断面选择

(1) 上游段

南堤:从新华桥至章党桥段为市区主要交通干线, 规划断面为堤路结合。其中新华桥至东洲河口桥段, 堤顶宽50米, 采用复式断面。东洲河口至章党桥为新建堤防段, 堤身采用砂砾料填筑。

北堤:从黑虎山至詹家河口系农村段, 堤顶宽为8米;詹家河口至抚西河口属城东新区段, 堤顶宽为10米, 迎水面设12米宽绿化带, 堤顶与绿化带间由浆砌石挡土墙衔接, 其上设混凝土防浪墙。

(2) 下游段

葛布坝至和平桥段:南堤规划为市区主要交通干线, 采取堤路结合。其中:古城子河口桥至葛布桥段已建成为城市快速干道, 堤顶宽40米, 迎水面采用混凝土网格护坡;古城子河口至和平桥段, 堤顶宽30米, 堤身采用砂砾石填筑, 护坡护脚采用混凝上面板。北堤, 葛布坝至管线桥段, 堤顶宽20米, 为沥青混凝土路面;管线桥至和平桥段, 因无交通要求, 堤顶宽8米。护坡护脚采用干砌石。

和平桥至东陵闸段:南岸和平桥至北厚浑河大桥段, 采职堤路结合, 堤顶宽为30米;北厚浑河大桥至东陵闸段堤顶宽为8米。北岸堤防堤顶宽为8米。两岸堤身采用砂砾石填筑, 迎水坡均采用干砌石护坡。

摘要:浑河是抚顺市的防洪重点, 其河道整治规划意义重大。本文在进行水面线计算、河床稳定分析、河底高程设计、冲淤计算的前提下, 规划了堤线位置, 设计了堤顶高程, 确定了堤型断面。

水利规划中河道整治 篇5

(一)工程设计综合资质 1-1 资历和信誉

(1)具有独立企业法人资格。

(2)注册资本不少于6000万元人民币。

(3)近3年年平均工程勘察设计营业收入不少于10000万元人民币,且近5年内2次工程勘察设计营业收入在全国勘察设计企业排名列前50名以内;或近5年内2次企业营业税金及附加在全国勘察设计企业排名列前50名以内。

(4)具有2个工程设计行业甲级资质,且近10年内独立承担大型建设项目工程设计每行业不少于3项,并已建成投产。

或同时具有某1个工程设计行业甲级资质和其他3个不同行业甲级工程设计的专业资质,且近10年内独立承担大型建设项目工程设计不少于4项。其中,工程设计行业甲级相应业绩不少于1项,工程设计专业甲级相应业绩各不少于1项,并已建成投产。1-2技术条件

(1)技术力量雄厚,专业配备合理。

企业具有初级以上专业技术职称且从事工程勘察设计的人员不少于500人,其中具备注册执业资格或高级专业技术职称的不少于200人,且注册专业不少于5个,5个专业的注册人员总数不低于40人。

企业从事工程项目管理且具备建造师或监理工程师注册执业资格的人员不少于10人。

(2)企业主要技术负责人或总工程师应当具有大学本科以上学历、15年以上设计经历,主持过大型项目工程设计不少于2项,具备注册执业资格或高级专业技术职称。

(3)拥有与工程设计有关的专利、专有技术、工艺包(软件包)不少于3项。

(4)近10年获得过全国优秀工程设计奖、全国优秀工程勘察奖、国家级科技进步奖的奖项不少于5项,或省部级(行业)优秀工程设计一等奖(金奖)、省部级(行业)科技进步一等奖的奖项不少于5项。

(5)近10年主编2项或参编过5项以上国家、行业工程建设标准、规范。1-3技术装备及管理水平

(1)有完善的技术装备及固定工作场所,且主要固定工作场所建筑面积不少于10000平方米。

(2)有完善的企业技术、质量、安全和档案管理,通过ISO9000族标准质量体系认证。

(3)具有与承担建设项目工程总承包或工程项目管理相适应的组织机构或管理体系。

(二)工程设计行业资质

1、甲级 1-1 资历和信誉

(1)具有独立企业法人资格。

(2)社会信誉良好,注册资本不少于600万元人民币。

(3)企业完成过的工程设计项目应满足所申请行业主要专业技术人员配备表中对工程设计类型业绩考核的要求,且要求考核业绩的每个设计类型的大型项目工程设计不少于1项或中型项目工程设计不少于2项,并已建成投产。1-2 技术条件

(1)专业配备齐全、合理,主要专业技术人员数量不少于所申请行业资质标准中主要专业技术人员配备表规定的人数。

(2)企业主要技术负责人或总工程师应当具有大学本科以上学历、10年以上设计经历,主持过所申请行业大型项目工程设计不少于2项,具备注册执业资格或高级专业技术职称。

(3)在主要专业技术人员配备表规定的人员中,主导专业的非注册人员应当作为专业技术负责人主持过所申请行业中型以上项目不少于3项,其中大型项目不少于1项。(根据建市[2017]66号文 要求:民航行业乙级设计企业在申请甲级设计资质时,主导专业非注册人员的个人业绩,考核其作为专业技术负责人主持过中型以上项目不少于3项,不考核其大型项目不少于1项的要求。)1-3技术装备及管理水平

(1)有必要的技术装备及固定的工作场所。

(2)企业管理组织结构、标准体系、质量体系、档案管理体系健全。

具有施工总承包特级资质的企业,可以取得相应行业的设计甲级资质。

2、乙级 2-1资历和信誉

(1)具有独立企业法人资格。

(2)社会信誉良好,注册资本不少于300万元人民币。2-2技术条件

(1)专业配备齐全、合理,主要专业技术人员数量不少于所申请行业资质标准中主要专业技术人员配备表规定的人数。

(2)企业的主要技术负责人或总工程师应当具有大学本科以上学历、10年以上设计经历,主持过所申请行业大型项目工程设计不少于1项,或中型项目工程设计不少于3项,具备注册执业资格或高级专业技术职称。

(3)在主要专业技术人员配备表规定的人员中,主导专业的非注册人员应当作为专业技术负责人主持过所申请行业中型项目不少于2项,或大型项目不少于1项。2-3 技术装备及管理水平

(1)有必要的技术装备及固定的工作场所。

(2)有完善的质量体系和技术、经营、人事、财务、档案管理制度。

3、丙级 3-1 资历和信誉

(1)具有独立企业法人资格。

(2)社会信誉良好,注册资本不少于100万元人民币。3-2 技术条件

(1)专业配备齐全、合理,主要专业技术人员数量不少于所申请行业资质标准中主要专业技术人员配备表规定的人数。

(2)企业的主要技术负责人或总工程师应当具有大专以上学历、10年以上设计经历,且主持过所申请行业项目工程设计不少于2项,具有中级以上专业技术职称。

(3)在主要专业技术人员配备表规定的人员中,主导专业的非注册人员应当作为专业技术负责人主持过所申请行业项目工程设计不少于2项。3-3 技术装备及管理水平

(1)有必要的技术装备及固定的工作场所。

(2)有较完善的质量体系和技术、经营、人事、财务、档案管理制度。

(三)工程设计专业资质

1、甲级 1-1 资历和信誉

(1)具有独立企业法人资格。

(2)社会信誉良好,注册资本不少于300万元人民币。

(3)企业完成过所申请行业相应专业设计类型大型项目工程设计不少于1项,或中型项目工程设计不少于2项,并已建成投产。1-2 技术条件

(1)专业配备齐全、合理,主要专业技术人员数量不少于所申请专业资质标准中主要专业技术人员配备表规定的人数。

(2)企业主要技术负责人或总工程师应当具有大学本科以上学历、10年以上设计经历,且主持过所申请行业相应专业设计类型的大型项目工程设计不少于2项,具备注册执业资格或高级专业技术职称。

(3)在主要专业技术人员配备表规定的人员中,主导专业的非注册人员应当作为专业技术负责人主持过所申请行业相应专业设计类型的中型以上项目工程设计不少于3项,其中大型项目不少于1项。1-3 技术装备及管理水平

(1)有必要的技术装备及固定的工程场所。

(2)企业管理组织结构、标准体系、质量、档案体系健全。

2、乙级 2-1 资历和信誉

(1)具有独立企业法人资格。

(2)社会信誉良好,注册资本不少于100万元人民币。2-2 技术条件

(1)专业配备齐全、合理,主要专业技术人员数量不少于所申请专业资质标准中主要专业技术人员配备表规定的人数。

(2)企业的主要技术负责人或总工程师应当具有大学本科以上学历、10年以上设计经历,且主持过所申请行业相应专业设计类型的中型项目工程设计不少于3项,或大型项目工程设计不少于1项,具备注册执业资格或高级专业技术职称。

(3)在主要专业技术人员配备表规定的人员中,主导专业的非注册人员应当作为专业技术负责人主持过所申请行业相应专业设计类型的中型项目工程设计不少于2项,或大型项目工程设计不少于1项。2-3 技术装备及管理水平

(1)有必要的技术装备及固定的工作场所。

(2)有较完善的质量体系和技术、经营、人事、财务、档案等管理制度。

3、丙级 3-1 资历和信誉

(1)具有独立企业法人资格。

(2)社会信誉良好,注册资本不少于50万元人民币。3-2 技术条件

(1)专业配备齐全、合理,主要专业技术人员数量不少于所申请专业资质标准中主要专业技术人员配备表规定的人数。

(2)企业的主要技术负责人或总工程师应当具有大专以上学历、10年以上设计经历,且主持过所申请行业相应专业设计类型的工程设计不少于2项,具有中级及以上专业技术职称。

(3)在主要专业技术人员配备表规定的人员中,主导专业的非注册人员应当作为专业技术负责人主持过所申请行业相应专业设计类型的项目工程设计不少于2项。3-3 技术装备及管理水平

(1)有必要的技术装备及固定的工作场所。

(2)有较完善的质量体系和技术、经营、人事、财务、档案等管理制度。

三、承担业务范围

承担资质证书许可范围内的工程设计业务,承担与资质证书许可范围相应的建设工程总承包、工程项目管理和相关的技术、咨询与管理服务业务。承担业务的地区不受限制。

(一)工程设计综合甲级资质

承担各行业建设工程项目的设计业务,其规模不受限制;但在承接工程项目设计时,须满足本标准中与该工程项目对应的设计类型对人员配置的要求。

承担其取得的施工总承包(施工专业承包)一级资质证书许可范围内的工程施工总承包(施工专业承包)业务。

(二)工程设计行业资质

1、甲级

承担本行业建设工程项目主体工程及其配套工程的设计业务,其规模不受限制。

2、乙级

承担本行业中、小型建设工程项目的主体工程及其配套工程的设计业务。

3、丙级

承担本行业小型建设项目的工程设计业务。

(三)工程设计专业资质

1、甲级

承担本专业建设工程项目主体工程及其配套工程的设计业务,其规模不受限制。

2、乙级

承担本专业中、小型建设工程项目的主体工程及其配套工程的设计业务。

3、丙级

承担本专业小型建设项目的设计业务。

四、附 则

本标准主要专业技术人员指下列人员:

(1)注册人员。

注册人员是指参加中华人民共和国统一考试或考核认定,取得执业资格证书,并按照规定注册,取得相应注册执业证书的人员。

注册人员专业包括:

注册建筑师;

注册工程师:结构(房屋结构、塔架、桥梁)、土木(岩土、水利水电、港口与航道、道路、铁路、民航)、公用设备(暖通空调、动力、给水排水)、电气(发输变电、供配电)、机械、化工、电子工程(电子信息、广播电影电视)、航天航空、农业、冶金、采矿/矿物、核工业、石油/天然气、造船、军工、海洋、环保、材料工程师;

注册造价工程师。

(2)非注册人员。

非注册人员须具有大专以上学历、中级以上专业技术职称,并从事工程设计实践10年以上。

有不清楚的资质张老师:l38//3806///9278

水利行业工程设计主要专业技术人员配备表

水利规划中河道整治 篇6

关键词:河道治理;生态水利;水利施工

中图分类号:TV213 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)09-0126-02

1 生态水利在河道治理工程中的重要性

河道的治理是一项重要的工作,要提高河道治理的规划设计水平,在满足人类供水、防洪、航运和灌溉等需求的同时,加大生态建设环境工程的开发力度。

(1)生态水利在保证生态系统用水需求的基础上,维持了生态的平衡发展,有效防止了植被退化、河流断流、水生物锐减等严重生态问题,改善了生态的循环

系统。

(2)在部分地区,水土流失、草原退化、生态失衡等一系列生态环境问题降低了自然生态系统的功能,影响了人类的生存,因此只有稳定生态环境的发展,才能够为社会的可持续发展提供基础保障。

(3)生态水利将人和水土置身在统一的整体范围内考虑,兼顾了人与自然的利益,在规划、设计和施工水利工程中,采用了自然化和多样化的方法,丰富了河道治理的内容。

2 生态水利在河道治理工程中的应用方法

河道的治理改变了以往水利工程单纯满足人类生活和生产用水需求的模式,要提高河道治理的规划设计水平。

2.1 恢复河道的自然状态

以水边多样化生物的栖息为建设核心,在保证河道具有足够防洪安全的基础上,将河道建设成接近自然状态。首先是创造丰富多样的结构,提供接近自然河流的丰富生态环境,譬如岸线呈不规则形状设计,宽窄有度,陡缓错落,浅滩和深潭结合构筑,顺应自然的动力,允许侵蚀、淤积、冲刷等出现在河岸和河底,就能够营造出丰富多彩的河流生态系统,为河道生物提供生存的自然空间。其次是河道和周边环境的生态网络搭配,将河道的生态系统和周边环境结合起来,扩大河道生态系统的食物链范围,需要恢复混凝土河岸和河床恢复自然形态,将暗渠改成明渠,增加岸线绿地和树木,形成与水底生物结合的生态网络系统,使得整个河道生态系统更加稳定。最后是河流景观尽量简洁朴实,采用自然的植被和石材,并协调地应用在河道设计方案当中,使得河道接近自然状态。

2.2 生态河堤的建设

生态河堤的作用是以人工护岸的模式,实现了河岸和河水水体水分的交换和调节功能。首先是河道中心线的布置,考虑河流形状、水流动力和周边环境等影响因素,展示出河道的综合形态,其宽度的设置需要计算河道的过流能力,鉴于河道宽度控制线牵肘于规划和投资,不具备较大的可变性和自由度,因此宽度的控制线可以与河道轴线组合搭配成平行直线,这样就能够增大河道布置的可变空间。同时,为了达到一定的景观效果,河道的两侧要设置浅水区域,一方面是给人们河面变宽的直观感受,另一方面是扩大了沿河道造景的空间,可以增强河滩、河湾和湿地等岸线景观的自然美感。其次是选择合适的护岸材料,结合河道区域附近的自然条件选择材料,考虑护岸材料选择后对生态环境的影响,尽量与河道整体空间融为一体,同时注重护岸表面形态的多样化,譬如混凝土具有较好的稳定性和防冲性能,但容易破坏生物的栖息地,而且影响美观,因此可对混凝土湖护的表面进行适当琢凿和添色,并在关键部位使用即可。

2.3 恢复退化河岸带

河水高低水位之间和高水位之上的河岸带,为生物群体构筑明显的边缘效应,是复杂的生态系统模式,通常蕴含着丰富的野生动植物,并且能够储藏地下和地下水资源,因此河道治理工程必须恢复河道的河岸带功能。一方面是恢复河岸带的生物群体,包括选育、培植、引入、保护物种,协调生态群体在河岸带的生存空间,优化配置生物群落。另一方面是恢复河岸缓冲带的生态环境,在河道和陆地的交接处,种植一定宽度的树木和草皮,并提高生态的异质性水平,通常采用的技术有坡面工程技术、土壤污染控制技术、土壤肥力恢复技术等,控制河岸线水土流失的情况。

2.4 其他生态水利措施

首先是改造河道的流路和河床的物理性质:一是创造不同流水的水路,河流有浅滩、深潭,在平水期和枯水期可以弯曲和蛇行。二是采用植石治理法,将自然石经排列埋入河床,形成深沟、浅滩和鱼礁,营造有利于水下生物生长的河床,促进鱼类的生息和繁殖。该法一般适用于河床比降大于1/500而且水流湍急的河床地基坚固部位,这样遇到洪水植石就不会被冲走,而且在枯水期也不会造成淤泥堵塞河道。三是将钢筋混凝土的框架和植石治理法综合使用,营造抗洪能力较强的鱼巢。其次是营造浅滩、巨石、丁坝和鱼道等,形成水下紊流,以便将空气中的氧气传输到水中,为水中生物提供足够的氧气,同时满足好氧微生物的繁殖需求,使得河水更加干净。总之要在河道建设的过程中,为生物的生长提供互相依存和制约的有机环境,从而增强河道水域的自净能力。

3 结语

综上所述,引入保护和恢复河道生态功能的生态水利,在满足水利工程供水、防洪、发电、航运等需求基础上,通过建设生态河堤、趋向自然河流建设、恢复退化的河岸带等,以此健全河道生态系统水体和生物群落的互存关系,提高河道的自净能力,促进河道水利工程的健康发展。

参考文献

[1]杨威武.基于生态水利模式的河道治理方法研究[J].科

技创新导报,2011,(1):135.

[2]薛彦东,杨培岭,王成志.现代生态河道整治研究[J].

中国农村水利水电,2009,(6):70-75.

[3]闫建兵.汾河中游段生态治理后的环境分析[J].山西水

利,2010,(12):19-20.

合金石笼在河道整治中的应用 篇7

关键词:合金石笼,河道,整治

0前言

在河道整治工程中, 传统的护岸型式为刚性护岸, 一般采用现浇混凝土或浆砌石, 将整个河岸表面封闭起来, 隔绝了土壤与水体之间的物质交换, 影响了生态的平衡, 加速了水体的恶化, 对地基要求又高, 不均匀沉降将会造成刚性护岸的严重破坏, 需进行地基处理, 增加工程投资;而柔性护岸为传统抛石又有整体性较差的缺点;而合金石笼是近年来在我国采用的一种新型岸坡防护工程技术, 抗冲刷和透水性强, 又是生物易于栖息的多孔隙构造, 所以常被用于多自然型生态型河流建设中。

1合金石笼护岸的形式

(1) 石笼护坡。

石笼护坡是厚度为0.15 m~0.40 m的钢丝格网网垫结构, 主要用作河道、岸坡护坡。

(2) 石笼挡墙。

石笼挡墙是由厚度为0.5 m~1.0 m的钢丝格网网箱叠砌而成的挡土墙结构, 用于代替传统的混凝土及浆砌石成为河道护岸挡墙。

2合金石笼的结构技术特征

合金石笼是由金属网片组装编织而成的长方形笼状结构, 中间被横隔网片分成几个部分, 横隔网的多少由石笼大小所决定。石笼分类规格为:

(1) 网垫:长2 m~6 m, 宽1 m~3 m, 高0.15 m~0.4 m, 间格网片数1片~5片。

(2) 网箱:长1 m~4 m, 宽1 m, 高0.5 m~1 m, 间格网片数1片~3片。

常用石笼网垫形式参见图1, 石笼网箱形式参见图2。

合金石笼是用机制双绞方式编织而成的六边形蜂巢网目的网片组装成的笼体, 合金网片结构合理牢靠, 即使一两根金属线遭受损坏时, 网片也不会轻易散开、解体。用来编织的金属网的线径根据网的大小而不同。

网片规格:网孔大小一般为60×80~120×150 (mm×mm) , 抗拉强度不小于37 kN/m~44 kN/m。[1]

网片材料:一般采用热镀锌 (铝或铝加锌) 钢丝、聚氯乙烯十热镀锌 (铝或铝加锌) 钢丝。

钢丝:钢丝 (包括扣件钢丝) 为低碳钢丝, 牌号应符合国标《碳素结构钢) (GB/T700-2006) , 钢丝力学性能应符合国标《一般用途低碳钢丝 (GB343-1994) 》中5.2条关于钢丝的相关要求。钢丝直径2.0 mm~4.0 mm, 抗拉强度>15 000 MPa, 硬度HV0.5>450。常见合金网材料规格见参表1。

涂层:锌层重量不小于250 g/m2~400 g/m2, 100%铝层重量不小于85 g/m2~110 g/m2, 10%铝+锌层重量不小于300 g/m2~500 g/m2, 聚氯乙烯+热镀锌钢丝锌层重量不小于120 g/m2~155 g/m2, 聚氯乙烯+热镀铝加锌钢丝10%铝+锌层重量不小于200 g/m2~300 g/m2。聚氯乙烯包裹厚度不少于0.55 mm。

单位:mm

注:PVC镀锌直径为金属线的实际直径, 不包括PVC厚度。

合金石笼的边缘都要用金属线进行加固, 通常情况下所采用的材料和金属网的材料一样, 石笼边线的铁丝直径应比网格铁丝的直径至少大20%。网片间用机制螺旋形组合丝连接, 间距105 mm±5%, 直径35 mm±5%。边线组合丝 (绑丝) 连接也可以单环、双环间隔的形式进行, 参见图3。

3结构设计注意点

合金石笼结构要达到最佳效果, 必须将注意力更多地放在网箱的尺寸和堆叠配置上, 以使结构体内所有网材发挥其高强度应力特性。用石笼结构建造挡墙时, 当墙高超过3 m时, 使用0.5 m高的网箱比1.0 m高的网箱有利。增加平行于土动压力方向的隔网、拉筋数量, 可以有效地降低由于受剪力而产生的变形破坏。

在高流速、冲蚀严重、岸坡渗水多的缓坡河岸, 应做好护脚措施, 以防止石笼网垫下滑。坡脚处通常设置一单层石笼墙, 为石笼垫提供支承力及抵抗坡脚处的水流冲刷。石笼挡墙在河床下面的埋设深度根据冲刷深度来确定。

石笼网垫与岸坡土体间应设置碎石或土工布反滤层, 避免淘刷侵蚀。碎石粒径一般在20 mm~30 mm之间选取。若用土工布作为反滤材料, 土工布之间的搭接长度要不少于30 cm。在铺设、拖拉土工布及放置石笼时, 要避免对土工布产生损伤。

在将笼体应用于特殊锈蚀作用的条件下时, 应采用表面加涂有聚氯乙烯覆盖层的合金钢丝。

4施工要点

石笼的组装施工一般是数件网垫或网箱折叠后捆扎运到施工现场。

(1) 将每一组网垫或网箱在施工点附近的平整场地上打开, 整平折叠的部位, 并应避免损伤笼体和网线表面保护层。

(2) 用螺旋形组合丝或绑丝将笼体组装成矩形状, 绑扎方法一般采用连续缠绕, 绕圈间距一般为20 mm~30 mm, 可根据设计要求选择绑扎方式。

(3) 将组装好的笼体安装在所需的位置上, 并与相邻的笼体绑扎连接, 将准备好的石块或卵石填入笼中, 要作适当的码排, 以达到较高的密实度, 石块直径一般须大于网目的两倍, 石块要选用抗风化能力强的石料。用拉筋来保持笼体形状的规整, 拉筋间距一般在30 mm左右。

(4) 石笼墙施工时, 应将施工区域的河水排干, 在河床坡脚处开挖放置石笼墙的沟渠, 沟渠应紧靠坡脚线并与坡面平缓过渡。坡面首先应整平, 避免存在突起或凹坑, 以防止对反滤层构成损害。顺着岸坡自下而上对石笼进行排列, 向石笼中放置石块时, 抛投高度不应超过1 m。最上层的石块应均匀平顺放置, 以免产生顶部凸起现象。

(5) 石块填充完毕后, 盖上笼盖, 整齐笼子边缘, 并绑扎连接, 如采用分体式笼盖, 则需等全部笼子填充后再铺设笼盖, 并沿笼体和隔片边缘依次绑扎。

(6) 石笼表面应做覆土处理, 以利于植物生长发育。为促使植被生长, 可在石笼上进行插条。植物插条长度一般为0.5 m~0.6 m, 直径10 mm~25 mm。种植深度应达到反滤层下面10 cm~20 cm, 与坡面基本垂直。

5合金石笼护岸的优点

合金石笼护岸已在河道整治工程中广泛应用, 具有以下优点。

(1) 采用合金钢丝, 强度高、耐腐蚀性能好、使用寿命长。钢丝网采用双绞六边形柔韧结构, 不会轻易散开、解体。

(2) 施工中无结构缝, 能够紧密地结合在一起形成一体, 具延展性和柔性结构的特点, 能适应比较大的岸坡不均匀沉陷, 比刚性结构具备更好的安全稳定性, 对地基承载力要求不高, 降低地基处理费用。

(3) 使相互独立的块石构成一个整体, 还可在笼与笼之间再串接, 以形成更大的整体。抗冲刷能力较强, 能承受最大水流速可达6 m。

(4) 具有透水性特点, 可将土中水分有效排出, 能有效解决孔隙水压力带来的不利影响。

(5) 块石间的空隙能为河流中的微生物、鱼类及其他水生物、提供一个优良的生态环境。由小石块组成的多孔隙块体可提供数倍于单个大石块的表面积, 在块石表面形成的生物膜有利于改善水质。

(5) 块石间的孔隙被土填充后, 有利于自然植物的生长, 美化环境, 保护生态。

(6) 导入了生态环境的理论, 能有效减小混凝土生产过程中及其添加剂成份对大气、水质的不利影响。

(7) 由于有金属丝的作用, 块石直径变化范围可以较大, 对块石的质量要求较低。可以充分利用当地石料资源, 降低工程造价。

(8) 施工简便, 网箱体可按设计意图, 工厂化生产制作半成品, 施工现场则按设计图进行组装定型, 铺成护坡或砌垒成挡土墙, 操作简便、受气候干扰小, 且适宜于机械化操作, 既可保证施工质量又可加快工程进度。

(9) 更适应于季节冻土区内土堤、岸坡的冬季冻胀变形, 不易被破坏, 能解决冬季北方地区蓄水后的冰冻和旱季土工格栅的防火问题。

6结论

合金石笼护岸结构整体具有很大的柔韧性, 可补偿和适应地基的沉降, 不仅能满足了河道岸坡抗冲刷、岸坡稳定等工程安全的主要功能要求, 更重要的是块石间的间隙沟通了水域与陆域范围内的生态链、石笼表面覆土植被, 融入了生态环保、景观绿化等更多的内容, 使得河道护岸更加实用和美观, 同时兼备对地基处理要求低、工程施工和养护简单、工程造价低的特点使得这种新型岸坡防护工程技术将更广泛的应用到多自然型生态型河道整治工程中。 [ID:5322]

参考文献

河道整治过程中的污水治理方案 篇8

1 现状分析

(1) 河道水体环境污染严重。从当前我国水体污染现状来看, 还是比较严重的, 其原因就是许多企业环保意识淡薄, 没有严格按照要求进行有效地废水排污处理, 导致工业废水、生活污水、生活垃圾等大量排放在河道中, 造成了水体污染, 严重破坏了水体生态系统, 如有的河道中有大量的鱼虾死亡, 有的甚至持续人饮用后中毒生病和死亡。这是有的企业社会责任的根本表现, 从而导致河道水体被污染, 生态环境被破坏; (2) 治理方法不当。从传统的污水治理方法看, 人工净化的方式需要耗费巨大的人力物力和财力。有关部门, 必须改变这种粗放式的污水治理方式, 采取更加有针对性地方式, 增强河道污水治理的有效性; (3) 设置不当。有的在设置水电站时, 盲目地追求经济效益, 往往设置在上游, 从而对河道水系环境造成破坏, 从而影响整个水系生态环境的平衡。同时, 很多企业工程也设在河道上游, 特别是由于整个排污监管体系存在漏洞, 加上排污治理缺乏强有力的保障措施, 使造成河道水体污染的行为难以受到有力的打击, 也导致水资源造污染情况日益严重[1]。

2 治理方案评估

2.1 加强三级网管改造

在进行河道污水之过程中, 应改造二级网管, 并翻排好污染源内的管道, 确保污水按照规定流程进行排放, 同时, 对内部污水与雨水进行分流处理。同时, 要安排好污水截流措施, 为污水治理提供方便。

2.2 做好沿河埋管截污

对于无法实施三级管网改造或区域污水管网可以到达的地方, 可以采用沿河埋管截污方式, 作为河道附近的企事业单位, 必须强化责任意识、法律意识和环保意识, 严格按照要求做好废水截流处理。通过埋管截流的方式, 保证治水顺利进行。但是依然存在缺点, 如果在暴雨频发的时候, 还是容易出现溢出的问题, 从而对河道水体造成污染。

2.3 就地处理模式

如果河道所在的区域内没有设置污水管网, 应该就地建设三级化粪池进行污水处理。这种污水方案最明显的优点就是便于实施, 而缺点就是处理污水难以彻底, 从而导致小范围出现污染情况。

2.4 注重生态治理

对于经过污水处理后仍然有大量污染问题的河道, 或是无法进行污水处理的河道, 可以采用生态治理的方式。在污染严重的地区, 可以进行生态床设置, 从而使污染源得到分散。针对低冲击负荷的河道水体污染, 可以采用这种补充方案, 但是, 由于其投入成本较大, 后期管理要求高, 也应该慎重选择。针对以上这些方案, 在具体制定和选择方案时, 要根据实际情况决定, 并按照三级管网改造、埋管截污、就地处理、生态治理等方式来选择污水治理方案。除了三级管网改造这种方案, 其他的方案都存在后期管理难度大, 容易变成废弃工厂, 水质不稳等问题。故此, 必须将河道治理与污水截流整体同步实施, 这样才能治理好河道[2]。

3 河道整治中污水治理的对策与措施

3.1 坚持河道整治与污水截流的同步进行

(1) 加强两项调查工作。对河道两岸排水户进行调查, 全面摸清排水户的具体情况, 包括性质、排放物、污染程度、排放量、三级管网等情况, 从而为进一步搞好河道整治和污水治理提供可靠的参考。 (2) 建设一级污水管网。污水管网是处理污水的有效措施, 故此, 应切实做好以下几项工作:①充分考虑分流区的截污工作。在合流制系统, 要实施好分流制, 不断完善相关制度和措施。譬如可以通过增设截流设施等措施。要尽可能地做到河道治理与截污相结合。在设置一级管网时, 应与黑臭河治理相结合;②要充分考虑接入条件。在一级污水管网接入时, 要充分考虑沿线接入条件。在施工中, 做好支管连接情况的检查。对于存在排水户的区域, 要将接入井位置留出来。对于暂时没有排水户的地方, 也要按照50-100米为间隔距离做好预留管道设置, 并在末端设置好检查井。作为施工单位, 应在设计图纸上将排水户标示清楚, 以检查方案设置是否合理。为了接入排水户, 管网起始端不可太高。

3.2 做好雨水与污水管道分流设置

在一般情祝下, 在河道附近的用户, 一般擦药合流制的三级网管, 但是, 这样难以对用户排水进行有效监督。故为了抓好监督, 可以采取分流制的方式。在建造三级网管之前, 要深入实地进行考察, 结合实际设计好改造方案, 将监督管理排水户与黑臭河道治理相结合, 并将收集的信息及时反馈给管道建设部门。在相关方案制定过程中, 要充分发挥信息平台作用。在用户内部进行雨水收集管道新铺设过程中, 可以进行雨水直排, 并对合流管道进行改造, 使其成为污水管道, 这样就可以避免污水漏接问题的发生。如果一级污水管道的标高未存在剩余, 则需要做好三级污水管道的铺设, 将原有管道作为雨水管道。作为用户, 要在改造三级管网中做好雨水的充分利用。对工业废水、餐饮污水等进行严格处理, 严防出现超标排放的问题。此外, 还要注重动态化管理, 充分借助信息化手段来准确及时地评估和到污染情况。政府应加强水资源保护的宣传, 增强人员的环保意识, 从根本上减少污水对河道水体的污染。

3.3 严格按照要求做好河道整治污水处理

(1) 确保专业性。在河道污水治理工作中, 从设计到施工, 都需要强调专业性, 通过制度治理方案, 对污水管网及整治河道多个关键节点的数据进行收集, 从而就能保证河道整治和污水治理取得理想的效果; (2) 要极大投入力度。政府是河道整治和污水处理的责任主体, 只有加大财政投入力度, 加强河道整治和污水治理的队伍建设, 采取一系列科学化的强硬措施, 才能使河道整治及污水处理取得实实在在的成效; (3) 要完善责任体系。要建立层层分解、层层落实的责任负责体系, 将河道所在乡镇党委政府, 作为河道整治及污水处理的主体, 健全考核评价标准体系, 这样才能使河道治理取得显著效果。

3.4 高度重视重建水系生态环境

在河道整治中, 要高度重视水系生态换角度构建, 改变过去片面的思想认识, 从生态系统的全局观、系统观和长远观来思考谋划安排和实施河道整治及污水处理工作。特别是要摈弃就水而论水的思想, 进行全面科学的统筹安排, 立足整体发展, 坚持高标准推动污水治理工作。同时要, 考虑到河道处理与人文因素的和谐相处。在城市建设和工业经济发展中, 尽可能避免在河道上游设置水电站的做法, 以免破坏河道水系, 对原有的水系生态平衡带来严重影响。故此。在河道整治设计时, 必须从可持续发着全局的高度出发, 确保河道蓄水能力不受影响, 同时, 保障河道的自然生态系统平衡[3]。

4 结语

综上所述, 我们应该高度重视河道整治中的污水处理工作, 进行全面深入的调查研究, 做到底数清楚, 心中有数, 切实掌握实际情况。在此基础上, 根据有关规定和要求, 结合实际情况, 科学拟定河道整治中的污水处理方案, 坚持河道整治与污水截流的同步进行, 做好雨水与污水管道分流设置, 严格按照要求做好河道整治污水处理, 高度重视水系生态环境的重建。

摘要:在经济建设过程中, 由于对环境保护不够重视, 导致河道中水污染情况不同程度地存在。为此, 采取科学有效的污水治理方法, 是河道整治的重中之重。文章就河道整治中的污水治理方案设计与实施问题进行探讨。

关键词:河道污水,处理技术,水资源

参考文献

[1]叶嘉康.关于河道整治过程中污水治理方法的研究[J].黑龙江水利科技, 2014 (12) :117-119.

[2]阮仁良, 唐建国, 杨立新.河道整治过程中污水治理方法的思考[A].中国水利学会城市水利专业委员会, 2008∶5.

水利规划中河道整治 篇9

在科学技术飞速发展的今天, 新型材料和新技术必将应用到河道护坡和护岸结构改造。在国内和国外相继出现了一批用于生态方面的材料和技术, 如植被草、水力喷播植草技术、土工材料绿化网, 植被型生态混凝土等等。

1 工程现状

滏阳河为子牙河流域两大支流之一, 发源于河北省磁县。滏阳河历史上水量丰沛, 曾是重要的行洪和航运河道。20世纪中叶, 上游支流先后修建多座大中型水库工程, 下游开挖了滏阳新河和子牙新河, 洪水有了独立入海通道, 流域防洪能力得到很大提高。但随之入滏阳河下游的水量急剧减少, 特别是20世纪80年代以来, 海河流域出现连续枯水年, 滹滏地区产流量减小, 河道航运功能随之丧失, 两岸堤防破损严重, 特别是衡水市附近, 受城区建设的影响, 堤防已经支离破碎, 部分河段滩地被严重侵占, 河道过水能力减小。

2009年3月, 滏阳河综合整治工程开始启动, 该工程是衡水市政府提出的“大衡水”计划的核心内容之一。所谓“大衡水”计划, 即全力打造“一湖、一州、一城”, 形成以衡水湖休闲度假区为主体, 以冀州历史文化古城、滏阳河现代都市娱乐为两翼的城市发展格局。滏阳河综合整治工程为“一城”的核心内容, 河道整治后将从根本上改善河道两岸的城区环境, 有利于沿河两岸土地资源的整合及有序开发, 促进城市建设及经济发展。

本次滏阳河河道治理位于衡水市区内, 治理长度13.75 km, 治理目标为满足排沥要求的景观河道, 因此堤岸防护方案设计应与景观设计相结合, 应以人与自然的和谐为目标, 在确保防洪安全的同时, 形成改善水环境、营造水景观、修复水生态的治水理念, 充分利用河道水系的资源功能、环境功能、生态功能, 使堤岸及河道整治达到“堤固、水清、岸绿、景美、游畅”的要求。

针对以上要求, 选取了以下3种护坡类型:框格混凝土植草护坡 (人字框格护坡、菱形框格护坡、拱形框格护坡) 和连锁块护坡、生态砖 (六角空心形) 护坡, 各段防护型式也可根据现场施工情况做相应的调整。

2 护坡类型

2.1 框格混凝土植草护坡

框格混凝土植草护坡是指将预制的形状不同的混凝土砌块铺设于坡面形成框格, 在框格内回填客土, 然后在框格内植草而形成的一种护坡与绿化相结合的技术[2]。其植草措施可以改善周边生态环境, 恢复已破坏的植被, 降低噪声和光污染, 净化大气, 促进有机污染物降解, 增强景观效应。与传统混凝土板相比, 施工现场条件要求低, 砌块面积小, 维修更换简单, 易于适应堤身沉陷和坡度变化;与砌石相比, 货源稳定, 规格统一, 外形美观, 对石料缺乏地区是一种先进的替代工艺技术[3]。

在构思和设计护坡的平面形状时, 基本上以徐缓曲折的形状为主, 这一点十分关键[4]。在滏阳河综合整治工程中共采用以下3种框格护坡类型。

2.1.1 人字框格护坡

本型式护坡每2 m一联。一联中设计了A、B、C、D共4种预制混凝土构件。A构件一块宽40 cm, 长171 cm, 坡内厚10 cm, 两侧高出土坡6cm, 形成净宽24 cm小排水簸。B构件一块宽30cm, 坡内厚10 cm, 坡下侧高出土坡6 cm, 一联中两块B构件形成人字形骨架, 把植草土坡上没渗完的雨水沿人字形小坎入A构件的小排水簸中顺坡而下。C构件一块宽8 cm, 长160 cm, 高16cm, 其中高出混凝土护肩6 cm。起缓冲沿坡肩的雨水流速, 保护植草的土坡, 把坡肩雨水分向两侧的A构件的小沟中。D构件一块宽40 cm, 坡内厚10 cm, 两侧高出土坡6 cm, 长度不一, 形式基本同A构件, 详见图1。

该类型护坡的优点:施工简便, 外形美观, 而且混凝土构件形成骨架防护了土坡, 又把较大的雨水及时排除而不至于冲坏坡身。单组体量较大, 在绿化中对植物的种植要求和植物品种选择都可以放宽, 骨架内可植草、花及低矮的灌木等, 起到生态防护及美化环境的效果。

2.1.2 拱形框格护坡

本型式护坡每1.5 m一联, 一联中设计了A、B、C、D共4种预制混凝土构件。A构件一块宽40 cm, 长162 cm, 坡内厚10 cm, 两侧高出土坡6cm, 形成净宽24 cm的小排水簸。B构件一块宽8 cm, 长110 cm, 高16 cm, 其中高出混凝土护肩6cm, 起缓冲沿坡肩的雨水流速, 保护植草的土坡, 把坡肩雨水分向两侧的A构件的小沟中。C构件为一块圆拱结构, 宽30 cm, 坡内厚10 cm, 坡下侧高出土坡6 cm, 把植草土坡上没渗完的雨水沿拱形小坎入A构件的小排水簸中顺坡而下。D构件一块宽40 cm, 坡内厚10 cm, 两侧高出土坡6cm, 长度不一, 形式基本同A构件。该护坡的防护原理及优点同人字框护坡, 只是型式有所变化, 详见图2。

2.1.3 菱形框格护坡

本型式护坡设计了A、B共两种预制混凝土构件。A构件为正十字型混凝土块, 边长均为50 cm, 90°垂直交叉, 宽8 cm, 坡内厚9 cm, 两侧高出土坡1 cm。B构件一块宽8 cm, 长44.1~36.1 cm, 高10 cm, 其中高出边坡1 cm, 保护植草的土坡。该护坡类型形成网状分布, 对护坡的防护效果较好, 只是单组尺寸较小, 对植物材料的品种选择和种植要求受到一定的限制, 详见图3。

2.2 连锁块护坡[5]

本型式护坡应用于险工段, 它独特的自锁性设计保证了每一块的位置准确并避免发生侧向移动。采用这种独特的联锁设计, 铺面在水流作用下具有良好的整体稳定性;高开孔率渗水型柔性结构铺面能够降低流速, 减少流体压力和提高排水能力, 开孔部分一方面起到渗水、排水的作用, 另一方面起到增加植被面积, 美化环境的作用;按照国际通用的生态混凝土设计, 在混凝土中添加了醋酸纤维等高分子物质, 使混凝土自锁块在强度不变的情况下更有利于水生植物生根和水生动物繁衍, 详见图4。

2.3 生态砖 (六角形空心砖) 护坡[6]

生态砖为六角形, 对边距为350 mm, 厚度100mm。该生态砖是由混凝土中加入了用高新技术进行特殊制造并进行染整处理的合成纤维制成的, 使混凝土的各项强度与耐久性都有不同程度的改善, 提高了承受荷载能力;用于黏合废砖石骨料的水泥浆采用纳米级聚合物进行改性, 增加了黏合强度;用新型的混凝土构件成型机制成六角形混凝土板块, 铺设稳定性较好, 满足水利堤防工程的特殊要求, 同时, 板块空隙率适合植物生长的需要。

由于它能使肥料缓释、水分保留、高碱性水环境条件的改善得到有效解决。植物能在这种混凝土板块上较好地生长。同时, 它的颜色可以根据周围环境进行搭配和选择, 也可以拼成各种各样的图案, 改变了混凝土材料灰黑的旧面孔, 使堤防在夏天绿草如茵, 冬季五彩缤纷, 成为河道一道亮丽的风景线。它实现了在混凝土上长草的愿望, 较好地解决了堤防安全护砌与保护自然环境的矛盾, 详见图5。

3 在实际应用中应注意的问题

(1) 衡水地区冬季寒冷干燥, 全年温差较大, 水位变化也大, 所以水位变化区应用生态护坡材料应慎重, 必须保证生态护坡材料的耐久性满足运行使用要求, 适应衡水的气候特点。

(2) 国产绿化混凝土构件的内芯无砂混凝土强度较低, 易破损。在施工过程中应注意保护, 精心施工, 对于出现破损的构件一律不得使用。

(3) 河道治理工程在确定使用生态护坡材料前, 应充分考虑当地水源能否满足绿化的需要, 草坡的维护、养护在经济上是否可行。在低投入、低养护或无养护情况下, 边坡草坪处于自生自养状态, 要防止草坡退化问题。若草坡退化得不到解决, 不仅造成重复建设、资金浪费, 而且起不到边坡绿化防护效果, 最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。

4 结语

该工程建成后, 通过补水恢复河道蓄水功能, 同时通过对河道两侧堤坡护岸、堤防、滩地的设计, 建成沿堤景观生态走廊。并充分利用广阔的水面开发旅游项目, 在河堤和水面之间, 着眼于季相变化, 科学性和艺术性相统一, 乔、灌、花、草等植物合理配置, 花掩河湖, 绿映堤岸, 使滏阳河成为一条健康、魅力和灵性的绿色生态带。既美化了城市环境, 又提高了生态效益。

摘要:介绍生态护坡技术在滏阳河衡水市区段综合整治工程中的应用。主要生态护坡类型为框格护坡、连锁块护坡、生态砖 (六角空心形) 护坡, 详述各种护坡类型的特点及施工工艺。

关键词:生态护坡,框格护坡,连锁块护坡,生态砖护坡,滏阳河

参考文献

[1]赵广琦, 崔心红, 奉树成, 等.植物护坡及其生态效应研究[J].水土保持学报, 2007 (12) :61-63.

[2]颜成国, 张思平.“人”字形框格混凝土植草护坡施工技术在城区防洪工程建设中的应用[J].吉林水利, 2009 (5) :52-53.

[3]胡时友.新型框格护坡的设计与实践[J].地质灾害与环境保护, 2000 (6) :117-119.

[4]河川治理中心编.护坡设计[M].北京:中国建筑工业出版社, 2004.

[5]宋向宁, 陈曙光.联锁式生态护坡砌块的在水利工程中的推广与应用[J].湖南水利水电, 2005 (4) :21-22.

水利规划中河道整治 篇10

1 钢闸坝的使用寿命

本工程钢闸坝通过设备采购招标投标, 设备供应商 (生产厂家) 为扬州楚门机电设备制造有限公司, 根据厂家提供的设计资料, 钢闸坝的设计使用寿命可达50-60年, 当前国际上最长寿命的钢性闸门近百年。国内最早的福建小溪电站为1958年建成, 至今仍在使用, 同样的钢结构在解放前就开始使用一直运用至今的案例很多。影响钢闸坝的使用寿命因素很多, 但主要与损坏和维修有直接影响。钢闸坝的闸门运转件采用特殊复合材料, 这种材料在水下运行若干年无需加润滑油, 也不会锈蚀。除此之外钢闸坝在运行过程中不容易受到尖角物体的损坏;洪水过后的残骸不能造成较大损坏, 不影响景观效果。综合以上因素, 钢闸坝的使用寿命均比橡胶坝、水力自动翻板闸门的使用寿命长。

2 钢闸坝的运行情况

2.1 运行时间

沈阳市棋盘山泗水河河道整治工程共设两座钢坝闸, 孔口尺寸为38m×2m、40m×3m, 设计水头为2.6m、3.6m, 动水启闭, 采用YJQ-Q型液压集成式启闭机, 启闭机容量为2×800k N、2×1500k N、工作行程为2.6m、4.0m, 启门速度为0.5-0.8m/min, 电机功率为2×15k W、2×22k W。由于钢闸坝采用液压启闭机启闭, 一般不超过5min即可完成升坝和塌坝, 这样可有效的保证突发洪水时能及时泄洪。而橡胶坝是通过充气或充水达到升坝目的, 正常需要2-3小时才能完全升或塌坝, 时间较长。橡胶坝还会随着使用次数和年份的增加, 坝内结垢而使充气 (水) 、排气 (水) 时间增长。

2.2 启闭机工作方式。正常工作时全行程开、关闸门;调试及事故状态时可局部开、关闸门。

2.3 启闭机控制方式

电气控制系统用于机电一体化的集成式启闭机的同步运行、闸门的开启、闸门的关闭控制, 经实现现地控制。传感器实时采集闸门的开度信号, 系统运行状态, 在仪表上作出显示;闸门开启和关闭位置值可以在仪表上设定, 闸门动作时, 达到设定位置时即会自动停止运行;闸门上下端都安装了限位开关, 保证了闸门运行时的安全。闸门运行时不同步误差到达设定值时, 电机会自动停止并发出声光报警信号, 保证设备的安全运行。

2.4 运行可靠性。

2.4.1 钢闸坝采用机械锁定, 当塌坝、升坝和调节水位时任意角度都可锁定, 不会发生移动。

2.4.2 钢闸坝可以长时间大流量的从坝顶溢流形成瀑布效果。

2.4.3 钢闸坝自动化程度高, 可以实现先进的自动化控制。

2.5 安全可靠性

钢闸坝配套二台集成式液压启闭机驱动装置, 该种型式驱动装置是一种新型驱动型式, 它结构简单, 操作方便, 无须油管、泵站等附属设施, 另外该种驱动装置配备了手动装置, 若由于停电或其它故障可以手动操作, 操作力只需5kg, 这样可以有效地保证塌坝时塌坝, 升坝时能升坝, 安全性很高。

2.6 冬季冰冻问题

到了冬季, 将钢闸坝倾斜一定角度, 此时若结冰, 冰层可以沿着斜角向上延伸, 从而有效的释放水结冰的膨胀力, 这样钢闸坝不会受到任何破坏, 另一方面由于钢材本身的坚硬特性, 每年春天的凌汛可以安全在坝顶泄洪, 钢闸坝可以轻松安全度过冬季。

2.7 防腐问题

钢闸坝表面是按照《水利水电钢闸门制造标准规范》进行热喷锌, 附着力极强, 经有关研究结果表明, 沙的流速≤8m/s时, 不会对锌层构成破坏, 一般河流的流速不可能达到这个速度。

3 钢闸坝解决淤积问题

钢闸坝是一种特殊结构的坝闸型式, 它没有底门槽和侧门槽, 是门叶围绕底轴旋转的结构。上游止水压在圆轴上, 当坝升起或倒下时, 止水不离圆轴的表面, 始终保持密封止水状态;侧面止水同样的原理, 止水面始终不离开铡胸墙, 故淤沙不会影响钢闸坝的升坝和塌坝。针对淤积较严重的河流, 在坝前设拦污栅, 一是为了有效的挡住大的石块, 二是在塌坝泄洪时, 提高坝口位置流速, 可有效的让泥沙、水混合物直接随洪水冲至下游。钢闸坝蓄水, 长时间立坝易淤积, 但是钢闸坝是围绕底轴向下游倾倒, 故塌坝时淤积的泥沙被水流冲向下游, 不可能形成阻塞。除此之外行洪后根据泥沙含量分析出有多少泥沙沉淀在门体上, 并通过泥沙量计算出升坝时需要的升坝力, 充分考虑到升坝时克服泥沙的力量。

4 钢闸坝能耗小, 不影响泄洪断面

钢闸坝的升坝和塌坝只需要2台驱动装置, 每台驱动装置的额定最大功率为22kw。这样钢闸坝用电负荷量只需功率60kw/h左右, 每次升坝时间约为2-3min, 节省了相当大的用电量。钢闸坝底坎与河道高程一致, 塌坝时是向下游倾倒, 能把水完全放尽, 不能形成阻水断面, 不影响泄洪流量。

5 结语

通过以上钢闸坝的分析可以看出, 钢闸坝是一种新颖、美观、实用的拦河坝, 它利用自然而又不破坏自然, 既可解决城市河道与蓄水矛盾, 又有利于生态环境的保护, 尤其是集成式启闭机的使用, 不仅结构紧凑、安全可靠, 而且任意角度都可布置。通过钢闸坝的不断在河道整治工程的应用并完善, 钢闸坝的技术将越来越成熟, 对水工建筑物的景观化起着带头作用。

摘要:目前在河道整治工程中挡水及泄水闸坝建筑物主要有混凝土重力坝、水力自动翻板闸门和橡胶坝等, 近几年橡胶坝在城市河道中使用较多, 然而当前又有一种新型的坝——钢闸坝, 本文对钢闸坝的使用寿命、运行情况及安全可靠性进行分析。

关键词:钢闸坝,河道整治工程,分析

参考文献

上一篇:国有高峰林场下一篇:扶贫顶岗实习支教