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河道整治

2017-08-16 14:00:53来源:互联网浏览: 评论:0

  按照河道演变规律,因势利导,调整、稳定河道主流位置,改善水流、泥沙运动和河床冲淤部位,以适应防洪、航运、供水、排水等国民经济建设要求的工程措施。河道整治包括控制和调整河势,裁弯取直,河道展宽和疏浚等。

  简介

  河道整治

  为防 洪、航运、供水、排水及河岸洲滩的合理利用,按河道演变的规律,因势利导,调整、稳定河道主流位置,以改善水流、泥沙运动和河床冲淤部位的工程措施。河道整治分两大类:①山区河道整治。主要有渠化航道、炸礁、除障、改善流态与局部疏浚等。②平原河道整治(含河口段)。主要有控制和调整河势、裁弯取直、河道展宽及疏浚等。中国有4000年前禹疏九河,导流入海的传说。明代的潘季驯治理黄河颇有成效,他还著有《河防一览》,其中“以河治河,束水攻沙”的理论,具有创见性和科学性,流传久远。随着近代水力学、河流动力学、河道泥沙工程学的进步,河工模型试验的发展及工程材料的改进,河道整治发展到一个新的阶段。

  规划

  要全面研究拟整治河段和毗连的上、下游河段可能的治理开发问题。规划时要调查了解社会经济、河势变化及已有的河道整治工程情况,进行水文、泥沙、地质、地形的勘测,分析研究河床演变的规律,确定规划的主要参数,如设计流量、 设计水位、 比降、水深、河道平面和断面形态指标(包括洪、中、枯水三种情况)等,依照整治任务拟定方案,通过比较,选取优化方案,使规划实施后的总效益最大。对于重要的工程,在方案比较选定时,需进行数学模型计算和物理模型试验。

  原则

  ①上下游、左右岸统筹兼顾;②依照河势演变规律因势利导,并要抓紧演变过程中的有利时机;③河槽、滩地要综合治理;④根据需要与可能,分清主次,有计划、有重点地布设工程;⑤对于工程结构和建筑材料,要因地制宜,就地取材,以节省投资。

  工程布局

  以防洪为目的的河道整治,要保证有足够的排洪断面,避免出现影响河道宣泄洪水的过分弯曲和狭窄的河段,主槽要保持相对稳定,并加强河段控制部位的防护工程。以航运为目的的河道整治,要保证航道水流平顺、深槽稳定,具有满足通航要求的水深、航宽、河弯半径和流速、流态,还应注意船行波对河岸的影响。以引水为目的的河道整治,要保证取水口段的河道稳定及无严重的淤积。以浮运竹木为目的的河道整治,要保证有足够的水道断面,适宜的流速和无过分弯曲的弯道。

  河道经过整治后,在设计流量下的平面轮廓线,称为治导线,也叫整治线。治导线是布置整治建筑物的重要依据,在规划中必须确定治导线的位置。对于单一河道,在平原地区的治导线沿流向是直线段与曲线段相间的曲线形态。它可以本河流天然河弯的曲率半径与流量的经验关系,以及两弯之间的直线段长与河宽的关系为设计依据,较为符合实际。治导线分洪、中、枯水河槽三种情况。由于漫滩水流对河道演变及水流形态的影响小,洪水河槽治导线,一般与堤防的平面轮廓线大体一致。对河势起主要作用的是中水河槽的治导线。中水河槽通常是指与造床流量相应的河槽。固定中水河槽的治导线对防洪至关重要,它既能控导中水流路,又对洪、枯水流向产生重要影响。有航运与取水要求的河道,需确定枯水河槽治导线,它一般可在中水河槽治导线的基础上,根据航道和取水建筑物的具体要求,结合河道边界条件来确定。一般应使整治后的枯水河槽流向与中水河槽流向的交角不大。

  对于分汊河段,有整治成单股和双汊之分。相应的治导线即为单股,或为双股。由于每个分汊河段的特点和演变规律不同,规划时需要考虑整治的不同目的来确定工程布局。一般双汊河道有周期性易位问题,规划成双汊河道时,往往需根据两岸经济建设的现状和要求,兴建稳定主、支汊的工程。

  整治工程的布局,应能使水流按治导线流动,以达到控制河势稳定河道的目的。建筑物的位置及修筑顺序,需要结合河势现状及发展趋势确定。

  措施

  ①修建河道整治建筑物控制、调整河势:如修建丁坝、顺坝、锁坝、护岸、潜坝、鱼嘴等,有的还用环流建筑物。对单一河道,抓住河道演变过程中的有利时机进行河势控制,一般在凹岸修建整治建筑物,以稳定滩岸,改善不利河弯,固定河势流路。对分汊河道,可在上游控制点、汊道入口处及江心洲的首部修建整治建筑物,稳定主、支汊,或堵塞支汊,变心滩为边滩,使分汊河道成为单一河道。在多沙河流上,还可利用透水建筑物使泥沙沉淀,淤塞汊道。②实施河道裁弯工程:用于过分弯曲的河道。③实施河道展宽工程:用于堤距过窄的或有少数突出山嘴的卡口河段。通过退堤以展宽河道,有的还以退堤和扩槽进行整治。④疏浚:可通过爆破、机械开挖及人工开挖完成。在平原河道,多采用挖泥船等机械疏浚,切除弯道内的不利滩嘴,浚深扩宽航道,以提高河道的通航能力。在山区河道通过爆破和机械开挖,拓宽、浚深水道,切除有害石梁、暗礁,以整治滩险,满足航运和浮运竹木的要求。

  河道在行洪、蓄水、航运、水生态保持等方面起到了重要的作用。因此河道的治理也是一项新的严峻的任务。

  治理措施

  1. 山溪性河道治理

  (1)滩地的保留和利用

  滩地是山溪性河道的特有产物。一般河道滩地较开阔,洪水期水流漫滩,利于行洪滞洪,应保留其功能,并充分开发利用。流经城区的河道,在维持滩地行洪功能的同时,利用滩地设置绿化地、公园、交通辅道和运动场所,开发其休闲、亲水功能,成为市民娱乐、健身、游玩的好地方。整治中,顺应河势,因河制宜,保留河滩和弯道,恢复河道的天然形态,减少河床的坡降,降低洪水位,减少洪峰压力,同时可降低防洪堤的高度。另外,弯曲的水流更有利于生物多样性,为各种牛物创造了适宜的生存环境。

  (2)复式断面的设计

  山溪性河道一般河滩开阔,河道断面设计可采用复式断面形式。枯水期流量小,水流归槽主河道;洪水期流量大,允许洪水漫滩,过水断面大,洪水位低,一般不需修建高大的防洪堤。枯水期根据河滩的宽度和地形、地势,结合当地实际充分开发河滩的功能:如滩地较宽阔,一般可开发高尔夫球场、足球场等大型或综合运动场;河滩相对较窄的可修建小型野外活动场所、河滨公园或辅助道路等。河滩的合理开发利用,既能充分发挥河滩的功能,又不因围滩而抬高洪水位,加重两岸的防洪压力。

  (3)防冲不防淹的矮胖型堤坝设计

  山溪性河流具有河床坡降陡、洪水暴涨暴落的特点,高水位历时短,流量集中,流速大,对沿河堤坝、农田冲刷严重:通过规划,采用防冲不防淹的矮胖堤型设计,保护区下游堤段开口.还河流以空间,给洪水以出路,允许低频率洪水漫坝过水,确保堤坝冲而不垮,农田冲而不毁。以防洪为主要功能的农村河道,堤防基础冲刷严重,可采用松木桩基础,投资省、整体性好、抗冲能力强,以提高堤防的整体性和稳定性。

  (4)采用生物固堤,减少堤防硬化

  对于乡村田间河道,除个别冲刷严重河岸需筑堤护坡外,应尽量维持原有的自然面貌,保持天然状态下的岸滩、江心洲、岸线等自然形态,维持河道两岸的行洪滩地,保留原有的湿地生态环境,减少由于工程对自然面貌和生态环境的破坏。在堤防建设中,可采用大块鹅卵石堆砌、干砌块石等护岸方式,使河岸趋于自然形态。个别受冲河岸堤防内侧可采用种植水杉等根系为直根的树种或草坪护坡等植物护堤措施。

  重要性

  河道整治是加快新农村建设、保障小康社会建设的需要

  随着国民经济和社会的不断发展,城镇化和工业化进程的加快,社会主义新农村建设的全面推进,基础设施建设的不断增加,社会财富的日益增长,人民生活水平的提高,全面建设小康社会和经济社会发展对防洪安全保障、生态环境保障等提出了越来越高的要求。可持续发展观对水利发展也提出了新的要求,水利发展须树立以人为本、节约资源、保护环境和人与自然和谐的观念以及全面、协调、可持续发展的观念,把解决关系广大人民群众切身利益的水利问题放在突出位置,统筹考虑流域、区域、城乡水利协调发展,不断提高政府对水资源的社会管理能力和水平,节约和保护资源,加强对生态的保护,促进人与自然和谐,以水资源的可持续利用支撑全省经济社会的可持续发展。目前,农村的水利基本建设还存在不少薄弱环节,尤其是农村河道存在的问题与农业和农村经济发展新形势不相适应。江夏区政府及各级水管部门对农村河道整治工程非常重视,先后做了大量的工作。为保护和改善沿河两岸的生态环境,营造绿水相连的优美景观,在《江夏区水务发展“十二五”规划》(2011~2015)中也明确提出了对农村河道进行整治的要求。为充分发挥水利工程设施在国民经济持续发展中的基础作用,减少洪灾损失,促进我国农村生态环境的改善,保障全面建设小康社会的宏伟目标的实现,对农村河道进行整治已势在必行。

  通过河道整治使其城镇、基础设施等防洪标准有较大提高,区域内人民生命财产和经济社会发展的防洪安全保障问题得到初步解决,为新农村建设、群众安居乐业、社会繁荣稳定提供良好的基础,促进地区的可持续发展,共建人水和谐的社会环境。

  为了实现江我国水系规划总体目标,保障地区经济社会的可持续发展,尽快确定河网水系整治及防洪排涝规划,全面提升片区河网水系面貌及防洪排涝能力,创建现代化的水利设施和管理体制,从而为加快推进我国的水系建设提供有力保障,是十分必要和紧迫的。

  综上所述,河道既是重要的水利设施,又是生态环境的重要组成部分。河道综合整治是一项长期工程,理念是基石,规划是关键,技术是支撑,管理是保障。加强农村河道整治,还其优美、宜人、充满生机的原貌,是当今城乡建设发展的一大潮流趋势,也是很好的机遇和挑战。

  好处

  河道整治在蓄水、调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡中发挥着重要作用,是蓄水防洪的天然“海绵”。湿地有巨大的渗透能力和蓄水能力,可以减少并滞后降水,削减并滞后洪峰,减少洪水径流,具有水库的功能。

  河道整治工程中的湿地被称为“地球之肾”,它具有强大的净化污水能力,湿地是自然环境中自净能力最强的生态系统之一。湿地水流速度缓慢,有利于沉积物沉降;在湿地中生长、生活着多种多样的植物、微生物相同地域的净化能力是森林的1.5倍。因此河道整治工程可以有效的降低水中的污染物质,减少对周边农田灌溉和饮用水的污染。

  河道整治具有控制土壤侵蚀的价值。河道整治的侵蚀控制功能体现在两方面:一是减少了水土流失,保护了农田用地不受洪灾;二是减少了因水土流失造成的土壤肥力丧失。

  河道整治可大大改善长期以来由于河流破坏带来的诸多问题,对于保障两岸人民的正常生产和生活起到重要作用.冲滩塌岸现象将大大减少,有利于稳定滩涂、改善滩区的生产生活条件,提高滩区的土地利用价值,使滩区及高岸的居民安居乐业,可以基本保障河两岸的人民安全定居,有利于改善两岸各种大、中、小型提灌站的引水条件,保障两岸灌区和人民生活用水需求。

  在河道整治后,能够使河道变得干净,河道里的水也就会慢慢变清,环境自然会逐渐好起来,村民们以后的生活品质也会提高,说不定鱼儿成群的景象不久后就会出现。如对河道进行底泥疏浚后,能较快清除水体中的内源污染物,对水体中的污染物进行转移、转化和降解作用,从而使水体得到进化,减少了污染物的含量,从而减少了对河流周边的农田和饮用水污染。

  再如使用生态混凝土修建河堤后,依靠混凝土空隙的物理,化学及所形成生物膜的生物作用可以清除和降解污染物,利用混凝土的透水多孔质性等结构特点,能有效减少环境负荷,降低污染物在水中的浓度,减少污染物的渗透,减轻河道旁边的饮用水和农田污染。

  利用生物浮床技术修复河道后,栽培有强烈吸附作用的水生植物在水面上,从而达到削减水质富营养化的作用。从而减轻污染。

 

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