生态治理在大理市永安江水环境综合工程的应用.doc

1、生态治理在大理市永安江水环境综合工程的应用【摘要】结合大理市永安江水环境治理工程建设实际，详细介绍了该工程建设中的河道生态治理应用措施，为同类河道治理的设计与施工提供示范与参考。 【关键词】河道水环境生态治理应用 中图分类号：TV147 文献标识码： A 1 工程概况 永安江河道全长 18.35km，径流面积 110.25km2，流经大理市境内6.5km，属弥苴河水系，北起下山口，自北向南贯通，经东湖区后至上关镇北马登入海。永安江河道生态治理工程位于马甲邑、青索、马厂村民委员会辖区，排灌溉面积 2200 亩。河道两边与农田相连，河堤被当地的农民开荒占用，进入雨季两边的农田经常被洪水淹没，防洪能

2、力较低，河道的污染物较多，生产生活污水乱排乱放。 2 工程建设的必要性分析 2.1 解决河道的行洪安全 永安江大理市段长期未得到有效治理，河堤水毁严重，局部地段河堤较低，洪水季节经常淹没两边的农田，给当地农民造成粮食减产，影响了群众的生产生活。永安江青索村至入海口段还承担着对弥苴河的分洪作用，经过治理可分流弥苴河的部分洪水，对下游人民群众的生命和财产安全起着很大的作用。 2.2 改善河道水质 永安江是洱海的主要入湖河道之一，占洱海多年平均径流量的5.2%。近年来由于永安江流域社会经济的发展，水质已下降到 V 类，远远达不到类水体功能要求，给洱海带入了大量污染物质，特别是氮、磷污染，加剧了洱海富

3、营养化进程，通过综合治理工程的实施，有效改善河流水体质量，恢复永安江水体的水质功能，净化进入洱海的污染负荷。 2.3 有效控制面源污染，改善河道生态环境 永安江流域是上关镇的畜禽养殖基地，奶牛养殖作为重要的支柱产业之一，流域内畜禽养殖业的快速发展，会对流域及洱海带来较大的环境污染，威胁洱海水质安全。综合治理工程的实施，通过控制村落污染源，对污水统一收集，集中处理，净化河道水质，绿化美化河岸河堤，从而使由于流域人口增加、畜禽养殖业发展带来的污染提供有效的污染控制防线，对于促进流域养殖的健康发展，改善河道生态环境具有重要的意义。 3 工程建设的主要内容 大理市永安江河道综合治理工程范围为从大理市与

4、洱源县交界处开始至大丽路桥头段，治理河道总长 4925m，河堤路 4925m，疏浚河道4136m，拦污闸一座，生态示范段 200m，截污沟 5657m，种植柳树 150 颗，种植白杨树 150 颗，种植草坪 450m2，种植芦苇 450m2， 生态砼空心砖1000m2。 4 河道治理的生态模式 4.1 上游河段治理（桩号 0+000 至 4+725） 4.1.1 岸坡治理 永安江治理段河道按照十年一遇的洪水标准，设计流量为 28.1 m3s，河道底坡为 13000，流速 v=1.007ms,为典型的淤积河道，为了体现河道的自然属性，对该河段进行河道疏浚，随弯就势，原河道超出设计宽度的不进行束窄

5、，主要对原河堤进行修整清削，河堤迎水面坡比为 1:1.5，背水面坡比为 1:1，河堤高为 3.1m(原河堤平均为 2.6m)，河底宽度为 10m，洪水位为 2.5m，取粗糙系数 n 为 0.03。经过削坡治理，保持了原河堤的自然属性，体现了生态河道理念，使河段与周边环境协调，河道满足行洪过流量的要求。 4.1.2 河堤治理 河堤进过多年的雨水侵蚀及人为的破坏，岸堤出现严重的高低状况，两岸堤全都需要加高填筑 0.211.7m 不等。设计河堤宽度控制在 4-6m，在河堤修整填筑清削过程中，平面轴线根据实际情况作局部调整，但确保基本顺着原河床轴线进行修整清削填平。为了使河道与周边环境更加协调，在两岸

6、河堤内侧种植了垂柳，使河道在满足防洪度汛的条件下进行河堤的修整填筑，确保原生态植被的尽快再生与恢复，做到水清、岸绿，实现河道水系生态化。 4.1.3 河堤背水面坡脚截污沟治理 为了改善永安江水环境，控制水体持续恶化，减少对河道内水质的污染，在外堤脚修建了 600mm800mm 的 C15 砼截污沟，整条截污沟贯通，起到收集治理河段区域农业灌溉产生的废水和生活废水，消减进入永安江的污染负荷作用。截污沟不仅起到截取污水作用，还是两边农田的灌排沟，更对保护河堤起到关键作用，界定了河堤的界线，制止了两岸农田对河堤的侵蚀。 4.1.4 河床的底泥疏浚治理 永安江河道经过多年的运行，由于河床坡降较缓，加上

7、局部河堤的坍塌，使的河道淤积严重，抬高了河床，流速减慢，影响了河道行洪，并使河道两岸农田的排水困难，造成农田减产。根据河道设计河底高程，该河段平均清淤深度为 800mm，清淤方式，采用长臂挖机，在河堤上沿着从下游往上游疏挖，挖出的淤泥暂时堆放在河堤上，待水分基本晾干后，利用货车运至附近的苗木基地。通过底泥疏浚将河道内营养物直接从河道取出，解决了内源污染（磷污染） ，疏浚出的污泥进行浓缩，运至农田作为肥料。 4.1.5 拦污治理 为了保持河道的整洁，降低对水体的污染，在桩号 4+653 至 4+683处修建一座拦污闸，主拦污闸设两个闸口，闸口尺寸宽 3600mm，高4000mm，栅体尺寸宽 36

8、00mm，高 3600mm,栅体为 Q235 滑轮启闭，拦污闸右侧设旁通，旁通进口宽度 5000mm，出口分设两个拦污栅，栅体尺寸宽3000mm，高 3600mm。河道上游的漂浮物经过拦污闸的拦截，避免了对下游河道的污染，阻止了进入洱海的污染源，捞出的漂浮物集中堆积于在河堤上修建的堆污池内，通过垃圾清运车，拉到垃圾厂处理。 4.2 示范段的治理（桩号 4+725 至 4+925） 4.2.1 左岸治理 左岸采取梯级护岸式治理。梯级分成 5 级，各级的宽度均为1200mm，高度为 600mm。第一级阶梯的支护主要采取竖向栽杂木桩，横向干支砌仿木砼预制桩，杂木桩的直径为 150mm，长度为 300

9、0mm，竖向木桩的间距为第一颗和第二颗的间距 900mm，第三颗和第二颗竖向木桩的间距为 450mm，依次循环栽桩。横向枕桩长度为 1350mm，宽度为 150mm，高度为 150mm，枕桩分为两层干砌。第二级至第五级竖向栽桩直径均为150mm，长度为 2000mm，竖向栽桩的间距为 900mm，横向枕桩长度为1350mm，枕桩分六层干支砌，支砌结束后分层回填土。经过工程措施治理，根据河道的水位变化情况，第一、二、三级主要种植了以芦苇为主的挺水植物，种植密度为 10 株m2，第四级主要种植小灌木为主，种植水柳（直径 60mm）间距 1000mm，第五级为河堤路内侧，主要种植乔木为主，种植杨树（

10、直径 100mm） ，间距 1000mm。 4.2.2 右岸治理 右岸采取多孔砼砖护岸式治理。单块多孔砼砖的构造为每块砖有 8孔，分成两排，每排 4 孔，单块砖的尺寸为长 380mm，宽 200mm，高200mm，单孔尺寸为长 70mm，宽 70mm。铺设方法，先在设计河底线打入预制砼栽桩，栽桩长 3000mm，宽 150mm，高 150mm，栽桩间距为 900mm，横向铺设预制砼枕砖，枕桩长度 1350mm，宽度 200mm，高度 200mm，砼空心砖以横向枕砖为支撑，按照 1：1 的坡比向河堤铺设。多孔砼纵向每20m 设一条宽 2cm 的纵向沉降缝，堤顶结束处浇筑 C15 砼保护墙。多孔砼

11、铺设好后，外运红土回填空孔，同时播撒狗牙草草种。 5 生态治理突出的特点分析 传统河道治理往往注重行洪的效果，与传统河道治理相比，生态河道具有以下特点： 5.1 体现河道自然属性。河道的治理轴线基本沿原有的河轴线，随弯就弯，河道不再取用统一断面，永安江满足河道行洪最小断面为河底宽10m，边坡 1:1.5，水位 2.5m，在治理段中有的原河床宽度达 15m，对超出河道设计断面的河段不再缩窄，以保持河道原来形态，展现河流纵向的蜿蜒性与河道断面的多样性，使得河道与周边环境相更加协调。 5.2 河岸治理突出河水与岸坡的亲水功能。传统的治理对河岸进行硬质化处理，致使河水与岸坡后的土壤阻断，河道两岸的土层

12、与河水无法进行水陆的交换，人为的破坏了河道水陆循环的规律。永安江河道治理采取对河岸削坡处理或生态化工程措施护堤，恢复了河道水体与两岸土体的水陆交换，使得河道突显自然的生机。 5.3 种植挺水植物，在美化、绿化河道的同时修复河道内的水体。由于永安江河道流经村庄，加上两边均有农田，致使河道内水体污染严重，在治理中引进了净化水体的理念，因此，左岸梯级护岸式治理中，第一级、第二级种植了芦苇，第三、第四级种植了垂柳，第五级河堤种植了白杨。经过一年生长，芦苇翠绿一片，垂柳微风轻拂，白杨树直立挺拔，河道内的水生物利用芦苇的保护自由的生长，时不时的从芦苇中飞出白鹭，体现了河流与周围生物群落的和谐性，使得河道出

13、现了一道亮丽的风景线。护岸形式有利于植被对地表径流的污染拦截，梯级护岸在形式上对于初期雨水和灌溉水等污染较重的地表径流可以实现水流首先经过各个梯级，渗入到植被以下的土层中，部分通过地下渗滤的形式进入河道，从而充分发挥植被的吸收，拦截等作用，降低地表径流污染对河道的水质影响，经检测治理后 TP 平均值从 0.12mg/L 降低到 0.10mg/L，高锰酸盐指数年平均值从 6.47mg/L 降低到 5.64mg/L，工程对水质改善起到重要作用。 6 结语 永安江河道综合治理工程中引进了生态治理的理念，在圆满完成了治理任务的同时，也逐渐转变了传统的河道治理方式，体现了河道治理不仅要满足河道行洪的要求

14、，更要回归河道的自然属性，保持了河道水陆两相和水汽两相的联系紧密性，上中下游的生态环境的异质性等，为大理市河道综合治理提供了示范。 参考文献 高胜君，马宁，张世全辽宁省东部山区河流河道生态治理方法研究J.中国水运：下半月，2013（10）：163-164. 方燕笨浅谈河道生态治理工程的理念J.湖南水利水电，2013（3）：60-61. 王勇河道生态治理分析J.黑龙江水利科技，2013（3）：113-114. 罗光敏云南楚雄市青龙河河道生态治理工程简述J.人民长江，2012（18）：62-64. 作者简介： 李应程（1975-） ，男，大理市水利水电规划设计队，工程师；主要从事水工结构、农田水利、农村人畜饮水规划设计。