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渭河葫芦河三阳川段河道生态综合治理

2025-02-17 117 上传者：管理员

摘要：为确保渭河、葫芦河三阳川段防洪标准达到50年一遇，改善河道两岸人居环境和城市生态环境，构建甘肃(天水)国际陆港发展新格局，需对其进行综合治理。根据该地区区位及发展优势，分析了渭河、葫芦河三阳川段河道现状及存在的问题，提出了河道治理的理念、目标及治理范围，进一步提出了河道治理的几点思考，包括河堤结构型式及材料选择、河道清淤、EPC管理模式及投资控制等，对该河道综合治理具有重要的指导意义。

关键词：
“一带一路”倡议
区位优势
治理理念
渭河现状
生态治理
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作为与甘肃(兰州)国际陆港､甘肃(武威)国际陆港齐名的甘肃(天水)国际陆港,是根据国家“一带一路”倡议,甘肃省委､省政府着眼打造“丝绸之路经济带”甘肃黄金段和南向通道而建设的全省三大国际陆港之一,是关中平原城市群由东向西拓展的重要枢纽,也是省､市重点建设项目[1],项目功能以着力打造以1个综合服务核､2个生活配套区､3个产业园和4个中心的“一核､两区､三园､四心”总体布局[2],规划面积约18.13km2,规划建设期限为2016年至2030年,估算总投资167.4亿元｡甘肃(天水)国际陆港选址于天水市三阳川,四面群山环抱,葫芦河､渭河交汇于此,近年来,渭河､葫芦河甘肃(天水)国际陆港三阳川段虽修建了部分防洪工程,但没有形成完整的防洪工程体系,难以满足甘肃(天水)国际陆港的防洪安全和经济建设可持续发展的需要,城市化进程的加快也对城市防洪提出了更高的要求,必须进行河道生态综合治理｡

1、渭河现状及存在的问题

1.1河道概况

渭河是黄河一级支流,发源于渭源县壑壑山,横跨甘肃､陕西2省,甘肃省内流经渭源､陇西､武山､甘谷､天水等县市,在天水市北峪村附近入陕西省境内[3],干流全长818km,流域总面积134766km2,其中省内干流长360km,流域面积27900km2｡葫芦河作为渭河较大支流,其发源于宁夏西吉县月亮山,自北向南流经西吉､静宁､秦安等县,于天水三阳川注入渭河,全长301km,流域面积10740km2[4],干流平均坡降2.93‰,河流呈“S”型流势｡

1.2河道现状及存在的问题

渭河由西向东贯穿陆港城,麦甘公路依渭河而建,在新阳镇至葫､渭汇合后前基本沿渭河左岸布置,葫渭汇合后基本依渭河右岸至天水市麦积区,项目区现状大部分为农区,沿河岸有渭南镇､中滩镇,工程区地形为陡峻峡谷和沟谷纵横交错的串珠状河谷盆地,土地肥沃但资源短缺,当地居民沿河而居,洪水对渭河沿岸居民的生命财产造成严重威胁｡渭河规划区内批复堤防工程2处,实施2处,葫芦河规划区内批复堤防工程2处,实施2处,现将渭河､葫芦河存在的主要问题汇总为以下4点｡

(1)防洪体系不健全,防洪标准低｡渭河､葫芦河干流段无全面､系统的防洪工程体系,部分河段虽已经防护治理,但已治理河段占需治理河段比较小,现有堤防工程数量少,设防标准低,防洪能力差,部分已建堤防护面坍塌破损,大部分地段高程不能满足防洪要求;未治理河段现状基本无防洪设施,不能形成有效的防洪减灾体系,根本无法防御较大洪水侵袭｡总之,工程区缺乏防洪工程的整体性和连续性｡

(2)现有堤防不达标､现状河道狭窄｡现有堤防防洪标准偏低,仅为10年一遇｡渭河新阳段河道断面河道位于峡谷地带,受地形的限制,河道宽度为120~300m,渭南镇至花牛镇白河村段河段川峡相间,大部分河道宽度在80~140m之间,几处卡口处河道宽度仅为65m左右,河道行洪断面明显不足｡葫芦河规划段河段川峡相间,未建堤防大部分河道宽度在80~140m之间,已建堤防的行洪宽度在70~100m之间,几处卡口处河道宽度仅为60m左右,河道行洪断面明显不足｡

(3)临河耕园地水毁严重｡渭河､葫芦河河段内洪水淹没对两岸居民的生命财产造成很大威胁,同时,岸坡淘刷,不断蚕食两岸有限耕地,给农民收入造成重大损失,严重制约了当地社会经济的发展[5]｡

(4)麦甘公路挤占渭河｡麦甘公路挤占渭河现象严重,特别在渭南镇窦家峡村段挤占河道,致使河道断面缩窄为120m,对河道行洪造成严重隐患｡

2、河道治理理念与目标

2.1治理理念

本次河道生态综合治理工程的首要任务防洪,确保渭河､葫芦河三阳川段防洪标准达到50年一遇,其次是河道生态建设,通过生态堤防､河道清淤､水环境建设等一系列工程措施[6],构建甘肃(天水)国际陆港发展新格局｡

2.2治理目标

(1)确保城市防洪安全｡随着陆港城的建设发展,整个城市规划的渭河､葫芦河河段需形成完整的达标防洪体系,但现状设防范围和现状堤防达不到规划所确定的50年一遇防洪标准｡因此,通过本次河道治理形成完善的防御体系,使工程区段渭河､葫芦河本次新建堤防防洪标准提高到50年一遇,确保城市防洪安全｡

(2)逐步恢复生态系统｡工程区地处生态环境脆弱带,长久以来,自然资源开发利用强度的不断增大,采石､采砂､排污､滩地耕种,河道的生态保护能力和自我修复能力严重丧失,加之本地水土流失相当严重,加剧了河流天然生态的退化速度｡为了遏制河流生态系统的退化和功能的丧失,对河道生态的抢救性保护和恢复已迫在眉睫｡

(3)改善城市生态环境｡随着陆港城的快速发展,借此机会把城区段水系生态环境治理建设作为陆港城建设的主要任务之一,并作为改善陆港城生态环境的重点工作｡

(4)促进陆港地区社会经济发展｡本工程的建设能进一步拓展城市骨架,拉动城市旅游业的发展,加快周边土地开发建设,以此加强其它行业的互动性,实现社会经济的可持续发展,同时工程的实施能净化､绿化､美化､城市环境,为城市经济的发展提供基础性支持｡

2.3治理范围

本次河道生态综合治理范围为:渭河治理范围以渭河1号大桥处为起点,规划渭河川相路大桥为终点,长约6.77km,葫芦河治理范围以葫芦河规划甸白路大桥处为起点,葫芦河渭河交汇口为终点,长约1.30km,河道综合治理长度15.62km,其中,渭河三阳川段治理长度约6.56km,左岸新建河堤6.38km,右岸新建河堤6.56km;葫芦河三阳川段治理长度1.39km,左岸新建河堤约1.29km,右岸新建河堤约1.39km｡

3、河道治理的几点思考

3.1防洪堤结构形式及材料比选思考

本工程分为新建生态堤防和原堤防生态化改造,原堤防生态化改造在现有护岸基础上进行改造,现状护坡为混凝土和浆砌石,结构厚度20~30cm,坡比为1∶1.0~1∶1.5,生态护岸敷设于新建堤身或现状堤防护坡迎水面,现将筑堤材料和护岸防护结构选择探讨如下｡

(1)筑堤材料选择｡筑堤材料是制约工程造价的主要因素之一,根据当地选材方便,对分别采用土堤､砂砾石堤筑堤材料这两种方案进行了经济比较｡经分析计算,对于同一断面每米筑堤材料砂砾石堤比土堤造价低,且易碾压密实,所以筑堤材料采用河漫滩砂砾石混合料｡

(2)生态护岸防护结构选择｡通过研究已建类似项目,并结合工程区实际情况,选取土工格室､格宾石笼和联锁块3种常用形式进行综合比选,见表1｡

根据表1比选分析,土工格室结构和格宾石笼护坡的优越性明显,优先排除联锁块结构｡渭河､葫芦河河洪水主要为山区暴雨形成,经大中洪水过程分析,洪水由大雨或暴雨形成,流域雨强较大,历时较短,峰型较瘦,根据工程区段一维水动力学计算成果,河道近岸流速小于3m/s,且河道两岸分布有大量的滩地,生态效益明显[7]｡综合考虑本工程新建生态堤防采用格宾石笼护坡结构,原堤防生态化改造本次设计选用土工格室护坡结构｡

表1生态护岸结构比较表

3.2堤防设计方案

(1)新建堤防设计｡堤身采用夯填砂砾石土堤,筑堤砂砾石填筑相对密度不小于0.65,衬砌形式采用生态格宾石笼护坡,堤身高度14.7m,地面以上10.2m,横断面采用梯形复式断面,10年一遇水位处设置2m宽平台｡新建堤防两侧堤坡:迎水坡坡比1∶2.0,背水坡坡比1∶1.5,设计堤顶宽6m｡护面型式及材料:采用贴坡式格宾石笼护坡,厚60cm,平台以上石笼表面覆30cm种植土,播种草籽绿化[8];护坡背水面为土质稳定边坡｡格宾石笼护面下设反滤土工布一层,规格300g/m2｡堤防直线段和凸岸堤脚置于深泓线以｡

基础处理:根据地勘成果,桩号WZ6+300~WZ6+968.333段存在淤泥,对基础进行抛石挤淤处理,抛石挤淤前应先复核淤泥层位置,开挖至淤泥层,再进行抛石挤淤｡抛石要求采用20t振动碾静碾至不在下沉为止,抛石挤淤工程量以现场实际发生量为准｡

(2)原堤防改建设计｡现状护坡改建:自堤脚加固位置以上至现状堤顶贴原混凝土护坡敷土工格室系统,格室内填种植土30cm,土工格室中种植土混合草籽｡堤脚加固:现状混凝土护坡坡脚以上1m开始向下做堤脚加固设计,边坡坡比采用1∶1.5,护面为C25素混凝土护面,厚30cm,与现状护面搭接,堤脚齿高0.5m,齿顶宽0.5m｡护砌每5m设一道伸缩缝,伸缩缝采用聚乙烯闭孔泡沫板填塞｡此外,为了防止滩地冲毁,保证护岸的安全,设计采用格宾石笼进行固滩防冲｡如图1所示｡

(3)生态护岸植物种植选择｡由于现状护岸为斜坡式硬质护岸,表面破旧､老化,护岸的视觉效果较差,植物种植设计应基于现状护岸的基础上,从场地功能与滨河生态发展角度出发,将软景与硬景结合,利用土工格室约束系统护坡应用技术,构建多样的生态护岸植物效果｡本次土工格室系统总体覆土深度为30cm(种植范围内覆土深度垂直于坡面30cm,实际覆土深度垂直于地平可以达到40cm),护岸植物选择70%黑麦草+30%早熟禾混播,25g/m2｡

图1新建堤防断面设计图

3.3河道清淤思路

本工程河道清淤范围为:渭河W0+400~W2+800段存在高滩,河床局部隆起阻水,因此进行疏浚平整,桩号W5+700~W6+771段河道淤积,造成下游河道过流能力不足;葫芦河H0+000~H0+700段存在高滩,河床局部隆起阻水,因此进行疏浚平整｡清淤按原河道中心线的河底高程进行疏浚,将河道两岸淤积阻水物进行清除,河道纵坡维持现状,应避免对河床产生大的扰动,河道清淤料考虑再利用,评估后将清淤料堆放在陆港大道以南的堆渣场中,以备二期项目土地整平及绿化用地整平之用｡

3.4项目EPC管理模式

本项目具有项目内容较多､建设周期短､点多面广､工点分散､生态环保要求高以及建设的意义重大等特点,建设中采用EPC设计施工总承包模式,承建单位应派选优秀的项目经理､技术及管理专家团队,负责本项目从设计到施工､交付使用全过程的组织管理工作,从而形成从管理-设计-施工-技术-采购-预算-成本核算-财务会计等一整套完整的指挥管理､控制､决策系统,建立一个权限明确､责任清晰､分工细致､要求严格的现场管理组织机构,因此,实施总承包管理是优质高效完成施工项目的有效手段｡

3.5投资优化控制

本工程河道综合治理采用项目EPC管理模式,设计施工为一家,投资能较好的实现控制管理,建议设计阶段采取投资进行概算编制控制､开展优化设计以及限额设计等措施进行投资控制,该工程可研阶段总投资26157.69万元,数量增加情况｡通过生态修复技术的应用,可以改善水体生物栖息地,促进水生生物的繁衍和生长,具体情况见表5｡

表4化学性质的改善情况

表5生物质量的提升情况

修复前,水体中水生植物和水生动物种类数较少,生物质量相对较低｡经过3个月的生态修复,水生植物和水生动物种类数增加,生物质量得到一定提升｡经过半年的生态修复,水生植物和水生动物种类数进一步增加,生物质量显著提升,表明生态系统逐渐恢复｡

4、结语

通过本研究的探讨和分析,可以发现生态修复技术在邱庄水库水源地保护中具有显著的应用潜力和重要意义｡然而,本研究也存在一些不足,如对不同修复技术的长时间效果缺乏深入研究,技术应用过程中存在的具体问题未能充分解决｡在未来的研究和应用中,需要加强科技创新,提高技术效率,结合当地实际情况制定具体方案｡同时,应加大政策支持力度,促进生态修复技术的广泛推广和应用,确保水源地保护和可持续利用目标的实现｡通过不断完善和优化生态修复技术,为其他类似水源地的保护提供有益借鉴｡

参考文献:

[1]冯妙玲,杨远光,王儒密,等.ESG理念及实践对社会资本参与生态保护修复的启示[J].南方农机,2024,55(9):18-21,42.

[2]刘利云.晋源区河道整治工程生态治理方案研究[J].水利发展研究,2024,24(6):54-58.

[3]尚晓丽,雷海倩,肖芷竣,等.生态旅游赋能矿山修复开发适宜性评价及影响因素[J].中南林业科技大学学报,2024,44(4):180-188.

[4]李虹.辽宁省水利生态环境水网建设规划[J].水利技术监督,2024(4):48-51.

[5]王增钦.深圳市城市水库水源地保护与片区协调发展方式探索[J].水利规划与设计,2021(3):53-56.

[6]黄锦辉,朱党生,史晓新,等.青海省湟水流域水生态保护策略及措施研究[J].水利规划与设计,2023(9):1-4,65.

文章来源:侯文刚.渭河葫芦河三阳川段河道生态综合治理[J].水利技术监督,2025,(02):291-293+304+308.