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小流域综合治理工程的规划、设计与施工技术控制

2021-09-15黄月琪

陕西水利 2021年8期
关键词:水闸流域工程

黄月琪

(成都岭南工程勘察设计有限公司,广东 韶关 512000)

常言道,“水是生命之源”,水与我们人类的生存与发展息息相关,不论是生产作业,还是生活日用,都离不开水的滋养[1]。小流域综合治理是根据小流域自然和社会经济状况以及区域国民经济发展的要求,以小流域水土流失治理为中心,以提高生态经济效益和社会经济持续发展为目标,以基本农田优化结构和高效利用及植被建设为重点,建立具有水土保持兼高效生态经济功能的半山区小流域综合治理模式。我国一向重视水资源的利用与开发,从春秋时期都江堰到如今“可持续发展”理念,无一不体现了对水资源的重视,如今,针对水资源的建设与发展,我国也进行了一系列政策的设计和实施,但是,小流域的综合治理问题作为一个系统新的工程,不可能在一朝一夕内就建设好。因此,小流域综合治理工程的规划、设计与施工技术控制仍然是值得研究的一项课题[2]。

1 加强小流域综合治理的意义

加强光南水闸综合治理有着积极意义。韶关市练江流域综合整治—光南水闸重建工程位于韶关市燎原街道光南村境内。光南水闸位于练江二级支流光南溪上。水闸于1974年建成,担负着韶关市燎原街道光南村和乌石村农田和3.5万人口的生活及工农业用水,多年来,水闸不仅在日常生活中扮演着十分重要的角色,同样对促进当地经济发展和社会稳定发挥了巨大作用[3]。

截至目前,光南水闸已运行几十载,建设初期受技术、设备、建材、资金等条件的限制,设计标准和施工质量都难以满足现有规程规范要求。从工程现状而言,目前工程老化严重,存在混凝土结构局部破损严重、钢筋外露、闸门锈蚀破损、设备老化、启闭操作困难、消力池被淘蚀、下游护坡局部崩塌等诸多安全隐患。概而言之,光南水闸目前处于不达标准运行状态,水闸过流能力不足,在台风暴雨、山洪的共同作用下极易对水闸自身结构、光南溪堤防、保护范围内的农田及居民生命财产造成严重威胁。从生态环境而言,小流域综合治理可以使不同的水土保持措施形成一个完整的体系,能全面而有效地制止不同部位和不同形式的水土流失。同时可以充分有效地提高天然降水的利用率,减少地表径流。从而做到水不出沟泥不下山。从政策法规而言,为了更好发挥水闸作用,消除隐患,做到未雨绸缪,《练江流域综合整治规划(水利部分)》及《韶关市练江流域综合整治实施方案(2014-2020年)》将本工程列入远期(2018~2020)实施的项目之一,因此,加强该项目综合治理,不仅是大势所趋,也是谋百姓之利,是功在当代利在千秋的项目[4]。

2 小流域综合治理工程的规划、设计与施工技术控制

韶关市东西北部为山区,三面环山,群山环抱,山岭广布,要想在这险要的地形上做好小流域综合治理绝非一日之功,不可能一蹴而就,必须统筹规划,精心设计,严格施工。

2.1 小流域综合治理工程的规划

重建光南水闸P=5%、P=10%设计洪峰流量分别为230.1 m3/s、197.0 m3/s。水闸设计为平底板开敞式水闸,闸底高程取闸址处光南溪设计河底高程3.0 m,通过水闸宽度计算,确定水闸总净宽为18 m,共设3孔,单孔净宽6m。

2.2 小流域综合治理工程的设计

2.2.1 消防设计

消防灭火器应设置在主要通道和主要设备间内,或在楼梯间及安全出口处,采用手提式磷酸铵盐干粉灭火器。本工程建筑面积小且结构单一,消防灭火器主要放置在水闸启闭房内。

2.2.2 施工组织设计

工程建设全过程包括工程筹建期、工程准备期、主体工程施工期和工程完建期,施工总工期不包括工程筹建期。主体工程施工顺序为:施工准备、四通一平→导流明渠开挖→围堰修筑→旧闸拆除、基坑开挖和支护→地基处理→闸室段→消力池段、铺盖段→上下游连接段→堤防达标加固段、埋管→启闭房→金属结构安装、机电设备安装及调试→围堰拆除、导流明渠拆除及恢复堤防、填筑两岸下堤路→竣工验收。本工程施工总工期计划为12个月。为保证次年安全渡汛,主体工程施工期安排在枯水期(10月~次年3月)进行。工程拟于第一年9月开工,至第二年8月竣工[6]。

2.2.3 建设征地与移民安置

(1)本工程永久征地范围为永久占地线和现状背水坡堤脚线之间的区域。根据统计,本工程永久占地总面积6.95亩。

在对照组基础上实施系统脱敏疗法,即在稳压阶段依据压力等级序列设定压力:第1天加压至表压0.04 MPa,第2天加至表压0.08 MPa,第3天加压至表压0.12 MPa。

(2)临时占地部分

本工程临时占地范围为施工占地:主要包括临时堆土场、施工道路及生产生活设施用地。本工程临时占地8.05亩,其中临时征地6.48亩,其余为原河道和堤防的水利用地。

(3)房屋及附属建筑物

本工程拆除废弃房屋5座,面积为585.39 m2,迁移水闸左岸电信塔,迁移及拆迁费用不纳入本工程,由光南村村委自行组织拆迁。根据征地拆迁各项费用的计算,本工程建设征地移民补偿静态投资28.68万元。为保证工程按计划进度正常顺利进行,并安全度汛,工程征地拆迁要求在工程筹建期内由建设单位配合相关单位完成,其它专业设施恢复项目可在主体工程施工期末完成。

2.2.4 环境保护设计

本工程施工区为河道和两岸堤后土地,由于施工期人类活动的增加,工程施工中将会对环境产生一些不利的影响,需在施工期采取有效措施减小对环境的不利影响。环境保护工程静态投资26.40万元。

本工程的实施,有利于生态环境的改善,为人民群众安居乐业创造了一个良好的环境,对引进外资、发展本区域经济起到了促进作用。施工期对环境的一些不利影响是暂时的,通过相应的保护措施可以减免。根据以上分析与评价,工程对环境的影响利大于弊,从环境生态保护角度看,不存在制约性因素。

2.2.5 水土保持设计

本工程造成的水土流失主要发生在施工期,通过各项水保措施的实施,可控制项目建设责任范围内因工程活动引起的水土流失。施工完成后,在原基础上加强了工程区绿化面积,为项目区经济的可持续发展创造良好的生态环境基础。因此,从水土保持的角度来看,本工程的建设是可行的。水土保持工程静态投资43.31万元。

2.2.6 劳动安全与工业卫生

本工程在防火、防爆、防雷电伤害、防电磁辐射、通风、采光照明在采取了安全技术和管理措施,该工程在建设及运行过程中的危险和有害因素危害可得到有效控制,基本具备安全生产条件,作业人员的职业健康可以得到保证。

2.2.7 节能设计

本工程总布置和主要建筑物设计方面采取适当的工程措施有效地控制了能源消耗;充分利用现有电源,避免重复建设,并尽量采用节能型电气设备;通过合理的施工组织设计减少临时占地和节约能源;工程完建后,原管理机构和人员编制不变。通过以上措施,可以达到充分节能的效果,因此,本工程从节能上分析是合理可行的。

2.2.8 工程管理设计

本工程的建设由普宁市水利工程管理服务中心负责工程的实施建设,工程竣工验收后,由燎原街道光南村委会进行维护及运行管理,由燎原街道水利所、普宁市水务局进行技术指导和监督。

2.3 小流域综合治理工程的技术控制

技术是一项工程的核心,技术是否过关,直接关系整个项目是否达标。鉴于该工程地形复杂、工作难度大,从河道行洪影响方面考虑,两类闸门方案对河道防洪影响均较小;从运行管理方面考虑,翻板闸门能够节省管理人员,但是钢闸门可以实现河道水位流量的精确控制;从安全性和可靠性方面考虑,钢闸门方案较好;从工程造价方面考虑,翻板闸门较好。通过上述技术、经济比较分析,从安全性和可靠性考虑,确定本次设计采用平面钢闸门方案,单孔净宽6.0 m,设3孔。该项工程还运用高压喷射灌浆技术、抓斗法成槽混凝土防渗墙技术等先进技术[7]。

如上文所述,可以将小流域综合治理工程的规划、设计与施工技术总结见图1。

图1 小流域综合治理工程的规划、设计与施工技术总结图

3 结语

当前,我国高度重视生态环境治理,“绿水青山就是金山银山”的理念深入人心,小流域作为生态体系中的重要一部分,不论是在保护环境,还是在促进一方水土兴旺发达上都是大有裨益的。因此,必须对普宁市练江流域综合整治—光南水闸重建工程给予充分的重视,变革传统技术,树立创新意识,以扎扎实实的态度、严谨精湛的技术顺利推进该项目,促使新时代生态治理体系的落地生根。

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