EPC+O支流河涌生態修復工程初步設計

祝敬嬋

(東莞市水務技術中心，廣東 東莞 523000)

0 引言

隨著社會經濟發展和現代化進程的加快，中國水利工程發展迅速，在經濟社會發展中發揮了重要的作用。但在水利工程建設過程中，由于水利工程建設規模較大且工期長，在自然環境下施工容易對項目地及周邊自然環境造成一定的影響，嚴重的會影響當地生態平衡。因此，要重視生態修復，落實生態修復在水利工程設計中的應用，降低水利工程對生態環境的影響，為可持續經濟發展奠定基礎。

1 生態修復在水利工程中的意義

1.1 強化生態結構

生態修復注重生態結構的恢復和建設，將生態修復應用于水利工程設計中可以強化了水土資源結構，生態結構有助于固定水土資源，水土結構優化后，水利工程現場就具備生態優勢，水利工程的生態環境形成了良性的循環，讓生態修復達到了最佳的治理效果。

1.2 減少自然災害的發生

建設水利工程的初衷就是興利除害，通過水利工程的建設可以有效地調控地下水和地表水，減輕河床壓力，盡可能減少自然災害的發生。生態修復中最直接的目的就是促進植物生長，提升植被的覆蓋率，增加土壤的肥沃度，植物生長后可以改變土壤的結構，提高土壤的蓄水能力，促使土壤具有保水性；這樣能預防滑坡、泥石流的產生，不但可以保障水利工程的安全，還可以保證當地居民的人身安全。

做好生態修復，可以減少匯入河流中的泥沙量，有效減少水庫、山塘等泥沙淤積；不但能使河道的水流暢通，還可以提高水庫容量，降低洪澇災害的發生。

1.3 提高水利工程的經濟效益

將生態修復貫穿于水利工程設計中，減少對環境的破壞。在水利工程建設過程中，采取科學合理的生態修復措施，可以有效促進和加快水利工程的建設；不但可以提升整體水利工程的質量，減少施工過程中產生的安全問題；還可以減少水土流失現象和對生態的影響，確保水利工程在壽命期內的安全性，提升水利工程生態效益，延長水利工程的使用壽命，在很大程度上提高了經濟效益。

2 塘廈鎮概況

塘廈鎮位于石馬河中上游,是深莞惠三市聯合治理石馬河的灘頭陣地。塘廈鎮一直重視石馬河流域的整治，鎮內干支流河涌共有17條(見圖1)。石馬河流域現狀水質劣Ⅴ類，水質不斷惡化，河道水生植物生長環境條件惡劣，水生植物匱乏，不利于水生動物生長活動，自然恢復難度大。制定了石馬河及其各支流、河涌、水庫水質整治的規劃方案，通過源頭把關、建設治排污設施、削減面源污染、加強監管、提升區域環境水平等方式進行綜合治理。

圖1 石馬河流域圖

塘廈鎮面積128 km2,地勢西高東低，呈盆地狀，各河流上游以傘形分布有中小型水庫11座，總庫容3 031 m3。地處南亞熱帶季風區，雨量充沛，降雨量年際變化大，多年平均降雨量1 774 mm年內分配不均，全年降雨主要集中在4-9月，占全年降雨量的83.80%。每年的7-9月由于熱帶風暴頻繁多發，極易造成歷時短、強度大的暴雨或特大暴雨天氣。

3 工程任務和規模

3.1 工程任務

塘廈鎮石馬河經歷了由天然河道改變為東深供水渠，再由供水渠道改回天然河道的兩次大變化。近年來河道兩岸也修建了大量建筑，部分河段有占灘及縮窄河道現象，河道淤塞嚴重河邊地面較低，導致一旦遇有大洪水，就易造成洪澇災害頻發。因此需要加強治理。塘廈鎮內河涌治理將按照“先截污，后清淤，再修復”的治理方針，制定“一河一策”整治方案，到2020年完成塘廈鎮8條內河涌的污染整治任務。

石馬河流域綜合治理項目EPC+O支流河涌生態修復工程位于塘廈鎮，工程任務為整治支流河涌11條，整治總長度35.56 km，提升水生態環境及整治黑臭河道。工程措施為河道底泥清淤工程、生態駁岸工程、河道緩沖帶工程、生態補水工程、管涵清淤工程等。

根據《建筑抗震設計規范》(2016年版)及《中國地震動參數區劃圖》有關規定確定項目所在地區抗震設防烈度為Ⅵ度，基本地震動峰值加速度值為0.05 g。

3.2 工程規模

工程規模為：①11條河涌進行底泥清淤，分別為寶山水7.39 km、大坪水4.58 km、龍尾河1.31 km、蝦公巖水3.65 km、營盤運河4.80 km、大鐘嶺水2.45 km、企山陂水2.59 km、牛眠埔2#排渠2.08 km、謝坑水2.78 km、牛眠埔1#排渠0.93 km、石鼓水2.98 km，清淤總長35.56 km，其中明渠26.84 km、暗渠8.72 km。②營盤運河兩岸生態駁岸工程改造，全長5 179 m。③寶山水、營盤運河緩沖帶建設，建設總面積為98 801.10 m2。④營盤運河和利是陂水2處生態補水工程。其中營盤運河一體化補水泵站規模為1.50萬m3/d；利是陂水補水規模0.79萬m3/d。⑤管涵清淤，清淤總長度20 101.30 m。

4 工程設計

4.1 工程布置及建筑物

4.1.1 工程等級和標準

根據《防洪標準》《水利水電工程等級劃分及洪水標準》，結合相關規劃，基本同意工程等別為Ⅳ等，主要建筑物級別為4級，次要建筑物級別為5級，設計防洪標準為20年一遇。營盤運河一體化補水泵站等別為Ⅴ等，主要建筑物級別為5級，次要建筑物級別為5級；企山陂水攔水壩永久性建筑物級別為5級，次要建筑物級別為5級。

4.1.2 工程總布置

工程總布置是：河道生態治理和修復的選址及布置。

4.1.3 主要建筑物4.1.3.1 河道底泥清淤工程

河道底泥清淤工程。下階段進一步復核清淤厚度和清淤量并做好開挖對兩岸現有建筑物的保護。其中寶山水段清淤長度7 390.79 m，清淤總量21 471.30 m3；大坪水段清淤長度4 582.70 m,清淤總量19 310.70 m3；龍尾河段清淤長度1 310 m,清淤總量2 252.40 m3；蝦公巖水段清淤長度3 650 m，清淤總量28 261.30 m3；營盤運河段清淤長度4 800 m，清淤總量42 730 m3；大鐘嶺水段清淤長度2 450 m，清淤總量6 840 m3；企山陂水段清淤長度2 591 m,清淤總量12 546.10 m3；牛眠埔2#排渠清淤長度2 075.17 m,清淤總量3 208.95 m3；謝坑水明渠段清淤長度2 780 m，清淤總量13 618.20 m3；牛眠埔1#排渠清淤長度930 m,清淤總量1 609 m3；石鼓水清淤長度2 980 m,清淤總量4 268 m3。

4.1.3.2 生態駁岸工程

營盤運河生態駁岸工程，全長5 179 m，采用C25仿木混凝土樁護腳，樁長2～4 m，樁號范圍為YPYH0+000～YPYH1+270、YPYH1+830～YPYH4+800。

4.1.3.3 河道緩沖帶工程

河道緩沖帶建設，采用陸生植物帶+水生植物帶構建和完善水生態系統。其中營盤運河河道緩沖帶建設河長4.80 km，樁號范圍為YPYH0+000～YPYH4+800，河道兩岸布置草本植物、挺水植物和沉水植物，總建設面積83 114.10 m2；龍尾河河道緩沖帶建設河長1.31 m，樁號范圍為LWH0+000～LWH1+310，河道兩岸布置草本植物和沉水植物，建設面積15 687 m2。

4.1.3.4 生態補水工程

營盤運河一體化補水泵站規模為1.50萬m3/d，總功率65.50 kW。水泵臺數為3臺，兩用一備，型號為200QW300-16-18.5。補水管線長度為416 m，進水管長208 m，出水管長173 m，連通管長35 m。

在嶺南大道企山陂水新建企山陂水攔水壩，采用重力式寬頂堰結構形式，堰高0.70 m，壩體設兩孔閘門，凈寬0.50 m，下游設消力，池深0.50 m，長6.00 m。優化攔水壩結構形式，確保河道行洪安全不受影響。

采用聯通管聯通企山陂水和利是陂水，補水規模0.79萬m3/d，聯通管為鋼筋混凝土管，管徑DN8000，進口底高程為27.55 m，出口底高程為25.15 m，補水管線長度為72 m。

4.1.3.5 管涵清淤工程

管涵清淤管段838處，總長20 101.30 m，總清淤量0.99萬m3。

4.1.3.6 施工導流工程

河道工程施工導流建筑物級別為5級，導流洪水標準采用5年一遇洪水，施工導流采用土袋圍堰擋水圍護施工，抽排的方式導流。

4.2 水土保持設計

水土保持設計主要包括：防治責任范圍及防治分區、水土流失預測、水土保持措施設計、水土保持監測、水土保持施工組織設計等內容，做到水土保持措施建設和主體工程建設“三同時”。

根據河道兩岸可利用空間，在岸坡帶上種植和修復河道緩沖帶，結合塘廈鎮傳承多年的“祠堂文化”，將其以新的形式展示在風光帶的設計中，打造“塘廈鎮濱水風光活力水岸”。見圖2。

圖2 河道景觀圖

4.3 工程管理設計

工程建設后應落實管理責任制，以保證工程的正常管理和運行；工程管理范圍和保護范圍為河道河岸線起算6 m范圍內。

5 總結

此工程作為石馬河流域綜合治理項目的一個子項目，施工前加強對河道兩岸鄰近構、建筑物的安全監測，確保工程實施不影響鄰近建筑物的安全。工程涉及河道緩沖帶的設計，優化河道緩沖帶種植水生植物的種類,滿足河道管理有關規定。此工程部分地段緊鄰居民區，建議做好施工揚塵防治等措施，減少對周邊居民的影響。通過工程的建設與實施，能夠整治黑臭河道，促進河涌生態修復，提升水生態環境，改善城市環境，建設美麗塘廈鎮。