2021-4-9 | 網(wǎng)絡(luò)工程論文
作者:吳志高 饒世雄 鄒惠君 石亞軍 謝小龍 呂擁軍 劉平波 陳水才 單位:湖北省武漢市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司
過去,漢陽湖泊間的溝渠暢通,曾發(fā)揮過重要的航運(yùn)功能。隨著環(huán)境污染的加劇和城市建設(shè)的發(fā)展,加之管理?xiàng)l塊分割,湖泊水網(wǎng)已名存實(shí)亡。隨著武漢經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)的高速發(fā)展,加上漢口地區(qū)的用地日趨緊張,漢陽地區(qū)的發(fā)展迎來了新的機(jī)遇。武漢市政府適時作出了“開發(fā)大漢江、建設(shè)新漢陽”的城市發(fā)展戰(zhàn)略,水環(huán)境的保護(hù)和改善成為該地區(qū)發(fā)展的原動力。“武漢新區(qū)六湖水系網(wǎng)絡(luò)工程”是湖泊水質(zhì)改善及水系生態(tài)恢復(fù)技術(shù)研究和示范的重要內(nèi)容之一,修復(fù)城市受污染湖泊水體,對于提升城市形象、弘揚(yáng)水文化具有重要意義。構(gòu)建“六湖連通”的生態(tài)網(wǎng)絡(luò),通過改造原有溝渠與新建部分溝渠,將墨水湖、南太子湖、北太子湖、龍陽湖、三角湖、后官湖連接貫通,構(gòu)建六湖連通的內(nèi)部河網(wǎng)水系,通過東風(fēng)閘和東湖泵站連通長江,形成“襟江帶湖”的內(nèi)外部水系連通體系,使靜水變動水,增強(qiáng)湖泊的自凈能力,改善湖泊水質(zhì)。
六湖水系網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)
計(jì)理念及目標(biāo)總體設(shè)計(jì)原則:全面規(guī)劃,分期實(shí)施;湖渠連通,注重生態(tài);湖渠疏浚,生態(tài)修復(fù);結(jié)合現(xiàn)狀,控制投資。將景觀、生態(tài)、人文緊密地聯(lián)系在一起,力求做到景觀回歸自然,人水和諧共處。①按照全面規(guī)劃、分期實(shí)施的原則,結(jié)合現(xiàn)狀渠道擴(kuò)寬整治,確保城區(qū)排水。②景觀設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)“濱水•綠地•生態(tài)城市”的設(shè)計(jì)理念,結(jié)合沿岸用地規(guī)劃,建立點(diǎn)、線、面相結(jié)合的城市綠地系統(tǒng),凸現(xiàn)江城濱水特色,豐富城區(qū)綠化景觀空間。③采用工程、生態(tài)、生物等水體修復(fù)技術(shù)對渠道、湖泊水體實(shí)施綜合整治,對現(xiàn)狀明渠、湖泊底泥進(jìn)行疏浚及處理,并將疏浚淤泥進(jìn)行資源化利用,采取“治本”的相關(guān)措施,力爭從根源上改善水環(huán)境。④設(shè)計(jì)中充分考慮湖泊的生態(tài)效益,提升湖泊的生態(tài)、人文功能。同時合理利用現(xiàn)有設(shè)施控制投資,使項(xiàng)目的社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益達(dá)到最佳統(tǒng)一。通過新區(qū)六湖水系網(wǎng)絡(luò)工程的實(shí)施,為新區(qū)水環(huán)境治理和水景觀建設(shè)確立統(tǒng)一的指導(dǎo)方針,使新區(qū)的水環(huán)境得到改善,動態(tài)水網(wǎng)形成,濱水濱湖景觀初步建成,旅游業(yè)進(jìn)一步發(fā)展,最終建立一個“活、凈、文、秀、游、益”的健康循環(huán)水系統(tǒng)。“活”———聯(lián)江河通六湖,形成動態(tài)水網(wǎng);“凈”———切實(shí)控制污染,實(shí)現(xiàn)水質(zhì)達(dá)標(biāo);“文”———激活城市記憶,彰顯文化內(nèi)涵;“秀”———塑造湖光山色,展現(xiàn)麗水景觀;“游”———發(fā)展生態(tài)旅游,打造城市名片;“益”———創(chuàng)造宜居環(huán)境,提升城市功能。
河道、湖泊工程治理
1.渠道斷面設(shè)計(jì)生態(tài)護(hù)坡,渠底不護(hù)砌,保持原狀土,邊坡種植根系植物來實(shí)現(xiàn)護(hù)坡固土,在防止水土流失的基礎(chǔ)上,同時滿足生態(tài)環(huán)境的需要,還可進(jìn)行景觀造景。固土植物可以根據(jù)地區(qū)氣候選擇適宜的品種,如蘆葦、野茭白、菖蒲、龍須草、傘草、金銀花、常青藤、蔓草等。水生類植物的選用不但起到劃分水面、凈化水體的作用,也使整個岸線更顯生態(tài)、活潑以及生趣,整個渠道顯得自然、疏落、得體。此外,還通過在沉水植被恢復(fù)區(qū)放養(yǎng)大型軟體動物(如螺和蚌),豐富功能攝食類群,增加物種多樣性,從而構(gòu)建完善的水生生物食物鏈,為恢復(fù)健康穩(wěn)定的水生態(tài)系統(tǒng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本工程采用底棲動物2種,分別為銅銹環(huán)棱螺與無齒蚌。產(chǎn)品購置時要求做好生物活性檢查,產(chǎn)品運(yùn)輸車輛均需全面消毒,工程實(shí)施場所需設(shè)置臨時貯存水槽,以保證待投動物的生長活性。投放均采用船上人工投放,投放過程須做好記錄,條件允許時各湖區(qū)交叉作業(yè),并在投放兩周時間內(nèi)進(jìn)行底棲生物多樣性調(diào)查,以實(shí)時掌握投放效果,并及時補(bǔ)投。
2.水下環(huán)保清淤工程排泥場距清淤區(qū)間高程差別不大,結(jié)合現(xiàn)場具體情況采用絞吸式挖泥船配多級接力泵站串聯(lián),直接采用排泥管輸送至排泥場。沿湖面采用浮筒布設(shè)排泥管線,施工中根據(jù)挖泥船的施工進(jìn)度,等間距串聯(lián)接力泵站。挖泥船清出的淤泥通過排泥管線輸送到接力泵站的吸泥管口,接力泵站再將污染底泥通過無堵塞砂泥泵輸送到指定的排泥場內(nèi)。
3.疏浚底泥處置本工程河道施工需要大量的土方進(jìn)行回填,以形成渠頂?shù)缆?,因此可結(jié)合工程實(shí)際情況,將疏浚底泥經(jīng)脫水固結(jié)一體化設(shè)備進(jìn)行干化處理,達(dá)到回填強(qiáng)度要求以后,作為渠頂填方材料。
4.雨水面源控制六湖水系范圍內(nèi)面源污染控制規(guī)劃建設(shè)模式的指導(dǎo)思想是“源—運(yùn)移—匯”,即對污染徑流產(chǎn)生的源頭、污染物的運(yùn)移途徑,一直到污染物匯入的河道和湖泊進(jìn)行全過程控制和截污,采取促滲、過濾、截留等自然生態(tài)措施進(jìn)行控制,同時需加強(qiáng)相關(guān)方面的監(jiān)督和管理。采用傳統(tǒng)的雨水排放模式會進(jìn)一步加劇受納水體水質(zhì)的惡化,與武漢新區(qū)生態(tài)的規(guī)劃理念相悖離。因此減少道路徑流對受納水體的污染,應(yīng)因地制宜,合理采用“生態(tài)植草溝+雨水管道+滯留塘(前置庫)一體化”生態(tài)型排水模式(見圖1和圖2),解決六湖水系周邊道路及附近建設(shè)用地的排水問題。在該排水模式作用下,降雨初期的雨水沖刷道路路面形成徑流后,挾帶污染物進(jìn)入生態(tài)植草溝,經(jīng)植物吸附和土壤、濾料凈化初步處理后,由透水管收集至雨水管道系統(tǒng),而降雨中后期的雨水水質(zhì)已有所改善,可通過透水管或溢流井收集至雨水管道系統(tǒng)。經(jīng)過初步處理的雨水經(jīng)管道輸送后,再利用地勢高差納入滯留塘或前置庫進(jìn)行二次生態(tài)處理,處理后的雨水經(jīng)管道系統(tǒng)排入湖渠,從而避免對六湖水系的湖渠產(chǎn)生污染。另外在設(shè)計(jì)時,結(jié)合雨水排放口的位置,布置水生植物,以形成滯留塘系統(tǒng),對入湖(渠)雨水進(jìn)行進(jìn)一步的處理。
景觀工程總體設(shè)計(jì)
景觀綠化工程建設(shè)在六湖水系網(wǎng)絡(luò)工程中不可或缺,不僅是展示六湖水系網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成果的最佳平臺,同時對于水生態(tài)修復(fù)有著良好的促進(jìn)與強(qiáng)化作用,具有重要的生態(tài)效益,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:1.控制水深水生態(tài)修復(fù)以動植物凈化為主,通過合理控制水深,設(shè)計(jì)漫灘、濕地等不同水體環(huán)境,為各種動物提供豐富的生境,增大水生態(tài)修復(fù)的面積,豐富水生態(tài)修復(fù)的形式。2.豐富岸線渠道岸線設(shè)計(jì)中,在滿足功能的前提下,宜曲則曲,較長的平直岸線段,通過架設(shè)水上棧道,為水生植物種植提供條件。駁岸以自然護(hù)坡為主,生態(tài)自然。3.水質(zhì)監(jiān)測作為武漢第一個水生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)工程,六湖水系網(wǎng)絡(luò)工程具有示范性意義。因此,應(yīng)在相應(yīng)點(diǎn)位設(shè)置觀測平臺,滿足水質(zhì)監(jiān)測和水景觀賞的功能。4.生態(tài)護(hù)岸渠道生態(tài)修復(fù)的一大要點(diǎn)就是利用水生植物做好生態(tài)護(hù)坡,同時兩岸植被對生態(tài)修復(fù)的影響亦不容忽視,如構(gòu)樹等淺根性樹種不僅是兩岸土層穩(wěn)固的隱患,更存在著落果等影響水質(zhì)的情況。本工程對兩岸現(xiàn)狀植被作出分析,替換部分不利于水生態(tài)修復(fù)的現(xiàn)狀植被,以利于固土護(hù)坡。5.面源污染控制綠化植被能對地表徑流起到很好的過濾和凈化作用,是控制面源污染的有力舉措之一。本工程范圍內(nèi)的部分渠道局部地段現(xiàn)狀植被嚴(yán)重缺失,無法滿足滯留和凈化的要求。工程將結(jié)合現(xiàn)狀作出有針對性的景觀綠化設(shè)計(jì)。6.生態(tài)修復(fù)及配景本工程為生態(tài)修復(fù)的示范性工程,良好的景觀視覺效果很重要。因此有必要結(jié)合水生植物做好近岸的景觀綠化設(shè)計(jì),展現(xiàn)成果與效果。7.中遠(yuǎn)期景觀建設(shè)平臺水體工程建設(shè)有藍(lán)線、綠線及黃線之分,為確保中遠(yuǎn)期景觀綠化建設(shè)不對渠道生態(tài)修復(fù)產(chǎn)生干擾與影響,本次設(shè)計(jì)將包含濱水及近岸的部分景觀建設(shè),為遠(yuǎn)期的景觀綠化搭建良好的生態(tài)平臺。按照六湖地區(qū)總體景觀空間構(gòu)想及分區(qū)原則,可分為北部的歷史文化風(fēng)情區(qū)(墨水湖及周邊地區(qū))、南部的水上休閑運(yùn)動區(qū)(南太子湖、北太子湖地區(qū))和西部的濕地景觀文化區(qū)(龍陽湖、三角湖和后官湖)等三個功能組團(tuán)。這三個組團(tuán)通過兩條濱江景觀軸、四條城市發(fā)展軸和一系列水系、綠化景觀軸相連,構(gòu)成一個有機(jī)整體。