珠海市鸭涌河生态补水工程(AB段)经验小结

发表时间:2021/5/28   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:张宏伟
[导读] 摘要:2019年2月18日发布的《粤港澳大湾区发展规划纲要》中,粤澳新通道(青茂口岸)项目被列为构筑大湾区快速交通网络的重点推进项目。
        中水珠江规划勘测设计有限公司珠海分公司
        摘要:2019年2月18日发布的《粤港澳大湾区发展规划纲要》中,粤澳新通道(青茂口岸)项目被列为构筑大湾区快速交通网络的重点推进项目。粤澳新通道定位为新的通关口岸,以专用通道连接广珠城轨和规划中的澳门轻轨。同时利用口岸建设的契机,对珠澳两地的边界河——鸭涌河进行综合整治。本文结合具体整治工程技术方案,对生态补水重点技术内容进行概述与小结,希望为类似河涌生态治理提供一些建议和思路。
        关键词:河涌整治;生态补水;水环境保障
        引言
        珠海位于珠江三角洲下游河口河网区,河道纵横交错,水流互相沟通,一直以宜居宜业的特点闻名于世。鸭涌河为珠澳两地的边界河涌,新建的通关口岸——青茂口岸更是跨建于鸭涌河上方,鸭涌河景观尽收眼底。珠澳两地借此契机将鸭涌河定为“Ⅳ类水淡水生态河道”将其建成一条兼具生态景观及门户特点的绿色走廊,优化珠澳一河两岸的景观带。2016年开展鸭涌河综合整治工程,包含截污及雨水排放工程、清淤及护岸工程、河口水闸及泵站工程等多个分部工程。但鸭涌河为断头涌,源头无自然来水,河涌未设闸门前河涌水源主要受内港潮汐控制,属于感潮河段。设置闸门后,为确保鸭涌河整治工程完成后,河道水质能够达到地表IV类水的目标要求。提出鸭涌河生态补水工程,通过前山河引水至鸭涌河上游,作为生态补水,满足鸭涌河景观用水要求。
        一、项目背景及技术思路
        为贯彻落实十九大关于大力推进生态文明建设的要求,积极响应《南粤水更清行动计划(修订本)》(2017~2020),巩固已有流域、河涌综合整治成果,继续推进珠海市水污染防治工作,解决所面临的水环境困难和问题。进一步提升珠海市水环境质量,切实保障水生态环境安全,促进珠海市经济社会科学发展,加快建设蓝色珠海、幸福珠海和美丽珠海,依据《珠江三角洲地区改革发展规划纲要(2008~2020年)》、《中共广东省委、广东省人民政府关于进一步加强环境保护推进生态文明建设的决定》和《中共珠海市委、珠海市人民政府关于创建全国生态文明示范市的决定》及有关法律法规要求,对珠海市的流域、河涌综合整治。
        配合鸭涌河综合整治工程及粤澳新通道(青茂口岸)项目建设,为通行在新通道上的过关旅客提供一个优美和谐的通关环境;落实“一国两制”、“粤港澳大湾区”相关精神,使澳门特别行政区以及珠海市共享粤澳合作成果,优化人居与商业环境。
        从技术角度分析,通过调水补水,增加流域水资源量,加快水体有序流动,缩短污染物在水体中的滞留时间,从而降低污染物浓度指标,使水体水质得到改善。另外,加强水体流动性对沉积物与水体界面的物质交换有一定作用。一方面,水体的流动可以增加水体下层溶解氧含量,从而对底泥污染物释放产生一定的抑制作用;另一方面,水体流动可以促进底泥的再悬浮,有助于水体生态系统的恢复[1]。
        二、鸭涌河综合整治与补水方案概述
       
        鸭涌河整治效果图
        鸭涌河东起拱北口岸联检楼,西至前山河石角咀水闸外青州水域,全长2.3km,属珠澳跨界河涌。该流域范围约10hm²,重点河涌整治与修复范围为前山河流域两侧(珠海境内)40m-60m纵深范围,治理面积约18hm2。
        补水工程从昌盛桥上游约120m前山河水域引水至鸭涌河主渠上游,补充河涌径流量和水蒸发量,促进水体循环,使其成为“活水”。按鸭涌河蓄水库容约6万m3,考虑一次换水一天完成所需的流量作为泵站的设计流量,则水源泵站的规模为2520m3/h。
        三、补水水源选定
        结合项目所在区域周边水源情况,中水水质难以满足景观四类水的水质要求;出水水量不同时段不一,水量不稳定;新建泵站和管线用地位于繁忙区域,选取前山河取水方案。在工程项目的区域范围内,前山河距离本工程鸭涌河补水点较近,且水源充足,平时以前山河河水为园区主要水源,水质满足引水要求,具体位于前山河昌盛大桥处,选择前山河水作为本工程的补水水源。由于水中含砂量较少,因此仅需进行简单除砂除杂质处理,处理工艺为取水渠前坡(1%)和粗、中格栅,以达到补水水质要求。
        最终本项目推荐方案为取水泵站布置在前山河左岸、昌盛桥上游约120米处,沿前河东路南段人行道埋设,顶管至国防公路,再通过埋管与架管相结合方式到达鸭涌河上游。比选方案:由拱北水质净化厂中水出水管引水,在昌盛路西侧新建一座引水泵站,通过顶管,穿过昌盛路、桂花路排洪渠、轻轨延长线、港珠澳连接线,然后沿着粤海国际和边防之间的道路,到达鸭涌河中游,再通过架管到达鸭涌河上游。
        四、水泵选取
        补水水源距离鸭涌河上游约2.3km,计算扬程约为12m。河道补水按鸭涌河蓄水库容约6万m3,考虑一次换水一天完成所需的流量作为泵站的设计流量,则水源泵站的规模为2520m3/h。根据上述情况本工程具有小流量高扬程特点,结合水泵的适用范围、安装方式、抗阻塞能力、土建安装及设备价格的各优缺点,选取单级离心泵。
        本工程工程等别为Ⅳ等,工程规模为小(1)型,主要建筑物为4级,次要建筑物为5级。
        泵站流量为0.7m3/s,Q=2520m3/h,H=11.53m,使用三台500QW1300- 12-75型单级离心泵(两用一备),每台容量为75kW,装机总容量为150kW。
        五、管道设计
        ①管材选用原则
        1)性能可靠,能够承受要求的内压和外荷载;2)使用年限长,维修工作量少;3)供应来源充足,管件配套方便,运输费用低;4)相同输水规模条件下,工程综合造价低。5)材料具有较好的化学稳定性,能够保障输水的水质要求。
        选取考虑到本工程输水管管径大,采用DN800钢管管材。
        ②管道埋设方式
        管道分埋管段及顶管段两部分。埋管段桩号为YS0+000-YS0+480,起点接引水泵站出水管,终点接顶管接收井压力管,管槽底宽为1.6m,深度为1.5m。考虑现场场地限制,管槽采用钢板桩支护或放坡开挖方式。管槽回填自下而上为:底部采用300mm厚中粗砂垫层,管道采用中粗砂回填,上部为150mm厚C30混凝土+80mm厚花岗岩铺装。
        顶管段桩号为YS0+480-YS0+565,顶管采用DN1200压力钢管(壁厚12mm),长85m,布设顶管井2座,工作井布置在国防公路及其南侧绿地内,接收井布设在前河东路南段西侧人行道位置。工作井管道接出高程为2.4m,与CD段起点平缓连接。
        六、总结
        河涌生态补水应统筹兼顾、突出重点,即在补水的同时,要处理好补水水量与水质、工程措施和调度措施、防洪排涝效益与补水效益之间的关系,把握重点[2]。
        目前,鸭涌河综合整治项目已基本完成,正进行项目验收,尚未投入使用。根据试运行结果,全部整治工程完成后,鸭涌河水质将改善至四类,生态环境将得到明显改善,周边用地价值将得到明显提升,通过对这种节点将其建成一条兼具生态景观及门户特点的绿色走廊,优化珠澳一河两岸的景观带,树立粤澳边界线全新的城市地标,推动粤澳、珠澳协同发展,促进粤港澳共建优质生活圈。
        参考文献
        [1]吴隽宇.棕水变绿水—广州市东濠涌水环境及景观改造综合整治工程研究.华中建筑,2012年第12期
        [2]殷焕韬.浅谈东莞市内河涌补水总体方案的编制经验.居舍,2019年第30期.
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