常州市畅流活水方案设计分析

(整期优先)网络出版时间:2021-10-09
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常州市畅流活水方案设计分析

曾静 1 陈玉龙 2

1. 江苏省太湖水利规划设计研究院有限公司 2. 常州市交通产业集团有限公司


摘要:文章结合常州水域水系特征分析畅流活水方案设计的相关内容。常州水系属于太湖流域,整个地势由西北向着东南方向倾斜,大运河横贯市区东西,城北有三条河道贯通长江,城区内有多条运河环绕,是奠定敷设状水系格局分布。在现代城市化进程中水环境污染是非常重要的内容,在当前社会快速发展的背景下城市化进程不断加深,水环境污染形势也越来越复杂。目前城市水环境问题已经成为城市人居环境和城市健康发展的主要制约因素,直接导致当地饮水、健康安全受到威胁,不利于城市的可持续发展。

关键词:水系;畅流活水;水环境

近年来常州市在防洪排涝和水环境质量方面投入大量精力,城区内水资源得到一定程度改善。但是在目前很多河道仍旧存在大量污染,比如水体污染、流动性差、生态破坏、引清河水难以进入河道、水系控制难等问题,这些问题的存在制约了城市的生态建设与发展。当前城市河道被挤占、河网分割、水系畅通性较差,水环境恶化问题受到了较多关注,在这种情况下流畅活水方案的提出,为河道水系治理提供了方向。

1.常州市城区水利工程建设现状

常州市为平原水网区域,河道水力坡度比较小,水流速度缓慢。在正常情况下沿江口利用长江高潮开闸为京杭运河与其他水网补给。在洪水期利用长江低潮开闸排水。常州市区内水系比较发达,其中大小河道113条,长度约为285KM。从目前实际情况来看城区水环境存在问题有:①城市河网密集,河道呈现出辐射状,现场勘探中发现城区主要干道内水质尚可,但是城区小河道内水质非常差。②河网分割,存在多处断头浜,流动性差、水质也比较差。河道内很多河道直接与焊管相连连接,水动力不足。③现有水资源调配方案无法满足城区内高标准的换水要求,水很难引入中小河道内,直接从骨干河道内流走。④河道晾干截污并不彻底,水质很容易受到污染。⑤其他,部分河道缺乏调控工程,比如部分地方因为河道水位较低无法开启,调度难度增加;河道两岸景观生态存在问题,河道水体浑浊且给人体验差,城市建设过程中填埋和挤占河道的现象出现[1]

2.畅流活水方案设计目标

综合现有的水利工程,以长江水为水源合理调配,制定最优的自流活水方案。结合水系与控导等工作确保河道满足城市防洪、防涝的相关标准,保证民生的同时提高水的活性,增加水环境容量确保每一条河道都可以分配到优质的水源,提供合理稳定的水质,实现城区内水资源的可持续高效发展,促进水环境生态系统的改善,实现良性循环。

2.1 目标设计

  1. 水环境与水生态目标:畅流活水工程施行之后以提高城市河网水体流行性为主要目标,河道流速需达到0.1m/s左右,每一条河道均可以分配所引入的流量。水体两天之内至少置换一遍,水质应满足IV类标准。按照这种方式可以缓解河道水环境问题提高水质,让河道水可以全面达标,提高老城区河网生态承受能力,引入长江水之后老城区水流速加快,让河内新陈代谢加快,为水生态提供保障;这也是改善人居环境的重要手段,全面提高水生态环境,为江南居民提供灵动宜人、小桥流水的水乡。方案中应减少使用水泵,水泵大量使用会导致底泥泛起而破坏水体,影响河道生态群落等[2]

  2. 社会经济效益,畅流活水以保障城区防洪安全为主要前提,促进城区河道水流的流动速度,消除河中的黑臭水体来美化城市景观。畅流活水方案设计也可以合理计算水量精准调整水位差,精准调整水资源来改善河网生态质量,提高水资源的利用效率。通过溢流闸、闸门等水利设施来管理水位差,形成活水自流,降低电量、机械设备的消耗,降低资金成本的投入。减少泵站的使用可以减少噪音扰民,河道防洪和活水调节的信息化建设可以实现成本管理,实现精准调度。

2.2 格局

常州依靠长江,城区与长江之间有德胜河、澡港河等多个河道,引江条件优越,河道四通八达,根据城区地理位置与周边的水系状况来分析,长江无论是水源还是水质都是常州的最佳引水源头。为保证城区的换水效率,提高换水期间内河道流速、提高感官各方面要求,参考苏州和常熟等地区的换水经验,在初期两天一次换水看效果,河道表层水换完后按照进入城区的水量观察效果,五天左右一次换水的效率,分析与模拟不同换水情况下城区河道实际情况。

畅流活水工程格局:从引水的长期性、持续性来看,在引水期间内要保证城区的引水效果,不能对水源区域或者是退水环境方面产生不利影响。以新北区北部排水为例,引入江水之后两条通道趁着潮入城,为防止水量疏散或者是出现引江短路的现象,因此适当关闭沿江路口。这种方案会影响新北区内其他河道之间的日常排水,因此引入江水之后需要安排引水通道,将水从引水通道内排出来维持新北区的排水正常。根据常州市地理位置情况来看,该区域地理位置为地势较高,防洪没有问题,而通过重点整治河道可以满足高片区排水需要,实现工程项目延伸与排水能力的扩展,结合港口整治配合江边来增设动力,解决片区内排水和局部低洼等问题。

3.常州市推进畅流活水方案的思考

3.1原则

畅流活水方案的施行需要遵循相关原则进行,比如突出问题导线和统筹协调、坚持不懈推进污染整治工作、控源截污来促进城市水环境的改善。其次夯实畅流活水机电处,找到城区内河道不同的症状,分析主要原因,重点安排排水系统的联通,促进城市水环境改善。在实际过程中需要因地制宜积极开展生态修复工作,维护河湖生态健康来促进城市水环境系统的改善。

3.2 重点

2016年开始常州就完成了市区水系规划、防洪修编工作,规划划分了城市河网片区,一共划分为15个,按照一区一政策开展河道疏通、清除淤泥、水系联通的方案。根据方案部署,运北城区提出一年内初步见效、三年内城内全面活水、五年内提升质量的目标,针对发展规划做好相关安排,抓好市区内河道畅流活水的深化规划。在方案中坚持重点,以断头浜为重点,通过规划来系统解决其中存在问题,解决洪涝、湿地萎缩、生态承载能力下降等问题。要求坚持全局思维,既要巩固城内水系,也要保证城市水系和外围水系在相关独立的环境中活动起来。在规划的基础上对城区内水位进行功能分区和精准定位,对每一个河段的功能控制和水质等提出要求,强化指标。在功能定位的基础上合理调整河网,避免破坏河道的现象再次出现。以狠抓源头为主要控制要点,强化点源控制、面源污染治理、重点河道排污口治理、重视水生态环境的研究。主城区内畅流活水工程已经施行并且取得理想效果[3]

3.3 保障措施

畅流活水工程量大,牵涉面积广,是重要的惠民工程,需要在多方面得到支持。比如在组织领导下,以生态修复、恢复为主要目标,建立强有力的领导班子,在市政府的统一领导下全面协调,稳妥推进。其次健全投入机制,发挥财政资金的主导功能,重视对畅流活水的投入,确保资金到位,而且在政策的推广、生态治理得到重视的背景下深入探究与挖掘资金,形成多投资建设格局;坚持试点先行。

结语:

综上,流畅活水方案施行是基于现代城市建设、现代城市生态、城市河网等各方面发展需要所施行方案,人们对其投入大量关注,在这种情况下需要做好细节控制,与现代先进技术结合,统筹安排实现发展。

参考文献:

[1]柳杨, 范子武, 谢忱,等. 常州市运北主城区畅流活水方案设计与现场验证[J]. 水利水运工程学报, 2019.177(05):12-19.

[2]谢忱、丁瑞、杨帆、潘小保、范子武. 平原城市感潮河网水环境改善方案研究——以上海市淀北片为例[J]. 水利规划与设计, 2020.206(12):12-19.

[3]董亮, 俞芳琴, 刘俊,等. 太湖流域锡澄片主城区畅流活水方案研究[J]. 中国农村水利水电, 2020(1):48-51.