老虎山河入境悬浮物治理探讨

袁宏波

(朝阳市凌河保护区管理局，辽宁朝阳122000)

1 概况

老虎山河目前的水资源环境，不能满足该地区国民经济发展对环境的要求，朝阳县凌河保护区管理局针对老虎山河流域突出的水环境、水资源保护等问题，以保障人民群众生命财产的安全为根本，以改善恢复水环境为目的，以石笼坝拦沙工程等工程措施为手段，通过对老虎山河二道弯子至贾家店段进行治理，促进区域经济社会可持续发展。

由于老虎山河横跨内蒙古自治区和辽宁省，内蒙古境内矿山开采产生的尾矿矿渣随着降雨径流过程进入老虎山河造成下游辽宁省境内老虎山河段悬浮沉淀物含量严重超标。

2 老虎山河入境悬浮物治理主要任务

本工程的主要任务是对老虎山河的入境悬浮沉淀物进行清除治理，对3 400 m河段进行清淤，除掉老虎山河上游入境的悬浮沉积物[1]。在老虎山河二道湾子至贾家店段修建悬浮沉淀物拦截沉淀池和石笼坝，减缓老虎山上游水流速度，从而使水体中悬浮沉淀物在石笼坝上游沉积，有效地拦截削减水流中的悬浮物。通过清运、拦截、清除等综合措施达到净化水质的目的。

工程清淤河段3 400 m，其中设计河段长480 m，设计河段上游1 285 m，设计河段下游1 635 m，平均清淤深度0.5 m。设计河段修建4个石笼坝，坝之间河道下挖1.5 m形成3个悬浮沉淀物拦截沉积池。

3 老虎山河入境悬浮物治理原则

3.1 系统性原则

系统性原则是研究整体与部分的关系的原则，强调构成元素之间的有机关系。对于河道设计而言，要综合河道内部各构成要素，形成统一的有机构成体系，从点、线、面3个层面展开相关构建。

3.2 生态型原则

河流水环境的保护应该以其生态性为基础，保护的措施和具体方法以不破坏原有生态为基本准则，且在考虑生境环境承载力的前提下进行。维持河流环境的景观生态系统平衡。

3.3 多用性原则

在河流水环境保护的同时，应该为湿地的综合开发利用做好基础，应该考虑河流水环境在景观及旅游开发等多方位的作用。

3.4 适用性原则

河流水环境改善方法的确定及保护区域的划定应该在充分研究现状的基础上，在科学的指导下完成，是适合本地域气候状况、适合当前经济投入发展，与整体的保护规划相符合并且具有可实施性的。

4 老虎山河河道清淤

上游尾矿中的颗粒物通过降雨径流进入水体，随着水流进入老虎山河下游，与河道中得底泥混合形成污泥，对水体造成污染，本工程对设计河段及上下游河道进行清淤。清理掉河道中沉积的淤泥和悬浮沉淀物，清淤河段总长3 400 m，其中设计段480 m，设计河段上游1 285 m，设计河段下游1 635 m，平均清淤深度0.5 m。污泥处理方案采用隔离处置方案，即将污泥清挖后分别运至桥上右岸、桥下基础、集市以及桥下右岸护岸带处理[2－3]。污泥的渗液对土壤环境的影响较小，通过土壤滤层的过滤，不会对环境产生危害。清淤工程量见表1。

表1 清淤工程量表

5 修建悬浮沉淀物拦截沉淀池

工程河段起点为二道湾子，终点为贾家店，河段长480 m，河段整体下挖1.5 m，为了使悬浮沉淀物沉积后便于清理，河道左岸中间下挖1.5 m的沉沙池，在此基础上共修建4条挡水石笼坝，自上而下分别间隔220 m、120 m、120 m。如图1所示。

设计河段下挖1.5 m，利用石笼坝挡水形成4个悬浮沉淀物拦截沉淀池，3个池子自上游至下游长度依次为220 m、120 m、120 m，宽120 m，池子有效容积分别为37 890 m3、19 890 m3、19 890 m3。

图1 工程平面图

6 设石笼坝

本方案设计河段共设有4座石笼坝，石笼坝分为上下两层，上层为梯形，堰顶宽3 m，高度为75 cm，下层为矩形，高度为75 cm。上游第1座坝为A型，底宽10 m，其余3座坝为B型，底宽13 m。坝总高为1.5 m，见图2。上层坝中心设有深20 cm、长80 m的过水断面。上层坝向两侧河岸延伸50 m至堤防边缘，总长220 m，下层坝自塘边向两岸延伸10 m，总长140 m。石笼上游坝脚处采用抛石护脚，增加石笼坝的稳定性。石笼中填充料采用块石，块石粒径为15～30 cm。

图2 石笼坝结构图

确定老虎山河入境悬浮物治理工程的工程量如表2所示。

表2 老虎山河入境悬浮物治理工程工程量

7 结论

为确保朝阳县老虎山河入境悬浮物治理工程的正常运用和工程安全，充分发挥工程效益，促进工程管理的正规化、制度化和规范化，必须加强和完善河道工程的管理工作，提高工程管理的现代化水平[4]。

为了顺利实施朝阳县老虎山河入境悬浮物治理工程，朝阳县凌河保护区管理局负责组织实施工程项目，项目建成竣工后，负责工程的运行管理。人员编制等参照水利部水计[1991]13号文，结合各级管理机构所管理的工程规模情况确定，其中乡级河道管护人员3人，县级结合现有编制确定为5人。工程实施后，需要大量的群众巡护人员进行日常的维修养护等管理工作。

[1]贾怡然，孙英兰，张学庆.港池疏浚过程悬浮物影响预测研究及应用[J].港工技术，2007(03):3.

[2]辛小康，刘刚，张向东，肖洋.基于遗传优化的河网数学模型糙率参数反演[J].水利水电科技进展，2009，29(06):21.

[3]张蔚.河网与河口地区耦合模型的研究及应用[D].南京:河海大学，2006.

[4]陈一梅.基于现代技术的河道浅滩演变研究[D].南京:河海大学，2002.