基于环保理念的港口航道疏浚工程探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-04-01
/ 2


基于环保理念的港口航道疏浚工程探讨

严海龙

云南水运规划设计研究院有限公司 云南 昆明 650051

摘要:港口航道工程行业作为促进国家经济发展的一大支柱产业,在我国经济社会发展中发挥着重要的作用。港口航道必须定期进行疏浚工作。在实施疏浚工程的过程之中,应坚持环保理念,切实增强对生态环境的保护工作,这是航道建设者必须牢固树立的理念和认真面对的课题。本文立足环保理念,对港口航道疏浚工程从理论概述、具体特点和生态环保技术的具体应用等多个方面,就这一问题进行了认真探讨,以期对我国港口航道疏浚工程的建设带来一些裨益。

关键词:环保理念;港口航道;疏浚工程

引言

伴随着近年来我们国家发展的加快,港口航道工程行业迎来了新的发展生机,经济社会快速发展,为水路运输创造了良好的条件。港口疏浚工程,是港口安全运行的基础,能提升航道的整体质量,促进基础设施升级优化,继而带动物流运输行业发展。

1疏浚行业总体情况

目前,全国疏浚工程以基建疏浚为主,根据数据显示,从2013-2018年,全国疏浚工程量从24.17亿立方米增长到35.17亿立方米,复合增长率为7.8%,其中基建疏浚工程量每年增长率维持在6%左右,2018年基建工程疏浚量达到17.9亿立方米,近些年又呈现稳步增长态势。就疏浚工程类别来看,基建和维护疏浚工程量增速平稳,全国工程量近几年增速分别维持在稳定的6%和4%的水平,未来呈现稳步上升趋势;环保疏浚工程增速呈现出先增后降的趋势,工程总量仍保持高速增长。

2基于环保理念的港口航道疏浚工程

2.1提前做好实地勘察,进而确保施工方案可行性、科学性

因为不同水域都会有自身独特的生态地貌,因此,在具体实施港口航道疏浚作业的过程中,要全面考量不同水域的实际情况。同时,因为每一处港口航道自身环境的差异,其受污染的现状也各不相同,因此,做好实地勘察工作特别必要。必须加强对不同航道污染情况的科学化、系统化、规范化分析了解,进而全面掌握航道当下受污染的实际情况,以科学的规划工程规模、施工措施以及工作范围等等,有效保障施工方案的科学性。

2.2控制开挖顺序

耙吸挖泥船疏浚作业时,应坚持一定的开挖顺序:(1)先浅后深。逐步加大水深,挖槽水深基本相近,然后同步增深。(2)先上游后下游。单向水流区域内,先开挖上游,利用水流的冲刷作用,促使扰动的泥沙向下游移动,从而提高效率。(3)先中间后两侧。水流的流向和航道轴线平行,先开挖中间,贯通后形成深槽水,能增强冲刷作用,节省人力物力。(4)先两侧后中间。水流的流向和航道轴线有一定夹角,而且一侧边线的土质较差,容易回淤至槽中,此时可以先开挖这一侧边线。(5)进退挖泥法。如果挖槽较短,或开挖局部浅点,或水域受限不容易调头,可将耙头提高至安全高度,然后倒退至起挖点以外,再次进来下耙继续开挖,防止吸泥船倒退时疏浚设备受损。

2.3选择较为科学的疏浚季节和时间

环保理念下的港口航道疏浚工程必须讲究疏浚季节和时间的掌握,以成功避开对河道内底层生物生存带来的影响。一般来说,应全面考量底层生物这一要素。通常应选择对生物影响最小、造成风险最小的季节和时间来开展实际的疏浚工程。一般情况下,选择冬季最为科学与合理。另外,还必须全面注意退潮、涨潮时候水流流速等问题。因为这一时候悬浮物和溢流物非常难以沉淀,一般不选择这一时间段开展疏浚工作。即使万不得已,也应尽量缩短在这一期间的疏浚工作作业时间。

2.4加大科学研发投入,深度挖掘疏浚物资源可利用空间

据部分科研机构研究资料显示,某海域底质淤泥蕴含稀有贵金属成分,而且生物质成分含量比较丰富,经过深加工后可作为美容护肤品原材料。此外,淤泥经脱水、烘干、压制等无害化处理后,可制作成轻型建筑环保材料,用于市政园林道路铺装、装饰装潢以及城市绿化等方面。由此可见海洋疏浚物在资源化利用方面具有比较客观的市场前景。为此,建议在海洋资源科学研究方面加大资金投入与宣传推广力度,积极争取建设海洋强国、生态修复、循环经济等领域的国家政策与专项资金扶持,把传统疏浚产业与海洋资源多元化综合利用、海洋绿色产业开发全方位结合起来统筹实施。

2.5生态固化方法及原理

以某流域为例:某流域疏浚排泥场地面积极大,采用传统的泥水快速分离或者真空预压技术存在技术复杂、流程冗长、成本高等问题。农用承载力要求相对较低(大于4t/m 2即可),为此提出一种利用植物生长生态固化疏浚场地的方法。其原理体现于:①植物的蒸腾作用加速疏浚土中水分的蒸发;②通过固结在土壤中先锋植物根系的“加筋”作用;③天然植物生长过程中可消耗掉疏浚土中过量的营养盐并固化一部分重金属;④先锋植物枯萎后,可增强土壤肥料,利于复垦农用。先锋植物固土并进行土地复垦在理论上是可行的。通过已有研究基础及室内试验结果,选取皇竹草及高丹草作为生态固化疏浚土的先锋植物,二者根系发达,生长快,蒸腾作用强,且为一年生植物,不会造成外来物种“入侵”的问题。皇竹草虽耗水性好,但没有种子,需管节繁殖;而高丹草有种子,适合于大面积撒播或无人机播种。

2.6环保施工技术

环保施工技术在港口航道疏浚工程中的应用也较为广泛,该技术能够将港口航道疏浚施工带来的环境影响降到最低。环保施工技术的应用需做好对水域敏感区的避让,悬浮物扩散的控制也需要严格开展,辅以实时监测、施工进度控制、施工技术调整,环保施工目标将顺利实现。具体可从合理布置排泥管线、吹填区吹填溢流施工两方面入手。水上排泥管线在港口航道施工区域的布置需充分考虑风向和水流影响,以此设置弧形排泥管线并做好锚固固定处理,水下管线与水路管线的连接处理也需要细致开展,航道可通过三向管子锚与双向管子锚的配合进行固定。水上管线在施工过程中需安装夜灯和子锚锚漂,如施工使用绞吸式疏浚船,需高度重视水上排泥管线过长可能导致的断裂问题,水流流速较大、水上风浪较大均可能引发该问题,因此需按照300~500m区间控制排泥管线长度。此外,还应高度重视输泥管道连接严密程度,避免输送泥浆泄露引发环境问题,对于从接口处喷洒的泥浆需针对性开展日常维护,进一步降低输泥管道断裂泄漏出现几率;吹填区吹填溢流施工对环境的影响较大,因此需科学应用环保施工技术,如吹填施工环节做好对外溢泥浆流向的有效控制,避免水中大量流入泥浆引发污染,具体需要做好溢流口排除泥水浓度控制,如将吹填点溢流口距离加大、开展分隔围堰设置、降低泥浆流速、提升必将流程,悬浮物实际浓度将更好得到控制。此外,挖泥船和排泥管衔接点的定期检查维护也需要严格开展,保证该衔接点不会出现损坏或连接不善问题,辅以一定补救措施,意外情况引发的污染事故将更好得到预防和处理。

结语

中国疏浚行业正积极探索以“生态优先、绿色发展”为宗旨的新路径,通过生态修复、海洋产业转型等助推区域经济发展。疏浚产业关乎国计民生,在海运、水运、水利、水环境保护与治理、海洋资源开发与利用等基础设施建设领域发挥着重要作用。疏浚行业未来发展要向清洁能源、节能环保及蓝碳生态等方向大力拓展,坚持生态优先、绿色发展理念,推动传统业态产业升级转型,助力国家海洋强国战略高质量快速发展。

参考文献

[1]齐峰.环保理念下港口清淤船航道疏浚工程的措施[J].船舶物资与市场,2021,29(05):79-80.

[2]郑小川.基于环保理念的港口航道疏浚工程探讨[J].中国水运,2021(01):129-130.

[3]丁超.环保理念下的港口航道疏浚工程措施[J].居舍,2020(14):195.