水庫建設工程生態(tài)文明建設對策

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摘要:為促進水利工程建設和生態(tài)環(huán)境保護和諧發(fā)展，牛路水庫建設工程應用生態(tài)學原理，創(chuàng)新生態(tài)文明建設理念，摒棄一切損害甚至破壞生態(tài)環(huán)境的建設模式，采用統籌兼顧、科技創(chuàng)新、多策并舉等方法，研究提出生態(tài)文明建設對策，將生態(tài)文明建設理念融入項目論證、勘測設計、工程建設、工程管理各個環(huán)節(jié)，把工程建設對生態(tài)環(huán)境的不利影響降到最低，為創(chuàng)新和發(fā)展生態(tài)水利工程提供借鑒。

關鍵詞:牛路水庫;生態(tài)文明;建設對策;思考

水生態(tài)文明是生態(tài)文明的重要內涵和組成部分，水利工程作為水生態(tài)環(huán)境的重要載體，在生態(tài)文明建設中起著非常重要的作用。傳統水利工程建設為我國經濟發(fā)展帶來巨大利益的同時也給生態(tài)環(huán)境帶來一定的負面作用，面對水資源短缺、水環(huán)境污染、水生態(tài)受損三大突出問題，如何處理水利工程建設與生態(tài)環(huán)境關系，一直是擺在我們面前的一大難題，本文以牛路水庫建設工程為例，針對存在諸多問題，分析研究提出相應的生態(tài)文明建設對策。

1工程概況

牛路水庫建設工程位于廣州市從化區(qū)良口鎮(zhèn)，水庫總庫容6663萬m3、電站裝機3000kW，是以供水為主、兼顧防洪、發(fā)電的中型水利樞紐工程。水庫建成后可優(yōu)化流域水資源配置，提供應急供水3000萬m3、常態(tài)供水3059萬m3，在特殊干旱及突發(fā)水污染事件等應急情況下，與流溪河水庫和黃龍帶水庫聯合調度，提供應急供水量8000萬m3，進一步提高廣州市應急供水能力，保障城市飲用水源安全。牛路水庫主體工程主要建設內容包括大壩、引水隧洞、電站、管理中心等。大壩采用碾壓混凝土重力壩，最大壩高69.8m、壩長390.70m，溢洪道布置在中間壩段，壩身埋設有生態(tài)放水管;發(fā)電引水系統布置在右岸，引水隧洞一洞三用，集導流、放水、發(fā)電三功能為一體，隧洞進口采用分層取水方式，放水洞出口采用錐形閥消能;電站布置在河道右岸的灘地上，集魚設施布置在尾水渠出口，水庫管理中心布置在壩肩左側緩坡。壩區(qū)樞紐總體布置如圖1所示。

2生態(tài)文明建設對策

2.1建設理念

堅持“節(jié)約優(yōu)先、保護優(yōu)先、自然恢復為主”的生態(tài)文明建設方針，貫徹“規(guī)劃引領、頂層謀劃、保護優(yōu)先、自然恢復為主、節(jié)約優(yōu)先、量力而行、因地制宜、適地綠化、重視歷史文化傳承、突出地方特色”生態(tài)文明創(chuàng)新理念，像保護眼睛一樣保護生態(tài)環(huán)境。

2.2規(guī)劃引領、頂層謀劃

項目列入《全國中型水庫建設十二五規(guī)劃》《廣州市水務發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，是已經批復《廣州市水資源綜合規(guī)劃》和《廣州市流溪河綜合規(guī)劃》等規(guī)劃確定的骨干水源工程。堅持生態(tài)文明建設方針，通過頂層謀劃，優(yōu)化水資源配置、強化節(jié)約用水、統籌生態(tài)保護和修復措施，合理提出工程總體布局和建設要求，為生態(tài)文明建設指明方向。

2.3保護優(yōu)先、自然恢復為主

2.3.1法治保護措施。牛路水庫執(zhí)行最嚴格的水資源保護制度，按《取水許可管理辦法》申請并取得批準文件，同時按行業(yè)要求完成規(guī)劃選址評估、水土保持方案、環(huán)境影響評價、地質災害評估、基本農田占用方案調整、文物考古調查勘探和保護規(guī)劃、林地可行性研究、社會穩(wěn)定風險評估等二十多項專題的論證審批工作，使工程建設合規(guī)、合法。在項目論證過程讓制度執(zhí)行成為剛性約束，用最嚴密法治保護生態(tài)環(huán)境。2.3.2工程保護措施。(1)分層取水，減少下泄水流溫差。在引水隧洞進口采用分層取水方式，以隔水門擋住水庫中下層低溫水，水庫表層水通過隔水門頂部孔口進入豎向流道后再接入引水隧洞，避免水庫下泄水溫溫差較大對下游水質和水生生物造成不利影響。隔水門共分七片，實際運行時根據水庫水位變化情況，開啟或關閉相應數量的隔水門，達到表層取水的目的，此先進技術目前在國內應用較少。(2)壩身埋設生態(tài)放水管，保證全河段滿足生態(tài)用水要求。根據《河湖生態(tài)需水評估導則(試行)》，用Tenant法計算，將全年分為2個設計時段，經計算10—3月河道生態(tài)用水量為0.52m3/s，4—9月河道生態(tài)用水量為1.04m3/s。據此在壩身設置直徑1.0m的生態(tài)放水管，保證牛路水庫全河段在任何時候都能滿足下泄生態(tài)用水的要求。(3)放水洞出口采用錐形閥，霧化消能減少危害。放水洞在泄洪及放水時均為有壓高速水流，為減少出口泄流對周圍環(huán)境造成的危害，在放水洞出口采用錐形閥利用水流和空氣大面積摩擦產生霧化來消能。(4)采用集運魚設施，保證魚類交流。由于牛路水庫大壩較高、水位變幅較大、兩岸地形陡峻，碾壓混凝土重力壩又不宜開較多孔洞，經綜合比選采用布置較為靈活，適用于高水頭，同時對場地要求不高、運行費用較低的集運魚設施方案做為過魚通道。在電站尾水渠出口布置集魚系統集魚后利用運魚系統將魚送至水庫上游庫尾放流，解決壩址上下游魚類交流問題。(5)采用生態(tài)凈化技術、減少環(huán)境污染。在管理中心和移民安置區(qū)雨水排放口都采用生態(tài)凈化技術，讓場地內的匯水經海綿城市系統收集、調蓄、滲透后再流至出口或接入市政道路的雨水管網。2.3.3植被保護措施。因壩址處兩岸植被較為茂密，設計過程對原山體能否保留進行了論證，盡可能減少對原有山體植被破壞，對大壩建基面進行充分論證并采取技術措施進行處理，減少破壞植被面積約2hm2。2.3.4古樹名木保護措施。對工程范圍內3株楓香和1株白錐按后靠移植方案進行移栽保護，并建立古樹檔案進行追蹤。另外對國家II級保護植物4株樟樹和3叢金毛狗也采取了保護措施。由于樟樹高度均約為4.0m，屬于小喬木，對生長環(huán)境要求不高，成活率高，所以在春季將其移至管理中心綠化用地內。對金毛狗則通過采集孢子繁殖與植株移栽2種方法進行保護，鑒于金毛狗適合生長在陰濕山溝酸性土壤中的習性，將其移植到管理中心西南山溝處，并實行掛牌保護。2.3.5低影響開發(fā)措施。結合牛路水庫自然山水格局，采取蓄、滯、滲綜合措施，構建低影響開發(fā)雨水系統。(1)蓄水調節(jié)、保護生態(tài)。最大限度地保護原有河流、溝渠等水生態(tài)敏感區(qū)，以留有足夠涵養(yǎng)水源、應對較大強度降雨水域，最大限度保護生態(tài)系統，水庫建成后可新增水域面積約4.0km2，蓄水調節(jié)庫容達5966萬m3。(2)滯洪減災、減輕壓力。水庫防洪庫容662萬m3，為區(qū)間主洪水起到較好滯洪作用，減輕流溪河干流良口控制斷面防洪壓力，在采取綜合措施后滿足規(guī)劃確定的50a一遇防洪標準，新建水庫工程使區(qū)域在適應環(huán)境變化和應對雨水帶來自然災害等方面具有了良好"彈性"，減輕區(qū)域防洪壓力。(3)雨水下滲、削減徑流。對工程范圍內大壩壩肩、隧洞進出口、電站廠區(qū)、場區(qū)道路、管理中心、淹遷道路、安置區(qū)等邊坡均采用三維網植草生態(tài)透水護坡，生態(tài)護坡面積達30萬m2;同時在管理中心、電站廠區(qū)、安置區(qū)均因地制宜布置透水路面、停車場，下凹式綠地等，室外滲透地面率達45%左右。工程建設最大限度增加透水面積，讓雨水較好下滲、削減徑流。2.3.6人工修復措施。水庫建成后，壩址上游4座小水電站被淹沒、1座小水電站被占用。電站均為無壓引水式，在河道內設置高度約為10.0m的引水水陂，另外在壩址下游約2.5km處還有一座良新電站，其引水水陂高度為15.0m。由于壩址上、下游河道引水水陂阻斷了魚類洄游通道，且良新電站下游又臨近流溪河光倒剌鲃國家級水產種質資源保護區(qū)，工程建設拆了壩址上游5座水陂，并在壩址下游良新電站水陂左岸增設旁通式生態(tài)魚道，采用人工修復措施打通魚類綠色通道，改善流域水動力和水環(huán)境條件，保護生物多樣性，提高自然修復能力，塑造良性生態(tài)平衡關系。另外對流溪河流域內光倒刺鲃國家級水產種質資源采取有效的物種保護措施，在工程附近建設一座魚類增殖放流站承擔牛路水魚類增殖放流任務，促進水生生物資源恢復，并為珍稀特有魚類提供救護和科研場所，放流地點選在牛路水庫庫尾以及大壩下游良新電站下游河段，放流周期按5a考慮，后期根據魚類資源恢復情況調整放流周期、種類及數量等。

2.4節(jié)約優(yōu)先、量力而行

2.4.1節(jié)水措施。(1)減少用水定額，提高用水效率。根據規(guī)劃節(jié)水目標，提出節(jié)水措施，減少用水定額，提高用水效率，使萬元工業(yè)增加值用水量在規(guī)劃水平年降為34.08m3，農田灌溉水有效利用系數提高到0.65，保證流溪河流域的用水總量小于流域用水控制指標。(2)中水回用、資源再生。在水庫管理中心、電站廠區(qū)和移民安置區(qū)均設置雨水收集系統實施中水回用，用于園區(qū)內草地灌溉、路面和車輛沖洗等，實現水資源再生利用。2.4.2節(jié)能措施。(1)緊湊布置、集約土地。結合地形、地質條件進行多方案比選，推薦壩身可直接泄洪、占地較小的重力壩方案，其工程總體布置緊湊合理，相比土石壩方案可節(jié)約用地約13.33hm2。(2)永臨結合、降低能耗。引水隧洞三洞合一，集導流、發(fā)電、放水三功能為一體，通過永臨建筑物結合，降低能耗，節(jié)約工程投資約670萬元。(3)碾壓筑壩、縮短工期。大壩采用低水泥用量、高摻摻合料(粉煤灰)碾壓混凝土重力壩，可不設縱縫進行大倉面施工、全斷面碾壓、簡化溫控措施，較好地降低混凝土單位能耗。本碾壓混凝土壩與普通混凝土壩相比造價降低15%，同時通過快速筑壩，工期縮短約1/3，減少施工期對周圍環(huán)境的不利影響。

2.5因地制宜、適地適綠

管理中心設在大壩東北側，距離大壩約100m，場地高程205～207m，西北向望水庫水面，東側靠山體，占地11039m2，場地內布置有環(huán)形車道、休閑步道、停車場、綠地等;電站廠區(qū)占地面積6400m2，布置有車道、停車場、綠地等，根據現狀地形布置，廠區(qū)周邊不設圍墻，對開挖后的山體進行復綠并利用山體進行圍合;水庫移民搬遷采用集中安置的方式，安置區(qū)選址位于良口鎮(zhèn)良新村范圍內，占地9.67hm2，安置房為50棟多層住宅，總建筑面積73667m2，在安置區(qū)場地內布置公用設施、園區(qū)道路、停車場、綠地等。各場地內植物設計均遵循因地制宜、適地適綠原則，充分考慮從化區(qū)良口鎮(zhèn)地形氣候特點，運用鄉(xiāng)土植物營造嶺南地域風情，以本地常綠樹種作為建筑物背景，營造綠樹紅花的生態(tài)環(huán)境。宜喬則喬、宜灌則灌、宜草則草，喬木選用常綠闊葉類和觀花類，灌木選用黃榕球、大紅花、灰莉球、紅花(黃花)夾竹桃等，地被采用馬尼拉草、花生藤、黃葉假連翹、大葉紅草等進行合理搭配，做到四季常綠、季季有花，推進森林鄉(xiāng)村建設。

2.6重視歷史文化傳承、突出地方特色

管理樓分A、B座布置，A座建筑面積1355m2、B座建筑面積1280m2，2座單體建筑順應山勢，地面高差2.0m，以臺階連廊互相連接，建筑群高低錯落、層次豐富。建筑設計重視歷史文化傳承，采用嶺南風格四坡屋頂式園林建筑，外墻貼仿石磚，坡屋面掛英式瓦板，整個建筑立面簡潔大方、線條流暢、清新明快又不失韻律和變化，突出地方特色。移民安置房建筑設計采用“繡花”功夫，建筑立面從嶺南建筑中吸取白墻、青磚、灰塑、磚雕等元素相互穿插、相互呼應，讓立面層次更豐富多彩，并在山墻面加入嶺南建筑標志性鍋耳墻，給城鎮(zhèn)留下記憶，讓水庫移民永遠記住鄉(xiāng)愁。

2.7應用信息化技術、提升管理水平

牛路水庫應用信息化技術實現信息采集與傳輸網絡化、工程運行與調度自動與可視化、業(yè)務應用管理精細化以及調度指揮決策職能化，用信息化手段提升水利管理水平，構建生態(tài)環(huán)境評價機制和維護體系，保證生態(tài)環(huán)境修復效果，用信息化技術提升管理水平，助力生態(tài)文明建設。

3思考與建議

生態(tài)文明建設是一個長期復雜的系統工程，水生態(tài)文明建設是生態(tài)文明建設的基礎和重要保障，結合現狀情況，為確保水利工程能持續(xù)維護生態(tài)系統穩(wěn)定和保護環(huán)境，提出以下3點建議。(1)加強管理，以往的水利工程往往“重建輕管”，缺乏健全的管理和監(jiān)督機制，影響工程效益正常發(fā)揮，必須盡快向“重建強管”方向轉變。(2)建立公眾參與機制，提升公眾對生態(tài)文明建設的認知和認可，引導重視工程建設過程生態(tài)文明的重要性，加強工程建設過程中生態(tài)保護對策，強化工程建設與生態(tài)系統保護和諧發(fā)展的目標。(3)用現代化手段建立健全水生態(tài)文明考核評價機制和維護體系，加強水生態(tài)監(jiān)測、保護與修復關鍵技術，確保生態(tài)文明建設措施落到實處，真正實現生態(tài)共建和利益共享格局。

參考文獻

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作者:何秋紅 單位:廣州市水務規(guī)劃勘測設計研究院有限公司