塘坊水库水生态修复初步设计222Word文件下载.docx
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（4）施工主要材料供应
水泥：
该工程所需水泥从就近水泥厂购买。
砂：
工程所需砂可到附近砂场购买。
砖：
工程所需砖可到就近砖厂购买。
苗木：
由于工程所需苗木数量比较大，可先对市场进行调查，选定供应商，由供应商直接供货。
（5）施工布置
工程根据地形情况在有空地平坦的地方选做为料场堆放处，施工办公生活区租用就近民房和建造施工临时工棚，工程施工中所有弃渣及废弃料大部分回填处理。
（6）施工进度计划
本项目的工程施工有水源涵养林、生态隔离带、沉沙沟、生态养殖及生态清淤工程，计划于2013年实施。
1.6环境评价
本项目在实施过程中要做到保护工程区水土资源及自然生态资源，有效治理工程建设过程中产生的新增水土流失，有效处理施工过程中产生的“三废”及噪声污染，防止对环境的污染。
施工结束后及时对施工基地进行生态修复，并结合工程要求，大力植树种草，种植水生植物，发展生态养殖业，有效保护和修复生态环境。
水库水域按Ⅲ类水域环境功能进行修复。
1.7劳动安全
本项目施工过过程中应注意安全。
项目经理必须对工程的安全生产负全面领导责任，项目经理部应设工程安全负责人，检查落实各项安全技术措施。
施工前应做好安全教育工作，制订科学合理的施工方案，现场组织切合实际的作业程序，正确严格地执行和运用施工及安全规范。
施工人员必须佩带安全帽，拆卸材料应及时清理，分别堆放在指定场所。
1.8工程管理
实行工程建设“四制”制度，施工过程中，对工程进行全面质量监督检查，严格执行工程监理规章制度。
制定严格的工作责任制，实行项目目标管理，项目实施采取合同管理方式，项目竣工后，逐级对项目进行验收。
加强国家投资经费监管，加强配套资金使用管理，严格遵守财经纪律，加强跟踪审计。
1.9投资估算
经测算巫溪县塘坊水库水生态修复工程总投资110.80万元。
其中建筑安装工程费90.49万元，工程建设其他费用15.03万元，基本预备费5.28万元，各分项工程及材料价格参见概算表。
1.10效益评价
该工程属于公共基础设施建设，涵养林选择具有药用价值的石菖蒲和可作为木材的柳树，有一定经济和观赏价值，能达到很好地生态和社会效益。
2概况
2.1水库概况
塘坊水库位于巫溪县西部，属塘坊镇双塘村，是一座以灌溉为主，兼顾防洪、养殖于一体的小
（二）型水利工程。
水库枢纽工程1955年10月动工修建，1956年4月竣工。
由于施工期短，施工任务重，施工机械设备落后，施工技术力量薄弱，建成涵卧管放水设施和临时溢洪设施，并即投入蓄水灌溉。
但未达到设计坝高7.5米和建成永久性溢洪设施，工程即告中断，坝体断面未能达到设计要求。
水库建成以来，坝体严重滑坡,坝坡较缓，无完好的溢洪道设施,水库一直带并运行。
2.2工程建设必要性
2.2.1城乡统筹、和谐社会建设的需要
塘坊水库的生态修复工程是对重庆生态建设的响应，对于生态建设具有重要的意义。
因此，实施生态修复工程，改善水环境，尤其是宜居重庆、健康重庆和森林重庆建设的需要。
2007年7月，重庆成为全国“城乡统筹”试验区。
重庆市城乡统筹总体规划（2007－2020年）中明确提出要把重庆加快建成西部地区的重要增长极、长江上游地区的经济中心、城乡统筹发展的直辖市。
统筹城乡发展是增加农民收入的根本点和落脚点，也是促进农村经济全面发展，解决“三农问题”的有效途径，而要促进农村经济的发展，解决城乡供水是根本。
巫溪县也坚持统筹城乡一体的原则，打破城镇、乡村界限，对农村饮水工程进行全区统一规划，实行整镇推进。
修复水库水质，实施塘坊水库的生态修复工程，是城乡统筹、和谐社会建设的需要。
2.2.2农村饮水安全集中式水源地建设的需要
近年，重庆把解决农村饮水安全问题作为水利工作重中之重，加快推进农村饮水安全建设。
确保农村的饮水安全，保证人民的饮水质量，塘坊水库饮水安全集中式水源地修复建设势在必行。
同时，社会和经济发展与饮用水源保护关系密切，良好的环境和水源是经济发展的必要条件。
随着该片区人口数量逐年增多，生产生活需水量也随之增大，水库供水水质安全事关重大。
而水库水源地保护范围内没有相应的保护管理措施，水库水质随时受到生活污水、化肥、农药、养殖畜禽粪便等的污染，水源水质得不到保障，随着当地人口的急剧增加，特别是学校的用水安全，可靠的水源保障也成为制约地区经济社会发展的重要因素。
因此加强塘坊水库饮用水源保护，保障当地农村饮水安全，已经成为建设社会主义新农村亟需解决的重要问题，实施塘坊水库水质修复工程迫在眉睫，也是十分必要的。
2.2.3保护生态环境的需要
塘坊水库周边居民生活污水直接排放，农田大面积施用农药化肥，造成库区农业面源污染较重，该项目的建设有利于控制农村面源污染，减少入库废污水排放量，防止水库水质恶化，并有利于改善库区生态环境，减少污染物指数，同时涵养水源，防止水土流失，减轻库底泥沙淤积。
因此，塘坊水库水质生态修复工程在改善当地生态环境上将起到举足轻重的作用。
2.3设计依据
2.3.1法律、法规
（1）《中华人民共和国水法》（2002.10.1）
（2）《中华人民共和国水土保持法》（1991.6.29）
（3）《中华人民共和国环境保护法》（1989.12.26）
（4）《中华人民共和国水污染防治法》（1984.5.11）
（5）《中华人民共和国防洪法》（1998.1.1）
（6）《中华人民共和国城市规划法》（1989.12.26）
（7）《中华人民共和国城市供水条例》（1994.7.19）
（8）《中华人民共和国土地管理法》（2004.8.28）
（9）《中华人民共和国河道管理条例》（1988.6.10）
（10）《退耕还林条例》（2003.1.20）
（11）《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》（2005.4.1）
（12）《饮用水水源保护区污染防治管理规定》（1989.7.10）
（13）《重庆市饮用水源保护区划分规定》（2002.8.3）
2.3.2技术规范和技术标准
（1）《城市居民生活用水量标准》（GB/T50331-2002）
（2）《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）
（3）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
（4）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
（5）《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）
（6）《江河流域规划编制规范》（SL201-97）
（7）《城市供水水质标准》（CJ/T206—2005）
（8）《生活饮用水水源水质标准》（CJ3020-93）
（9）《水质采样技术规范》（SL187-96）
（10）《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596—2001）
（11）《生活垃圾填埋污染控制标准》（GBl6889—1997）
（12）《人工湿地污水处理工程技术规范》（HJ2005-2010）
（13）《人工湿地污水处理技术导则》（RISN-TG006-2009）
（14）《水处理工程师手册》（2000616）
（15）《饮用水水源保护区划分技术规范》（HJ/T338-2007）
（16）《水利水电工程初步设计报告编制规程》（DL5021-93）
（17）水电水利工程环境保护设计规范（DL/T5402-2007）
2.3.3参阅资料
（1）《重庆市城市饮用水水源地安全保障规划报告》
（2）《重庆市水功能区划修编报告》
（3）《塘坊中学水库整治施报告》
（4）《巫溪县塘坊水库洪水调度计划》
（5）《塘坊水库防汛预案》
3水污染现状及污染源解析
3.1水库水质现状
3.1.1概述
目前水库水质较差，据现场调查，水库水质达到
类水质，由于生活垃圾和农业污染的排放，藻类等富营养化指标明显超标。
但是周边地区的饮用水水源供给五千人左右的生活用水（其中包括一所中学共一千人），且为不可替代水源。
图1水库现状图
3.1.2水质现状监测
据巫溪县水质监测站于2012年10月21日于水源工程采样检测报告（巫溪水质监字[2012]第12号），检测结果表明，按照国家《生活饮用水卫生标准》（GB/T5750-2006）进行卫生学评价，目前水样水质为
类水。
具体检测各项指标及标准限值参见附表1。
从取水点所采水样检测分析结果来看，水源地水体的超标项目主要有氨氮、BOD5等2项。
这总体上跟区域污染来源中肥水养鱼投放的鱼饵和饲料及部分农业面源污染有关。
3.1.3污染源调查
根据现场调查，高灌水库水源地水体污染源主要为内源、面源两种。
内源污染包括肥水养鱼造成底泥的污染；
面源主要包括居民生活污水排放、农业化肥损失、水土流失等造成的污染。
综合分析，影响水环境质量的主要原因有：
（1）肥水养鱼过程中向水库投放的饲料和鱼饵未被完全吸收，溶解在水中或沉淀于库底，对水环境造成了一定的污染；
（2）农田施肥、农药不科学使用导致一定量的氮、磷等营养物质进入水体；
（3）水库周边存在部分水土流失的现象，一些污染物及泥沙随地表径流进入水体；
（4）水库引来的垂钓者会带来少量的垃圾，垃圾中有机污染物质经雨水冲刷、水的浸泡等直接进入水体，对水体造成污染。
3.1.4水库周边水土资源情况
按全国水土流失类型区的划分，本区属于水力侵蚀为主的类型区，水土流失的类型主要是水力侵蚀。
根据对该地区土地利用分类及其坡度等资料的统计和分析，河沟周边土地利用类型基本为水域、耕地、林草地、荒地等。
在坡耕地的管理过程中村民需要对地表进行松土，清除坡耕地内的杂草，地表土壤结构在管理过程中受到一定程度的破坏，减小了土壤的抗蚀性能。
水库污染源主要是库区周边群众的生活污水、农业面源污染及水土流失，且目前并无相应的处理措施，水库水质预期堪忧。
因此，为了修复水库水质，可利用生态湿地和相关的生态保护措施，既修复水质，又创造了优美的自然环境。
3.2区域污染源解析
3.2.1生活污水
水库控制集雨面积内约有200余人居住，且生活污水与雨水没有雨污分流，也无相应的污水处理设施，而是直排进入水库，对水库水质造成较大影响。
今后，随人口增长，生活污水排量也将增大，对水库水质也将形成潜在威胁。
3.2.2农业面源污染
农田施肥是面污染的主要来源。
农田所施肥料中的氮磷一般不可能被充分利用。
如水田的氮肥利用率一般仅为20～30%，旱地为40～60%。
旱季作物一般只能利用磷肥有效成分的10～25%。
氮元素通过淋洗、地表流失、土壤残留、挥发和反硝化反应等途径，以不同形态流失到环境中。
有的进入大气后又随降水而进入土壤或水体。
磷元素的淋溶和径流损失很小，在土壤中很容易固定，但也会随着土壤侵蚀和水上流失而进入水域。
据国外研究，农田所施氮肥进入地表水的不足5%，进入作物根部的土壤及地下水的为5～15%；
磷肥进入地表水的为2～10%，进入作物根区土壤地下水的不足1%。
经现场调查，区域内村民耕种土地均有肥料施用，主要包括氮肥与磷肥。
据重庆地区施肥经验数据，单位耕地氮肥施用量为44.02千克/（亩·
年），折合成TN为10.29千克/（亩·
年）；
单位耕地磷肥施用量为13.9千克/（亩·
年），折合成TP为2.16千克/（亩·
年）。
总之，通过农村耕地施肥，将有部分氮、磷随地表水体汇集进入到河沟中，从而增加水体相应TN与TP含量，使水体受到一定程度的污染
水库周边主要为坡地，水土流失严重。
由于没有专门的拦污设施，化肥、农药、植物残体等随地面径流直接入库，成为面源污染。
3.2.3水土流失
根据对该区土地利用分类及其坡度等资料的统计和分析，水源地周边土地利用类型基本为水域、耕地、林草地、建筑用地、荒地等。
其次，区域有因人为践踏或施工等原因造成的植被覆盖率较低的荒地，对该区域水土流失具有一定影响。
水库周围没有相应的水土保持措施，库周均为农田且多为坡地。
降雨时，土地被雨水冲刷造成水土流失，同时，冲刷产生的泥沙直接进入水库，使水库泥沙淤积，水体浑浊度增大。
因此，有必要在水库周边建立涵养林，保持水土，并减少进入水体的泥沙及其携带的污染物质。
4工程设计
水库生态修复工程完成后，预期水库水质达到
水库无进水径流，故为更好地收集雨水，保证水库水量，沿库周建立沉沙沟1条，收集雨水，沉淀泥沙后通过涵养林，最后进入水库。
水库目前淤积严重，水库中的水停留时间长，淤泥中的污染物质进入水体造成二次污染，故须进行底泥清淤。
水库涵养林带在库岸和沉沙沟之间及从沉沙沟往上5m带宽，主要采用无需施肥的枇杷树，既能涵养水源，保证水质，又能产生经济效益。
水库现有水质较差，故每年投放草鱼消耗水库中的水草和藻类，投放鳙鱼排除水生物排泄物等有机质的影响。
为杜绝钓鱼者产生的水质污染和固体垃圾，在库周修建围栏，并种植荆棘。
4.1沉沙沟设计
在环库路下挖掘沉沙沟，其高程为832m，设计长度1115m，深度为1m，宽度与小路等宽1m，其上铺石板，仍然为环库路。
表4-1沉砂沟工程量
工程名称
数量
单位
人工挖土
1115.20
m3
C20砼底板
232.00
M7.5浆砌砖
535.30
回填土
223.04
1:
2.5水泥砂浆抹面（立面）
2230.40
m2
4.2水库清淤
湖泊、水库沉积物的最大特征是这些沉积物是由富营养的天然腐殖质形成的，它可以有效地作为肥料来改善土壤的肥力，因此编制池塘和小水库（湖泊）清淤工艺规划的基本原则应是综合完成清淤工作，这样就可能把清除的淤泥用做肥料的同时，确保了这些水源的净化。
本项目在水库取水口周边进行生态清淤3000m3。
基质修复工程量如表4-4
表4-4基质修复工程量表
修复位置基质修复量
水库取水口
总计
核心基质修复
非核心基质修复
基质修复面积（m2）
4000
8000
基质修复深度（m2）
0.5
0.25
基质修复量（m3）
2000
1000
3000
4.3水源涵养林的设计
水源涵养林，是指以调节、改善、水源流量和水质的一种防护林。
也称水源林。
涵养水源、改善水文状况、调节区域水分循环、防止河流、湖泊、水库淤塞，以及保护饮水水源为主要目的的森林、林木和灌木林。
主要分布在河川上游的水源地区，对于调节径流，防止水、旱灾害，合理开发、利用水资源具有重要意义。
针对现有水库周边水土流失的问题，为改善流失对水库水质的潜在影响，选在水库周边建设水源涵养林工程。
水库周边部分地区已有一定覆盖度的植被。
拟在库周荒地建设生态防护林带。
目前水源涵养林工程设计大多依托已有经验，根据最新《水源涵养林工程设计规范》（征求意见稿），确定涵养林林带设计、林木种类、征地规格和应用种植条件。
水源涵养林造林树种及其比例的选择应依据树种特性、立地类型、效益发挥等因素综合确定，选择水源涵养效益好的造林树种，并重视乡土树种的选优和开发。
涵养林的营造要求考虑树种的蓄水保土、生物自净功能，造林要达到一定的密度，为尽早发挥防护林带的保护作用，一般采用大树径造林。
涵养林带建设采用多层次的近自然造林模式，“乔—灌—草”相结合，达到综合的防护效果。
结合项目区土壤、气候条件，以及增加区域农民经济收入，项目的防护林建设选用不施肥的枇杷树作为乔木树种。
考虑到项目所在地地表生态恢复能力强的特点，除人工种植乔木带外不再布置灌木树种和草种。
种植树木间距4m，行距间隔3m。
由于水库的库周地区的已有部分生长较好的林木，总计布置约5710m2的水源涵养林，种植枇杷树（胸径5-8）450株。
（见平面布置图）
整地要求：
除河滩等平缓地外，凡5°
以上坡度的造林地，不应采取全面整地，尽量减少对原有植被的破坏。
整地时间：
一般应提前整地。
春季造林，应提前到前一年雨季，不晚于前一年秋季；
雨季造林，应提前到当年春季或不提前；
秋季造林，应提前到当年雨季或雨季前。
根据设计规范，应采用穴状整地、鱼鳞坑整地、水平阶整地、水平沟整地、窄带梯田整地等方法。
水源涵养林整地规格及应用条件见表4-2。
表4-2水源涵养林工程造林整地规格及应用条件表
整地类型
整地规格
整地要求
应用条件
穴状整地
小穴
直径0.3～0.4米，松土深度0.3米。
原土留于坑内，外沿踏实不作埂。
地面坡度小于5°
的平缓造林地小苗造林。
大穴
干果类果树1.0米，松土深度0.8米；
鲜果类果树1.5米，松土深度1.0米。
挖出心土作宽0.2米，高0.1米的垵，表土回填。
坡度小于5°
地段栽植各种干鲜果树和大苗造林。
鱼鳞坑
整地
长径0.8～1.5米，短径0.5～0.8米，坑深0.3～0.5米，
坑内取土在下沿作成弧状土埂，高0.2～0.3米（中间较高，两端较低）。
各坑在坡面上沿等高线布置，上下两行呈“品”字形相错排列。
根据设计造林的株行距确定坑的行距和坑距。
树苗栽植在坑内距下沿0.2～0.3米的位置。
坑两端开挖各约0.2～0.3米的倒“八”字形截水沟。
用于坡面破碎、土层较薄的造林地营造水源涵养林。
水平阶
阶宽1.0～1.5米，具有3～5°
的反坡。
上下两阶的水平距离以设计造林行距为准。
要求在暴雨中各台阶间的斜坡径流在阶面上能全部或大部容纳入渗，以此确定阶面宽度和反坡坡度，或调整阶间距离。
树苗植于距阶边0.3～0.5米（约1/3阶面宽）处。
适用于山地坡面完整、坡度在15～25°
的坡面营造水源涵养林。
水平沟整地
沟口上宽0.6～1.0米，沟底宽0.3～0.5米，沟深0.4～0.6米，沟由半挖半填作成，内侧挖出的生土用在外侧作埂。
水平沟沿等高线布设，沟内每隔5～10米设一横档，高0.2米，以防沟内径流纵向流动。
根据设计的造林行距和坡面暴雨径流量确定上下两沟的行距和沟的具体尺寸。
树苗植于沟底外侧。
窄带梯田整地
田面宽2～3米，田边蓄水埂高0.3～0.5米，顶宽0.3米。
根据设计的果树行距和坡面暴雨径流量确定上下两台梯田的间距及田边埂高度。
田面修平后需将挖方部分用畜力耕翻0.3米左右，在田面中部挖穴植树，田面上每隔5～10米修一横档，以防径流纵向流动。
适用于坡度较缓、土层较厚的地方营造果树或其他对立地条件要求较高的经济林树种。
本方案涵养林主要种植在库周小路外侧，涵养林带宽度为5m，其参数详见表4-3。
表4-3生态库岸防护林带建设防护林设计表
植物
种类
整地方式
株距
（m）
行距
种植数量（株）
种植
方法
时间
＜15°
15°
-25°
＞25°
枇杷
穴状
水平阶或水平沟整地
鱼鳞坑整地
4
3
450
穴植
种苗
春季
4.4生态养殖
由于水库水质已经被污染，故每年投放草鱼消耗水库中的水草和藻类，投放鳙鱼排除水生物排泄物等有机质的影响。
草鱼鱼苗规格采用20条/千克，价格为10元/千克，投放密度为150尾/667m2，故共投放草鱼12000条。
鳙鱼鱼苗规格采用20条/千克，价格为9元/千克，投放密度为70尾/667m2，故共投放鳙鱼2700条。
4.5隔离带
为了防止儿童落水、夏天入库游泳、平时农户洗衣、乱扔垃圾，游客在水库中钓鱼，以及在水库周边及水体内活动，从而污染水体，因此于水库库周新建隔离带。
隔离带包括物理隔离带和生物隔离带两部分。
物理隔离带采用铁栏，沿库岸绕库一周，主要采用防锈铁皮组成，网高2.3m，总长1115m，顶部向水库内侧倾斜，倾斜角度约35°
，下部直立段约1.7m高，于铁皮百页网顶部、拐角、直立段居中，以及距地面50mm处采用φ12的连接钢筋加固。
铁皮百页网间隔3m设置一砼支柱，底部为高600mm，边长700mm的正方形砼基础，地面以上为边长150mm的C20钢筋混凝土，内填直径约20mm碎石，支柱全部采用预制件，现场直接安装。
于库周两段封闭区域各设交通门一个，共计2个。
门高2m，内宽900mm，门柱宽200mm。
生物隔离带采用带刺的荆棘，在物理隔离带旁沿库岸绕库一周，全长1115m，荆棘就地取材，从周边山林里挖掘移植到围栏下，移植密度为3株/m。
5施工组织设计
5.1施工条件分析
5.1.1工程条件
塘坊水库生态修复工程包括沉沙沟挖掘、厌氧池工程、人工湿地工程、水源涵养林工程及环库围栏。
5.1.2水文气象条件
塘坊水库流域属亚热带暖湿季风气候区，流域内地势高差悬殊，气候垂直变化明显。
低山冬暖夏热，高山夏凉冬冷。
年平均气温随地势差异变化较大。
据流域邻近的巫溪县城厢气象站
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