生态修复-设计竣工报告

1、青浦区美丽乡村生态修复试点项目竣工验收设计工作报告任务编号：2015sH38目录1工程设计概述21.1 工程地理位置21.2 工程现状32设计依据62.1 技术文件62.2 技术标准73工程设计内容93.1 工程任务93.2 设计标准93.3 工程设计内容103.4 设计变更情况104设计管理服务114.1 施工前的设计服务114.2 施工中的设计服务114.3 施工后的设计服务115结论和建议135.1 设计结论135.2 验收结论135.3 建议136生态沟渠型式的试点总结146.1 本工程试点的生态沟渠型式146.2 各生态沟渠的试点情况176.3 根据试点实际情况各沟渠经验总结及优化设

2、计171工程设计概述1.1工程地理位置青浦区根据其“美丽乡村”示范村建设的工作任务、“农林水”三年行动计划及其制定的“美丽河湖”行动方案，选择练青浦区练塘镇东庄村以及朱家角镇张马村进行美丽乡村河道生态修复的试点工程建设。本工程包括青浦区练塘镇生态沟渠试点工程及青浦区朱家角镇月潭江、张马江河道生态治理试点工程两大部分内容。练塘镇生态沟渠试点工程位于青浦区练塘镇东庄村。练塘镇位于上海市青浦区西南部，与浙江省嘉善县丁栅镇交界，全镇总面积93.66km2,是上海重要的西南门户。东庄村是青浦区练塘镇南大门，南邻黄埔江、背靠练塘工业园区、东与蒸浦村隔江相望，西与徐练村相连，朱枫公路从村内穿过。练塘镇位于太

3、南片内，本工程所在的东庄村属于蒸东坪及塘北片，根据青浦区水务规划，用内规划河道高水位3.00m,常水位2.50m,预降水位2.00m。河道水质为IV类。月潭江、张马江河道生态治理工程位于青浦区朱家角镇张马村，朱家角镇处于上海市与江苏、浙江交界处，是上海通往江苏、浙江的重要通道。张马村东南靠松江区的永丰村和河口村，西邻练塘镇，北与李庄村接壤，距朱家角镇6公里，A9高速公路、318国道5公里左右，水陆交通便捷，朱家角镇位于青松大控制片内，本工程所在的张马村位于部塔可区，根据青浦区水务规划，用内规划河道高水位为3.00m,设计常水位为2.50m,设计低水位为1.50m。河道水质为劣V类。1.2工程现

4、状1.2.1 练练塘镇东庄村项目区现状污染源有农田面源污染和周边厂区少量的生活污水等，其中农田面源为水质污染的主要原因，根据类似地区的长期监测，直至20世纪60年代末期，中国农田氮、磷化肥用量水平还很低，每公顷耕地氮、磷化肥用量分别只有34kg和9kg（以NP2O5计）。滇池、五大湖泊、三峡库区等流域地区多数农田土壤氮、磷养分十分缺乏，农民有施用塘泥、湖泥肥土的习惯。至80年代初，这些流域的农田氮、磷化肥用量水仍较低，每公顷耕地氮、磷化肥用量分别为135kg和22kg,与全国同期平均水平（125kg和24kg）接近。80年代以来数量大幅度的增长，20002001年平均达到368kg和154kg

5、,为全国同期平均水平（183kg和54kg）的24倍。在稻田肥料施用过程中，N的利用率仅为25.4%,P仅为17.7%,农药有效利用率也只有30%左右，未利用的化肥和残留农药通过排灌系统汇入河流成为非点源污染源（中国农业科学院土壤肥料研究所，国家重大科技专项：滇池流域面源污染控制技术研究-精准化平衡施肥技术专题研究报告）。2010年我国平均单位播种面积的化肥施用量为346.1kg/hm2,上海地区的平均单位播种面积的化肥施用量较全国水平略低，为294.1kg/hm2（中国统计年鉴M.2011）,项目区面积8.3hm,则每年的化肥施用量约为2440kg,而我国化肥利用率普遍较低，氮肥为30%35

6、%,磷肥为10%25%,钾肥为35%50%,项目区面积8.3公顷，按2000年的施肥标准和肥料利用率计算，每年投加的氮肥为1518.9kg,氮肥的流失量为1140kg,磷肥投加量为448kg,磷肥流失量为369kg,流失的氮磷钾肥料通过沟渠进入自然水体后，对于地表水、地下水等均造成较大程度的污染，对项目区周边的面源污染造成巨大的潜在压力。除面源污染外，项目区周边的机械加工厂生活污水外排也加重了周边水系的污染程度，现正积极协商该部分生活污水纳管集中处理的事宜。1.3.2朱家角镇张马村朱家角镇张马村的月潭江、张马江河道作为开放环境状态下的水体，不可避免的会受到各种潜在污染因素的挑战，根据现场调研分

7、析，该项目区的主要污染源可分为如下几类：1、大气干湿沉降导致水体污染大气沉降对水体的污染不可避免。随着城市化的快速发展，大气污染日趋严重，根据相关研究表明，降雨对不同粒径的颗粒物都有很高的去除率，普遍达到50刈上。大气中的营养物质会随着降尘和降雨带入水体，降雨和降尘中含有的氮、磷浓度随地区特性不一样而变化，但其影响对于河道水体而言也是不能被忽略的。据有关资料，初期雨水中的磷浓度一般为0.0380.250mg/L左右，氨氮浓度约为0.114.90mg/L此外，河道周边的交通干道产生的一定的车辆尾气，使得大气干湿沉降带来的污染物更为严重。因此这不可避免地将面临严峻的大气沉降污染，该污染源以面源污染

8、的形式每年持续将主要富营养元素COD氮、磷等带入水中溶解，从而进一步影响现有水质，这也是为什么户外水体在无其它外来污染源的情况下水质依然恶化的主要原因。2、污水直排导致水体污染依据现场考察情况，河道存在污水直排现象，为周边生活污水及工业污水，带入较多的营养物质，成为河道富营养化的重要因素。3、地表径流导致水体污染项目水体绿化及沿线其他溶解的或固体的污染物，与生活垃圾等有机或无机物质，从非特定的地域，在降水和径流冲刷作用下，通过地表径流、地下渗漏，使一定的污染物进入项目水体，引起水体污染。4、内源污染导致水体污染枯枝落叶等进入水体中的营养物质通过各种物理、化学和生物作用，逐渐沉降至湖泊底质表层。

9、积累在底泥表层的氮、磷营养物质，一方面可被微生物直接摄入，进入食物链，参与水生生态系统的循环；另一方面，可在一定的物理化学及环境条件下，从底泥中释放出来而重新进入水中。5、其他垃圾及偶然性污染周边是一些居住小区及工厂等设施，可能会产生一些垃圾及其他污染。根据本次工程建设的需要，本院在现场查勘时按规范要求采取了河道水样并及时进行了水样水质检测。2设计依据2.1技术文件1）工程设计委托书；2）项目区地形图；3）练塘镇镇政府、农业服务中心、水务所相关要求；4）上海市城市区域防洪除涝规划；5）上海市青浦区水务规划水利篇；6）青浦区练塘镇水系调整规划，上海浩韵水务规划设计有限公司；7）青浦区朱家角镇沪青

10、平公路、G50高速以南区域水利专业规划，上海浩韵水务规划设计有限公司；8）青浦区练塘镇水利专业规划（上海市水务规划设计研究院，2012年8月）；9）青浦区朱家角镇水利专业规划（上海市水务规划设计研究院,2012年8月）；10）青浦区现状土于区防洪能力分析报告（上海市水务规划设计研究院，2012年12月）；11）练塘镇东庄村美丽乡村建设规划；12）朱家角镇张马村美丽乡村建设规划；13）青浦区练塘镇2014年小型农田水利设施工程初步设计报告14）青浦区2014年美丽乡村（赵巷镇中步村、朱家角镇张马村、15）华新镇嵩山村、练塘镇东庄村）河道整治工程初步设计报告16)青浦美丽乡村河道综合整治区位图。2

11、.2技术标准1)上海市小型农田水利工程可行性研究报告(含初步设计)编制指南(2010年10月);2)上海市地方标准粮田和菜地水利基础设施建设技术规范(DB31/T469-2009);3)防洪标准(GB50201-94;4)水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000);5)灌溉与排水工程设计规范(GB50288-99);6)农田灌溉水质标准(GB5084-2009;7)土地开发整理项目规划设计规范(TD/T1012-2000);8)泵站设计规范(GB50265-2010);9)堤防工程设计规范(DB50286-2103；10)农田低压管道输水灌溉工程技术规范(GB/T20203-200

12、6);11)水工建筑物抗震设计规范(SL203-97);12)水利建设项目经济评价规范(SL72-94);13)地基基础设计规范(DGJ08-11-2010);14)水工混凝土结构设计规范(SL191-2008);15)泵站更新改造规划；16)渠道防渗工程技术规范(SL18-2004);17)灌溉与排水渠系建筑物设计规范(SL482-2011);18)农田排水工程技术规范(SL/T4-1999);19)土地开发整理工程建设技术标准(DGTJ08-2079-201。；20）城市绿化工程施工及验收规范（CJJ/T8299）21）园林设计施工技术手册之植栽规范；22）地表水环境质量标准（GB3838

13、-2002）;23）室外排水设计规范（GB5001分2006）;24）上海市河道生态整治导则（沪水务20131012号）；25）其他相关规范。3工程设计内容3.1 工程任务练塘镇生态沟渠试点工程拟以练塘镇东庄村为试验场地，结合该村正在进行的青浦区练塘镇2014年小型农田水利设施工程，将生态沟渠技术应用于农村农田水利设施工程建设中，开展农业面源污染治理过程中的污染物阻断、拦截和循环利用方面研究。本次试点项目选择练塘镇2014年小型农田水利设施工程中一块靠近项目区内小河，形状近似于长方形，面积为125亩的田块作为试点项目区，在项目区块四周设置一级生态沟渠（长1410m一级沟渠出水经集水井汇入地块南

14、侧的小河道中，小河道作为二级沟渠（长50om通过水生植被进一步净化水质朱家角镇月潭江、张马江河道生态治理试点工程本项目针对水质富营养化严重，水体透明度低，水体水质恶化有蓝藻水华爆发可能以及水体生态系统不完善等特点制定生态修复整体设计方案。本项目所在的张马江治理水域全长370nl面积3970m,；月潭江与莫家村江的十字交汇处，月潭江和莫家村江交汇处治理水域总长795m面积8840nf。3.2 设计标准本工程依托于青浦区练塘镇2014年小型农田水利设施工程，设计标准按照高标准粮田建设项目的要求。1、排涝标准按20年一遇最大24小时面雨量（178.5mm2天排至水稻耐淹水深。2、水质标准根据农田灌溉

15、水质标准的有关规定，满足农田灌溉用水V类水质标准3.3 工程设计内容本项目工程主要完成工程量：设计工程量与实施工程量对比表分类及序号项目名称单位设计工程量实际工程量备注生态沟渠1生态砖预制砖沟渠m352355.32生物混凝土沟渠m338364.23植生袋沟渠m352398.64预制连锁块沟渠m368381.85集水井座116水生植物植被2m525075427土坝座11水生态修复1底质改良m212810128102四季常绿矮型苦草m2605060503改良刺苦草m2134013404轮叶黑藻m2134013405微生物及浮游生物m212810128106黑鱼尾60607kg18188青虾kg15

16、159太阳能曝气机台223.4 设计变更情况本项目无重大设计变更情况4设计管理服务4.1 施工前的设计服务(1)依据建设方(青浦区水利管理所)的委托，以及建设方提供的工程地质及地形图资料，我设计方组织相关技术人员对青浦区美丽乡村生态修复试点项目现场情况进行了察看、分析，并听取了相关人员的介绍与汇报，之后进行了总结，做好设计前的准备工作。(2)根据相关设计资料及前期的调查、研究，我方精心组织了相关设计人员进行了可行性研究报告(含初步设计)，并提供建设方青浦区美丽乡村河道生态修复试点项目可行性研究报告(含初步设计)»o(3)在听取了专家及建设方的一些意见及建议后，我方对原初步设计的部分内

17、容进行了适当的修改、调整，最后出具了设计施工图，交由建设方组织工程招投标及施工工作。4.2 施工中的设计服务(1)在完成工程招投标工作以后，我方在建设方的组织下，与建设方、施工方、监理方进行了施工图的技术交底，对工程实施中的注意事项做了相应的交待，对施工方及监理方提出的疑问进行了解答。(2)在施工过程中，我方积极与建设各方沟通协商，多次派出设计技术人员前赴施工现场，对施工中遇到的问题及时进行解答，对施工中的不足及时指出纠正。4.3 施工后的设计服务(1)在施工单位完成分部工程后，我方设计人员参加了分部工程的验收，并对工程实施中的不足提出了整改意见。(2)我方也对本次设计服务的情况及整个工作中遇

18、到的一些问题进行了分析及总结，并出具了青浦区美丽乡村河道生态修复试点项目合同工程完工验收设计工作报告文件。5结论和建议5.1 设计结论根据设计委托合同，我公司完成了本工程各设计阶段的全部设计工作。现对设计情况总结如下：1）本工程设计无违反国家强制性标准。2）本工程设计符合地方标准及规范。3）本工程施工图设计满足设计合同条件。5.2 验收结论5.2.1 完工验收情况完工验收顺利通过，无遗留待整改事项。5.2.2 设计方验收意见5.2.3 在质量以监理评估报告为准，外观及使用功能符合设计施工图要求。5.2.4 收后至今，项目运行情况良好，工程效益发挥符合预期。5.2.5 工程进行竣工验收。5.3

19、建议1）定期对水生植物进行检查，如发现水生植物大面积死亡，应及时分析原因，并提交设计单位及时采取处理措施。2）做好水生植物、生态沟渠的养护工作。6生态沟渠型式的试点总结6.1本工程试点的生态沟渠型式(1)预制连锁块沟渠预制连锁块采用独特的联锁型块体设计，由其周围的四块共同联锁，相互啮合固定，铺面在水流作用下具有良好的整体稳定性，渗水型柔性结构铺面能够降低流速，减小流体压力和提高排水能力预制连锁块中间留有种植孔，可供湿生植物生长，利用湿生植物的拦截和同化作用射她狂净化面源径流中的污染物。.预制连锁段生态沟渠断面图(2)生态石专沟渠生态砖呈井字型，井字型砖体中央为种植植物的种植孔，制作材料除常规的

20、水泥黄沙外，还加入了一定配比的火山石和矿渣等，在保证强度的同时使得该预制砖孔隙率高，透水性好，可保证水土界面和所种植物间形成有效的能量物质微循环，为植物、微生物等的生长提供良好的小生境，加快生态修复速度，并利用火山石和矿渣等的强吸附作用增强对氨氮和磷的去除能力；生态被自身留有卡梢，相邻砖体间可紧密咬合,形成柔性的生态护坡，具有施工简单迅捷的优点；止匕外，该生态预制被的成本较低，运输方便，作为护岸材料施工完成后的抗冲刷性强，护岸牢固。（3）生物混凝土沟渠幽等沸砖生态沟渠断面图生物基质混凝土呈六边形，外圈为六边形的预制混凝土，骨料层由石料、水泥、生物添加剂（8kg/m3掺量）、水经机械拌合制备。所

21、用石料要求无级配单一粒径50mm石料粒径合格率应n99%含泥砂量0.5%（可采取预先水洗方法洁净）。生物添加剂富含的有效微生物菌落能自行分解落叶、枯枝、昆虫、小动物尸体等各种有机体，又能加速土壤中各种污染物的分解，避免使用化肥、农药等造成水体污染的可能性，既有利于水体安全保护，又利于环保生态和景观美化。水生植物、小动物、昆虫和微生物等均可在生物混凝土中存活，最终形成稳定的生物群落，取得长期的生态恢复效果。:生物混矗士生态沟渠断面图(4)植生袋沟渠上采用无纺布和遮阳网制作，特点：质量轻，强度高，抗紫外线性能优，耐用性长，透水性与透气性俱佳。由“植生袋+连接扣+植被种植”通过稳固堆叠方式构成的生态