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1、项目背景

引滦入津工程建于上世纪八十年代,是为缓解天津市供水矛盾而兴建的我国第一个大型跨流域调水工程,于桥水库是引滦入津城市供水系统的重要调蓄水库。

由于于桥水库和来水的潘大水库流域经济发展,来水的水质不断恶化,同时,处于天津市重要旅游区附近的库周区域,特别是水源保护警戒区的库区缺乏必要的管理设施,使水质近年来呈下降趋势,水中总氮、总磷上升趋势明显,造成于桥水库水体富营养化加重,导致藻类密度增加,影响城市供水安全

2013年6月3日晚,央视财经频道“经济半小时”栏目播出《引来滦水浊入津》节目,引起市委市政府高度重视,要求加快引滦全线治理步伐,确保城市供水万无一失。

为贯彻落实市委市政府的指示要求,开展实施引滦水源保护工程于桥水库库周防护工程,工程包括建设于桥水库库周的护栏网、设置视频监控及巡检数字化管理系统、完善管理机构等内容,以满足《天津市引滦水源污染防治管理条例》中提出的管理要求,完善库区(22m高程以下)设置防护管理设施,有效阻拦不符合《条例》的各类行为,增强水库水源地保护意识,有效保护于桥水库水质。

工程基本情况

53

2、工程地理位置及范围

于桥水库库周防护工程为线状工程,建设范围为于桥水库征地范围高程线,即库周22m高程线(大沽高程)以内,工程区域见图1。

图1 工程范围图

3、工程建设任务、目标和规模

(1)建设任务

完成于桥水库防护管理设施的设置,即通过建设护栏网、设置视频监控及巡检数字化管理系统、完善管理机构等具体措施,达到明确水库管理界限,增强水库水源地保护意识,强化水库管理,为水源水质安全和运行提供了保障的目的。

(2)建设规模

库区防护工程总体上包括防护工程、水库视频监控及巡检数字化管理系统及管理机构设施、东马坊~白庄子泥结石巡视道路的建设。

护栏网工程:

沿水库22m界桩线布置护栏网共计112.324km;

沿线设置58

个口门,105个警示牌,种植植物篱带82.653km;

更换22m界桩1500个。

视频监控及巡检数字化管理系统:

本次工程摄像机沿封闭路由布置,并在其他重点区域增设监控点,共布置73个摄像头。

东马坊~白庄子泥结石巡视道路:

为便于水库北岸白庄子湿地管理,本工程新建东马坊~白庄子泥结石巡视道路1.916km。

4、工程总布置

护栏网原则上按照22m高程线的界桩布置护栏网,局部封闭难度大的部位,

结合实际情况对护栏网的线路进行调整,主库区护栏网总长度97.527km,沙黎河道区域护栏网总长度14.797km。

在护栏网沿线设置进出口门共58个,其中主库区设置52个,沙黎河道区域设置6个。

为加强水源保护宣传及封闭警示,于道路和护栏网交口处设置警示牌,共布置105块。

水库视频监控及巡检数字化管理系统包括水库巡检数字化管理系统及水库库区视频监控系统。

视频监控系统结合本次防护工程建设,在封闭巡视范围关键口门、坝区及河道入口处设置视频监控点,采用高清监控方案,在管理处通过集中管理平台对库区进行全面监控。

巡检数字化管理系统主要实现库区二维

/三维数字建模与网络可视化、巡查人员实时跟踪与巡检到位情况监控、巡视检查信息实时采集、巡视检查信息综合集成管理与分析、单兵及车载巡检等功能。

东马坊~白庄子泥结石巡视道路起点为白庄子村南土路的南端,自西向东北,终点为东马坊村南土路的南端。

基本沿现有废弃鱼池的埝顶路布置,拐角段进行优化,全长1.916km。

库周共建设5个管理所,分别位于清池村、五百户镇、果河水文站、淋河水文站、白庄子。

其中清池村、五百户镇、白庄子处的管理所为新建,果河水文站和淋河水文站处为扩建。

5、工程设计

(1)护栏网设计

①线路设计

按照布置原则,从水库大坝溢洪道处的现状桩号(22m桩号)起始点,沿桩布置护栏网,在西山北头沟、清池沟、六百户东沟、跨沟桥梁水库一侧设置护栏网,再沿22m界桩布置至水库东路,沿水库东路东西两侧分别设置护栏网,以保证公路通行,形成了主库区和沙黎河两个封闭区。

主库区封闭区在过水库东路后继续沿22m线布置,至淋河桥,在桥水库一侧布置,过桥后继续沿22m线布置,至峰山富裕村处,护栏网布置于22m高程内的临库道路水库一侧,而后继续沿22m线布置,在马伸桥镇西北侧公路处,为保证通行,沿公路两侧布置护栏网,公路东侧的护栏沿该区域内的22m线形成马伸桥西北单独封闭区。

公路西侧的护栏网继续沿22线布置,直至水库大

坝北头疗养院东侧,和现有护栏相接,形成主库区封闭区。

沙黎河封闭区从水库东路的东侧开始,在黎河沿程首座桥梁——老果河桥处从黎河左岸跨越黎河到右岸,往黎河下游布置,至沙黎河交汇处,沿沙河河段的22m线布置,在沙河沿程首座桥梁——西小庄桥处跨越沙河,从沙河右岸往下游布置,沿22m线直至新果河桥,沿新果河桥东桥栏往南布置,直至起点,形成一个封闭的管理范围。

护栏网布置总长度112.324km。

其中,主库区护栏网长97.53km,上游沙黎河道护栏网长14.797km。

②布置设计

护栏网型式采用铁艺护栏、金属网片护栏和刺绳网三种。

铁艺护栏网用于交通桥梁处和大坝南部,金属网片式用于靠近公路段以及河口湿地外围,刺绳网式护栏网布置于其余的农田、林带等地区。

在村庄较密集、人口较多,且22m线以下田地面积较大的地段,并考虑现有农路和护栏网相交处,布置进出口门。

③护栏网结构

铁艺护栏网:

净高2.0 m,单跨3m,立柱采用100H型钢2200mm,跨间设

ф12×

1640mm圆钢,间距为160mm,采用4根50×

3000mm扁钢相连接两根立柱。

水库大坝南段的铁艺护栏立柱预埋700mm,下设M15浆砌石基础,其中地下截面为500×

500mm,地上截面为500×

500mm,地上浆砌石外设2cm砂浆抹面;

桥梁上的铁艺护栏立柱用锚定板固定在桥面上。

金属网片护栏网:

净高1.8m,单跨2.5m,网片采用塑前直径为6mm铁丝,塑后直径为6.7~6.8mm。

网孔尺寸75×

150mm,边框尺寸20×

30×

2000mm,网片尺寸1800×

2000mm,跨间设钢管立柱连接网片,尺寸为ф48×

2.5×

2200mm,立柱预埋700mm,基础为现浇C30混凝土

500×

500mm。

刺绳网:

净高1.8m,单跨2.5m,跨间采用两股铁丝刺绳拧编拉网,单股铁丝塑前直径为2.8mm,塑后为3.5mm,上下两道刺铁丝绳间距为200mm,立柱采用150×

150×

2500mm钢筋混凝土立柱,立柱预埋700mm,下设现浇C30混凝土基础600×

600×

600mm。

④进出口门

护栏网口门采用铁艺平开大门,宽3.5m,净高1.8m。

立柱采用钢筋混凝土立柱,口门网片采用塑前直径为6mm铁丝,单扇口门边框尺寸

1750×

1700mm(ф48圆形钢管),网片尺寸1750×

1700mm,口门钢筋混凝土立柱单根长2700mm,立柱预埋700mm,基础为现浇C30混凝土

800×

800mm。

⑤植物篱带

植物篱带栽植在刺绳护栏网的外侧(靠近22m桩一侧),主要栽植在护栏网处于现状非林地的农田、灌草地等区域,其中主库区栽植69.649km,黎、沙河道栽植13.004km。

植物篱带沿刺绳网仅栽植1行,株距2m。

共栽植刺槐

13775株,构树13775株,柽柳13775株。

⑥警示牌

警示牌牌面选用3×

1500×

2000mm钢板,牌面距地面2m,采用焊接方式固定在立柱上,立柱选用ф48×

2.5mm圆形钢管,单根立柱长4.3m,共计

8.6m。

立柱预埋700mm,下设混凝土预制块80×

80×

80mm基础。

(2)22m界桩更换

由于目前库区22m线的界桩部分已经丢失,同时大部分界桩的桩号已经模糊不清,需要对界桩进行重新补充和更换。

补充和更换的界桩为钢筋混凝土预制块,界桩总高度1000mm,基础为混凝土预制块,尺寸为500×

500mm,界桩柱为现浇混凝土,尺寸为200×

200×

1000mm,界桩柱埋入基础500mm,露出地面高500mm。

库区22m线共138.8km,界桩按照100m设置1个,加上部分特殊拐点需要加设界桩,共需要界桩1500个。

(3)水库视频监控及巡检数字化管理系统

水库视频监控及巡检数字化管理系统主要包括水库巡检数字化管理系统及水库库区视频监控系统两部分内容。

视频监控系统在封闭巡视范围关键口门、坝区及河道入口处设置视频监控点,采用高清监控方案,在管理处通过集中管理平台对库区进行全面监控。

为实现于桥水库封闭沿线全线监控,本次工程摄像机沿封闭路由布置所有监控点,并在其他重点区域增设监控点,共布置摄像头73处。

系统主要由前端监控、

管理所监控、管理处监控平台等部分组成。

在水库周边5处管理所各设置1套

视频显示装置,负责辖区的监控管理。

在库区利用无线网桥搭建一套无线传输系统,将前端视频信号无线传输至管理所及管理处监控中心。

管理处监控中心通过无线监控网络与前端设备及管理所连接,对前端监控资源进行整合,对前端设备进行集中维护和管理。

于桥水库巡检数字化管理系统主要实现库区二维/三维数字建模与网络可视化、巡查人员实时跟踪与巡检到位情况监控、巡视检查信息实时采集、巡视检查信息综合集成管理与分析、单兵及车载巡检等功能。

(4)东马坊~白庄子泥结石巡视道路

拟建道路为水泥碎石三合土路面。

路面结构采用5cm厚石粉+25cm厚水泥碎石三合土,总厚度30cm。

路缘石采用7.5*15*50cm预制块砌筑。

道路总宽度设计为4.0m,横断面布置为:

0.25m土路肩+路缘石+3.5m泥结碎石路面+路缘石+0.25m土路肩。

6、工程管理

对水库封闭沿线进行分段管理,共分5个区段,进行针对性、短距离的巡查、巡视。

5个区段分别为青池段、五百户段、果河段、淋河段和白庄子段。

青池段管理范围为水库南岸西部,办公地点选址于清池村;

五百户段管理

范围为水库南岸东部,办公地点选在五百户镇;

果河段管理范围为水库东部,办公地点选在果河水文站;

淋河段管理范围为水库北岸中部,办公地点选在淋河水文站;

白庄子段管理范围为水库北岸西部,办公地点选址在白庄子。

其中青池段、五百户段、白庄子段3个区段的管理所为新建,每个管理所建筑面积为350m2。

拟建二层办公楼,内设办公室、监控室、值班室等房间,结构形式为砖混结构;

屋面为现浇钢筋混凝土保温坡屋面;

外墙饰面刷高级氟碳漆;

内部为简单装修,如乳胶漆墙面,地砖地面,石膏板吊顶等;

果河段和淋河段2个区段的管理所为原有水文站扩建,果河水文站和淋河水文站的办公用房满足本工程办公需求,本工程不再增设果河段和淋河段的办公用房,但根据实际需要,在果河段和淋河段内各需建设100m2车库、仓库等附属用房,共新增附属用房200m2。

附属用房结构形式为单层砖混结构,屋面为现浇钢筋混凝土保温平屋面;

外墙饰面刷高级氟碳漆,颜色与周围建筑物颜色相协调;

内部装修为简单装修,如乳胶漆墙面,地砖地面,乳胶漆顶棚等。

青池段、五百户段、果河段、淋河段和白庄子段5个区段的管理区占地面积均按2300m2计。

果河段水文站增加800m2场区面积以满足工程需要;

淋河水文站保持不变,不进行场区扩建。

因此,需要新增场区的管理所为清池段、五百户段、白庄子段和果河段,新增场区面积共7700m2。

新增建筑面积共1250

m2。

根据《水利工程管理单位定岗标准》的规定,同时根据工程实际情况需要,

,确定青池段、五百户段、淋河段和白庄子段管理所岗位定员为10人,果河段岗位定员为13人。

7、施工组织设计

(1)施工条件

工程区域及周边有津围公路、宝平公路、马平公路、马营公路、邦喜公路、淋平公路、于桥水库南路等,水库周边拟建巡视道路与各乡、村道路相连,交通较为便利。

本工程所需砂、石等天然建筑材料由当地及周边采购。

工程施工所需水泥、钢材等主要建筑材料由蓟县城区采购至施工现场。

供水、供电和通讯条件:

施工用水和生活用水由周边村落接引自来水,不需设置专门供水系统;

施工用电采用柴油发电机供应;

施工通讯可以利用当地现有通讯网络,并辅以移动通讯,构成对外通讯系统。

(2)主体工程施工

本工程基础开挖狭小,采用人工开挖,就近堆放,基础回填采用人工回填,人工夯实,多余土方用于周边林地培土,对于水库南岸靠近大坝区域,林地较少,该处弃土无法消化,运至别山镇废弃采石坑弃掉。

工程所需M15浆砌石材料均由当地市场采购至施工现场。

采用人工砌筑的方式进行施工。

砂浆采用0.4m3拌和机拌制砂浆,人工胶轮车或1t机翻斗运输至现场。

碎石垫层,采用由当地市场采购至施工现场,人工胶轮车运输40m至现场,人工铺筑。

混凝土工程所用建筑材料均需外购至施工现场,现浇混凝土基础采用

0.4m3混凝土搅拌机拌制,人工胶轮车运输至安装地点,人工支模浇筑施工,振捣器振捣。

预制混凝土立柱采用附近工厂预制,购买至现场,挖掘机改装简

易起重机辅助吊装就位安装,并采取15cm直径木桩构成三角支顶进行固定,而后浇筑二期混凝土。

拟建护栏网均由市场采购至施工现场,人工安装。

植物篱带的植物购买至现场,人工种植施工。

(3)施工交通

工程区域及周边有津围公路、马营公路、津蓟高速延长线、马平公路、宝平公路、邦喜公路、水库南路等,与各村主干道路相连,可作为施工对外交通道路,交通较为便利。

施工前需要沿拟修建护栏网修建简易临时施工场内道路,保证施工场地与对外道路的连接。

简易临时施工场内道路采用4.0m宽土路面,全长95km。

(4)土方平衡

本工程土方开挖总量74355.2m3;

土方填筑总量52821.8m3。

弃土合计21533.4m3,见表1。

项目

开挖

回填

弃掉

护栏工程

60719.2

46997.8

13721.4

巡视道路

8342

1324

7018

管理所

5294

4500

794

合计

74355.2

52821.8

21533.4

表1 土方平衡表 单位:

m3

(5)施工总布置

本工程为线状布置,主要为土石方、混凝土、护栏网安装等工程,施工布置根据场地自然条件和地理社会条件,遵循下述原则确定场区的施工交通道路及施工工区:

充分利用当地提供的服务设施、交通、通讯设施;

工期短,尽量简化现场临时建筑;

尽量少占耕地。

各施工工区分别安排在各自施工范围内,施工营区5km布置一个,并尽量沿现有交通道路布置,每个营区面积平均为100m2。

施工用水和生活用水由周边村落接引自来水,不需设置专门供水系统。

施工用电采用柴油发电机供应。

施工用风采用3m3/min空气压缩机供风。

本工程施工临时占地共计47万m2(704.76亩)。

主要包括施工临时堆土堆料占地84794m2(127.13亩),施工营区占地3000m2(4.50亩),弃土弃渣占地

2284m2(3.42亩),施工道路占地38万m2(569.72亩)。

考虑布置施工简易临时仓库750m2(已包含在施工营区占地面积内)。

(6)施工总工期

拟定施工总工期4个月左右,每月有效工日按25天计算。

安排在非汛期并不考虑冬季施工。

拟当年11月开工,第二年2月完工。

春秋季节施工绿化工程,种植各种苗木。

(7)主要技术供应

本工程高峰期劳动人数为825人。

主要施工机械设备汇总见表2。

序号

机械名称

单位

数量

1

1m3挖掘机

5

2

8t自卸汽车

10

3

1.1kw振捣器

26

4

0.4m3砂浆搅拌机

0.4m3混凝土搅拌机

6

胶轮车

52

7

2.8kw蛙式打夯机

8

165

表2 主要施工机械表

8、拆迁补偿

本工程占地调查范围包括工程占地范围及施工临时占地范围,占地全部位于22m高程线以内。

工程占地为防护网的占地和管理所占地,护栏网占地为线状,宽度为2米;

管理所占地分别用于建设清池、白庄子、五百户和果河水文站,共占地11.54亩。

施工临时占地为临时堆土堆料占地、弃土占地、施工营区占地及施工道路占地。

工程的临时堆土堆料占地均为线状,沿线堆土堆料宽度平均为0.8m;

弃土弃渣占地为别山镇废弃采石坑;

施工道路占地宽4m。

工程占地总面积1013.18亩。

其中工程占地308.42亩,详见表3;

施工临

时占地704.76亩,详见表4。

工程占压房屋面积为639m2,其中水库南岸拆迁村房屋面积119m2、住房面积520m2(目前均已拆迁完成);

本工程占压鱼池看护房3097m2;

牲畜棚

152m2。

工程涉及副业1个,占压面积15.91亩,占压副业养殖房屋636m2。

在实物指标调查过程中,由于蓟县政府对库周的种植结构调整,原22m高程线以内的耕地和鱼池均已取消,耕地、菜地、果园等已全部转型为林地,鱼池、荷塘等已全部推平,大棚、副业等已迁出。

为了考虑对库区居民的生产和生活的补贴,本工程拆迁补偿仍按照原用地类型考虑补偿资金。

工程占压树木85棵,均为杨树(5cm≦胸径<

11cm)。

水浇

菜地

大棚

果园

鱼塘

荷塘

林地

住宅

用地

副业

占地

交通

水域

其他

土地

116.07

4.29

4.60

0.43

18.92

0.99

95.49

0.96

15.91

13.63

25.33

11.81

308.42

表3 实物指标调查中工程占地原用地类型汇总表 单位:

水浇地

其他土地

365.05

176.39

163.32

704.76

表4 实物指标调查中施工临时占地原用地类型汇总表 单位:

注:

其他土地为荒地、小型沟渠等未利用地。

占地用途

其他土

小计

工程占地

护栏网占地

237.75

38.34

7.16

296.88

管理所占地

6.89

4.65

11.54

施工临时占地

临时堆土堆

料占地

127.13

弃土占地

3.42

施工营区

4.5

施工道路

541.44

28.27

569.71

779.19

45.23

175.13

1013.18

表5 目前工程占地现状类型表 单位:

自然环境社会环境简况

自然环境简况:

1、地形地貌

于桥水库库岸地形南北岸变化很大,南岸地形陡峭、北岸平缓。

水库

22.0m高程周边长度138.80km,大坝南端溢洪道南侧桩号设为0+000,大坝北端桩号为138+800。

按地形分段,水库库岸的地形情况为:

南岸陡坡段:

位于22m高程桩号0+000~6+200,地势陡峭,地面坡度在

1/3~1/10,库岸多为岩石;

南岸缓坡段:

位于22m高程桩号6+200~9+270:

地势较前段稍缓,以山地为主,地面坡度在1/10~1/100之间,多为梯田和果园;

清池沟段:

位于22m高程桩号9+270~10+650,为清池沟道岸边;

清池沟坡段:

位于22m高程桩号10+650~10+910,地势陡峭,地面坡度在

1/10以内,库岸为清池四村;

清池村段:

位于22m高程桩号10+910~12+500,地势较前段稍缓,以山地为主,地面坡度在1/10~1/100之间,多为果园;

清池陡坡段:

位于22m高程桩号12+500~14+850,地势陡峭,地面坡度在

1/10以内,山地上多为果园;

清池陡坡~六百户东沟段:

位于22m高程桩号14+850~21+820,地面坡度在1/10~1/40之间,库岸多为梯田。

该区段内,水库边分布着九百户村、霍家店村等待拆迁村落;

六百户东沟~六百户东段:

位于22m高程桩号21+820~24+380,为六百户沟道岸边;

南岸平缓段:

位于22m高程桩号24+380~35+100,地势平缓,地面坡度小于1/100,库岸皆为农田。

该区段内水库边分布着八百户村、六百户村及五百户

镇等待拆迁村落;

东头百户~水库东路段:

位于22m高程桩号35+100~39+000,地势平缓,地面坡度小于1/100,该区段22m高程以下600~800m处有一围埝,围埝内分布鱼池1246亩。

临靠22m分布着北胖庄子、大丰沟、段庄子、金庄子等待拆迁村落;

黎河、沙河段:

位于22m高程桩号39+000~78+500,主要为黎河和沙河河道。

水库东路段:

位于22m高程桩号39+000~81+000,该区段横跨果河,地势

平坦,主要为农田、林地和果河河道。

沙河~淋河段:

位于22m高程桩号81+000~94+800,该区段处于果河北侧,淋河东侧。

地势极平缓,皆为农田;

淋河河道段:

位于22m高程桩号94+800~105+000,该段为淋河河道岸边;

宋家营堤埝外段:

位于22m高程桩号105+000~110+000,该区段处于淋河西侧,22m高程线以上是高程在50m左右的丘陵,丘陵区域分布着太平庄、孙家庄、周官屯、马官屯、王刁庄、起家庄、验甲宫、叫山等村落。

22m高程线以下为地势平缓的农田,农田与河道和水库之间有堤埝相隔;

峰山段:

位于22m高程桩号110+000~115+700,该区段22m高程线南侧东西向坐落着近十座高程为50~100m的山峰,最

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