环保疏浚及其控制研究

• 作 者: 张晴波
• 发表日期: 2007年01期
• 关键词: 环保疏浚 精度 扩散 控制

污染水体在外源得到有效控制后，采取环保疏浚等工程措施控制河湖水体内源是必要的。环保疏浚以清除河湖污染底泥为目的，环保疏浚区别于常规疏浚最重要的特点是要与水生生态系统的恢复和重建相协调。根据水环境治理和生态恢复规划开展环保疏浚，并通过环保疏浚创造有利于生态恢复的条件。疏浚工程挖掘、提升、水平运输、处置四个步骤中，挖掘的控制是第一步的，主要应从提高疏挖精度、控制悬浮物扩散两个方面开展研究。国内环保疏浚起步较晚，在这两方面的研究和开发与国际水平有一定差距。从经济、实用角度分析，对国内现有中小型常规疏浚设备进行技术改造，满足环保疏浚的要求，是目前国内环保疏浚技术发展的主要方向。本文以国内普遍采用的绞吸挖泥船为母船，从提高疏挖精度、控制悬浮物扩散两方面开展专题研究。疏浚船垂直定位可通过水面换算定位或采用RTK—GPS定位两种方式。通过水面换算定位在适用条件下疏挖精度可满足要求，但在狭窄、封闭或风浪等水域，疏挖精度受到一定影响。而采用RTK—GPS定位可达到相同精度，并可克服通过水面换算定位的一些应用限制，提高系统的适用性。疏挖精度还受疏浚设备、施工工艺参数(如绞刀横移和转速、泥泵流量)、土质等因素影响，但采用本次研究的控制系统，疏挖精度可以达到≤10cm的指标。扩散量的大小主要取决于土的类型、工艺参数(挖掘头转速、进刀量、泥泵流量等)、挖掘头姿态和吸口的位置等因素。本次研究从泥沙沉降特性、绞刀防护罩、扩散机理、横移方向和吸口位置等方面开展研究，通过加绞刀罩、控制工艺参数、设双吸口等措施达到扩散范围≤5m、细颗粒去除率＞95％的目标。上述研究成果在示范工程中得到检验和应用，并实现了预定目标。