□鄧元玲 □張伏祥
(1安陽市幸福渠管理處;2河南省豫北水利勘測設計院)
隨著經濟社會的發展,城市日益擴大,城鎮居民生活水平不斷提高,對公共服務、水環境、水生態等基礎設施的要求越來越高,許多城市都提出“建設秀美宜居城市”的口號,著力打造城市水系。然而對于北方城市,河道大部分屬于季節性河流,存在水源少、水量小、水質差等問題,如何構建城市水系,確實有許多需思考的方面。
2012年,安陽市為拉大城市框架,促進中心城市組團發展,增強安陽市在豫北地區的區位優勢及輻射帶動能力,積極開展安湯新城規劃建設。羑河位于安湯新城核心位置,是未來安陽都市區建設的城中河和中心地帶,加強生態治理十分必要。
文章以安陽市羑河生態綜合治理工程為例,從水源選擇及引水工程、水質改善、水系蓄水建筑物布置、河道景觀綠化等方面進行說明。
水源制約著水系能否構建。豫北河道一般枯水期無徑流,城市段河道要打造水系,必須利用水庫水源,修建引水工程。羑河上游無大中型水庫,經綜合分析,選擇了湯河水庫和彰武水庫作為供水水源。
湯河水庫位于湯河上,羑河為湯河的支流,兩條河距離較近,從湯河水庫引水,可以利用原有灌溉渠道,只需擴挖襯砌很短的支渠即可實現供水,但湯河水庫水質較差,水量相對較小。彰武水庫位于洹河上,水質較好,水量大,但距離羑河城區段較遠,雖然現狀有灌溉渠道可以到達羑河上游,但線路長,沿途取水口較多,而且渠道未襯砌,輸水滲漏損失大。經綜合分析,考慮遠近期結合,近期利用湯河水庫供水,規劃自湯河水庫放水至下游的部落水庫,再自部落水庫向北引水,設計渠線長度4.50 km,設計流量1.00 m3/s。遠期主要利用彰武水庫供水,五八干渠穿羑河而過,規劃在五八渠建分水閘入羑河。
對豫北來說,由于水資源總量小,水質總體較差。河道景觀用水雖然可以利用Ⅳ類水,但不能滿足親水要求,因此有必要采取生態措施簡單處理。
羑河近期利用湯河水庫水,水質較差,擬在引水工程入羑河口以下至京廣鐵路橋段建設簡單生態濕地,對河底略微開挖,鋪設一層河卵石,在河道兩岸岸腳種植蘆葦并輔以適量的荷花,河道中間適當種植浮生植物,將引水水質進行過濾、凈化處理。既可以形成濕地生態景觀,又可以改善水質,滿足下游段群眾親水要求。
豫北河道多為季節性河流,要形成水面,必須建設蓄水工程。
羑河安湯新城治理段長7.20 km,位于山前沖積平原過渡帶,河道比降較陡,為1/370,需建設蓄水建筑物。蓄水建筑物的布置需滿足3點要求:一是形成連續水面;二是不降低河道防洪標準;三是蓄水高度應不影響周邊建筑物的安全。根據總體規劃及實際地形,經綜合分析,規劃建設7座蓄水建筑物,為豐富景觀效果,經調查分析比較,共推薦采用液壓升降壩、鋼壩閘及橡膠壩3種型式,壩高3.20~4.00 m。
羑河是行洪河道,汛期洪水較大,為保證城市居民生命財產安全,要求攔河壩汛期能快速垮壩,汛后又能及時恢復擋水。經技術分析,3種壩型均可以滿足要求。相對而言,液壓升降壩和鋼壩閘采用自動化液壓啟閉系統,操作時間短;而橡膠壩升、坍壩時間較長。橡膠壩底板高程一般高出河底0.20~0.40 m,塌壩行洪時減少過流斷面,而液壓升降壩、鋼壩閘臥倒時緊貼河床,基本不影響河道行洪。
從景觀效果分析,鋼壩閘與液壓升降壩類似,均可利用閘門頂過水,形成人工瀑布。鋼壩閘外觀厚重大氣,但受制于結構特點,單跨度不宜太大,一般在20~60m;液壓升降壩簡單靈巧,壩面采用鋼筋混凝土結構,可噴色彩、文字、圖案,壩體分扇搭接布置,跨度可達100m以上。橡膠壩壩體為柔性軟殼結構,壩體厚重圓順,壩袋可做成不同顏色,結構簡單、壩體跨度大,景觀效果也比較好。
3種壩型中鋼壩閘投資最大,而且隨高度的升高增加投資較快,一次性投資約為橡膠壩及液壓升降壩的1.50~3倍,液壓升降壩及橡膠壩投資相近,液壓升降壩總投資略高于橡膠壩。綜上所述,橡膠壩、液壓升降壩及鋼壩閘3種壩型各具特點,都可以自行塌壩,滿足河道行洪要求,并且景觀效果好、操作靈活方便,考慮本次擬建蓄水建筑物數量較多,如僅采用1種型式,水系景觀較為單調,因此本次設計蓄水建筑物采用上述3種型式,考慮使用壽命及投資,以液壓升降壩為主,壩型交錯布置,構建“一壩一景”的蓄水景觀。
羑河綜合治理工程兩堤之間規劃以生態綠化為主,河道景觀綠化應因地制宜,與橋閘等建筑物及周圍環境相協調。羑河堤防岸坡采用三維植被網護坡,堤頂為交通路,堤頂兩側各種植1排景觀樹。在河道兩岸灘地上種植季節性低矮灌木、花草,點綴低矮喬木及休閑設施,另外在灘地上沿河修建蜿蜒的景觀道路。
結合羑河生態治理整體規劃及功能分區,本次羑河景觀綠化工程分河段打造相對獨特的景觀效果,總體分為以下3個區域:
第一,京廣鐵路(樁號0+000)~2#壩(樁號1+500)段:該段河道位于羑河治理的上游區域,兩岸規劃打造濕地公園及景觀林。考慮該段河道較寬、斷面不規則,設計在河道較寬處的凹岸內種植蘆葦并輔以適量的荷花,適當種植垂柳、紫穗槐,以自然生態綠化為主。岸坡采用三維植被網護坡,灘地上種植季節性低矮灌木及花草,點綴低矮喬木及休閑設施。
第二,2#壩(樁號1+500)~光明路上游(樁號6+000)段:該段河道位于羑河治理的核心區,兩岸規劃打造城市森林區和時尚都市區。設計河道岸坡采用三維植被網護坡,并增設景觀山石輔以少量蘆葦等;為增加親水性,局部河道開挖為緩于1:5的緩坡,鋪設卵石或景觀草坪,方便游人憩息。灘地上種植低矮灌木及花草,點綴低矮喬木及休閑設施。另外為配合兩岸建設時尚都市區,在打造濱河綠化帶的基礎上,增加親水設施,豐富駁岸形式,設置親水平臺、親水臺階、景觀廊橋,沿河增加親水步道、休閑涼亭、觀景臺及景觀花架,更好的利用河灘空間,使人能夠近距離接觸水。
第三,樁號6+000~治理終點(樁號7+200)段:該段河道位于羑河治理的下游段,其間有貫穿河道的光明路及京港澳高速公路,兩岸規劃打造城市森林區。設計在河道兩岸種植蘆葦并輔以適量的荷花,將上游水質過濾、凈化。岸坡采用三維植被網護坡,灘地上種植不影響游人視線的季節性低矮灌木及花草,并點綴低矮喬木。
安陽市羑河綜合治理工程統籌考慮了水源的和引水工程的近遠期選擇,結合河道地形及兩岸功能分許,規劃了豐富的蓄水建筑物型式和綠化園林景觀工程,工程的實施,必將為安陽市民打造一處“水清、岸綠、景美”的人水和諧的水系景觀。營造優美的城市生態水系環境是社會發展的必然,也是人民群眾生活水平提高的需求。豫北河道雖然存在水源少、水量小、水質差等問題,但通過統籌規劃、整體布局,仍然可以構建很好的城市水系。