北京市中小河道治理中的幾種技術措施

王 偉 馮 帥 劉小娜

北京市中小河道治理中的幾種技術措施

王 偉 馮 帥 劉小娜

由于中小河道防洪設施少、標準低，甚至有些處于不設防狀態，一旦暴雨極易發生嚴重洪澇災害，人民群眾的生命財產受到極大威脅。近些年，通過采用多種措施和手段，北京市中小河道治理取得了顯著成效，明顯改善了城市環境，提升了城市總體形象。本文就北京市中小河道治理中采取的幾種技術措施進行介紹。

鋼壩閘

順義區西牤牛河又名蘇峪溝，河道全長22.9km，防洪標準按20年一遇洪水設計，堤防工程級別為4級。因常年未治理，河道淤積堵塞嚴重，水質惡化，環境污染嚴重，河道防洪能力降低，存在安全隱患。根據城市防洪需求，同時為了改善上游河段水環境景觀，在河道修建一座鋼壩閘。

鋼壩閘由土建結構、閘門門葉、底轉軸、鉸座、防水套埋件、驅動裝置、底軸止水、門側止水及鉸座止水等部分組成。電、機、液聯動的驅動裝置布置于鋼壩閘門兩側的驅動室內，液壓啟閉機活塞桿將力傳遞給拐臂，驅動底轉軸作扇形轉動，帶動固聯在底轉軸上門葉開啟或關閉。閘門止水分為底止水、側止水，底止水橡皮緊靠在底軸的圓柱外表面上，底軸運轉時，底止水始終保持密封止水狀態；側止水橡皮緊貼在兩側胸墻止水面上，止水橡皮壓縮性能可靠、耐用。

西牤牛河采用液控下臥式鋼閘門，共設1孔閘門，孔口寬度21.0m，閘底高程38.43m，閘頂高程40.93m，墩頂高程41.43m。閘門轉動支承設在門葉底部，門葉圍繞底軸心旋轉。閘門采用液壓啟閉機控制，由2臺液壓啟閉機同時操作；液壓泵站及電氣控制裝置安裝管理房內。冬季運行時，閘前破冰采用壓力水射流法，在閘前冰層之間吹開一條不結冰的水域，防止冰的凈壓力作用到閘門上。

生態土工石籠袋護坡

流經順義區、通州區的小中河，由于多年未治理，河道多處淤積，汛期排水不暢；兩岸護坡多處塌陷，嚴重影響河道的的行洪能力及環境和生態功能的發揮。小中河通州段清淤整治工程（第三標段）治理長度約4km，通過河道疏浚清淤和斷面擴寬，恢復了河道正常的行洪能力，消除了安全隱患。同時對河坡進行了生態加固，使其發揮環境、生態功能。河坡生態加固采用的是土工石籠袋護坡與草皮護坡相結合的方式，常水位以上為草皮護坡，以下為土工石籠袋護坡，土石籠錯位碼放，頂層土石籠面層鋪設椰纖毯保水層，并播撒草籽。

生態土工石籠袋護坡由土石籠袋、高鍍鋅鉛絲籠、機織有紡土工織布等組成。土工石籠袋材料為具有抗紫外線處理的高拉力合成土工織物，具有足夠高的抗拉強度、抗刺穿能力、抗老化、耐凍性能，袋身為無接縫織布開口袋。鉛絲石籠網具有很長的使用壽命和很強的抵抗力，能滿足工程結構的嚴格要求。填料就地取材，根據土工石籠袋放置的不同部位，可填放砂、礫土或天然級配土。

土工石籠袋護坡為柔性護坡，與傳統的硬體河道護坡相比，具有施工便利、造價低、生態效果好等特點，在通州區小中河、通州區運潮減河、房山區大石河等處均取得了良好的應用效果。

蜂巢植生系統

蜂巢植生系統是一種由高分子復合合金材料（NPA）經超聲波焊接而成的蜂巢式三維網狀物，采用襯墊、連鍵、限位帽和錨釬，與既有的硬質或土質坡面連接成一個柔性整體，構成透水透氣、具有強大側向強度和剛度的蜂巢格室，在格室中填充營養泥土、播撒根系發達的固坡植物種子組合、覆蓋植草毯，配以灌溉系統，在短期內植物生長郁閉，植物根系穿過巢室壁板通孔，形成一個完整牢固的整體，解決硬質基面或貧瘠土質坡面生態構建的難題，可應用于水利工程邊坡生態修復，兼具防沖、固坡、景觀等功能，后期維護低廉。

北京市中小河道生態修復實例發現，蜂巢植生護坡系統在生態修復中的發展趨勢有以下幾個特點:

①在重視邊坡穩定與維護功能的同時，越來越強調生態護坡的生態環境效益與景觀改善功能,綜合考慮藤、草、灌、喬、花等多種植物，形成既生態又美觀的景觀；

②加強生態修復與傳統施工措施的結合，可盡量減少人工雕琢痕跡，向生態城市、海綿城市的理念靠攏，避免對傳統石料、砌塊等工程措施的依賴；

③更傾向于選擇適用生態護坡的植物品種及其組合，特別是本土植物品種，加強了適應性培育與品種改良；

④邊坡治理從過去的僅注重安全、經濟的治理模式，向遵循自然、可持續發展的生態模式轉變，蜂巢植生系統的出現順應了這一潮流，可能成為今后護坡工程建設的主流趨向。

（作者單位：北京京水建設集團有限公司）