呂達偉,王艷,邱寬紅
(1.浙江九州治水科技股份有限公司,浙江 衢州 324000;2.湖北省武漢市水文水資源勘測局,武漢 430022)
探討在生態理念角度下的河道整治規劃設計
呂達偉1,王艷2,邱寬紅1
(1.浙江九州治水科技股份有限公司,浙江 衢州 324000;2.湖北省武漢市水文水資源勘測局,武漢 430022)
在我國工業化進程發展中,許多河道均遭受了一定的污染和破壞。為了滿足我國經濟發展的基本要求,根據河道的演變規律,采用相應的技術措施來對河道進行改善,恢復河道的生態環境。基于此,對生態理念角度下河道整治規劃設計進行探討。
生態理念角度;河道整治;規劃設計
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.05.031
生態河道指的是在達到引水、排澇、防洪的基礎上,人工對生態系統進行恢復,建立穩定、完整、健康的水生態系統。在建設生態河道的過程中,充分利用植物措施、工程措施、控制河道污水排放等來保證河道形態的多樣性,在保證水利工程和河道基本功能安全的基礎上,降低人類活動對河道生態系統造成的影響。構建一個多樣化的自然人文景觀和生物群落景觀,使河道環境生態系統具有一定的自身恢復能力。
在我國經濟的快速發展下,人類活動對生態環境造成了極大的影響,河道的生態環境也出現了很大的變化。過去在進行河道治理時注重河道的排洪效果,直化、硬化的情況普遍存在,嚴重破壞了河道的生態系統。改善河道生態環境需要從生態理念角度下對河道進行治理。在治理河道時需要遵循以下幾個原則:
1)要按照相關技術標準和規劃要求,結合建筑物的功能來確定河道治理相關建筑的設計標準和建設等級。
2)對保護對象一般的河道治理標準宜以護岸為主。
3)在河道治理過程中,要積極借鑒交通、建設、國土等部門取得的成果。
4)要嚴格遵循“以人為本、科學治水、尊重自然、人水和諧”的基本理念來治理河道,構建出生態河道,對生態安全、用水安全和防洪安全進行統一規劃[1]。
5)從提高水安全保障能力、改善水生態環境、提升水文化景觀層次等方面入手,突出水生態修復、水景觀營造的河道治理理念,提高生態文明的建設水平,達到人水和諧的目的。
6)進一步加強水生態環境保護的基本要求,維護河流的生態健康,注重恢復河道的生態景觀,充分體現出地域的文化特點。
1)與國民經濟和社會發展規劃、主體功能區規劃等規劃相協調,對整個流域進行總體定位,從全流域的角度對河道的生態治理進行分析,提出控制性要求。
2)以全局的眼光對整條流域進行整體規劃、部署,以河道為主軸,結合河段功能及特點進行分區,明確各分區的范圍及功能(如原生態保護區、水生態修復區、防洪治理區、綜合治理區、水景觀營造區等)。
3)以河流治理為重點,梳理問題和分析需求,圍繞防洪減災、水生態環境、水資源保障和流域綜合管理等方面的能力提升,統籌規劃,系統治理,全面提升流域水安全保障水平,促進流域產業發展。
4)以溪流為線,周邊村鎮為點,以線串點,以帶促面,通過節點工程的建設,與防洪、文化、產業、休閑等相結合。
4.1河道斷面的規劃設計
在對河道斷面進行規劃時,不僅要達到河道的綜合功能,還要保證河道與周邊環境相協調。根據流域的總體規劃,按照不同的需求設計不同的斷面型式。對于山區性小流域,宜以保護為主,生態修復為輔,盡量保留淺灘、主槽、緩坡等自然形態,除自然斷面外,其余斷面形式宜按以下順序選取:人工非規則斷面、復式斷面、梯形斷面、矩形斷面。河道斷面設計應注重保護歷史文化和體現當地的特色風貌,因地制宜,結合城鄉統籌和鄉鎮(街道)建設,實現休閑、娛樂、親水相融合。當河道斷面較寬、水位變幅較大時,可結合景觀、親水要求考慮對河灘地的利用。河道斷面治理后的過水斷面面積不宜小于現有過水斷面面積,此外,河道斷面設計應適當考慮周圍居民生產、生活用水的需求。
4.2堤防護坡技術
1)堤防和護岸填筑材料選用土石混合料和土料。對坡度大于1∶1.5的邊坡選用砂石料作為填料。
2)護坡植物選用本土植物,并分層進行布置。水生植物和草本植物布置在底部,高桿喬木要布置在中上部。
3)使用松木樁、卵石、塊石、粗卵礫等材料作為生態堤防和護坡材料。當使用未風化和堅硬的卵石、塊石作為護坡材料時,要在確保結構安全的基礎上,使用干砌的方式進行施工。生態堤防與護岸可選用格賓網箱(墊)、生態土工袋、生態混凝土塊、多孔隙混凝土預制塊、土工織物等人工材料進行施工;網箱(墊)內填充物應密實,表層填充物不易取出,混凝土塊強度等級應大于C20。圖1為生態土工袋護岸,圖2為格賓網箱。

圖1 生態土工袋護岸

圖2 格賓網箱
4.3修復河道生態環境
在對河道進行整治過程中,對于因人為因素、采砂、洪水、年久失修等因素對河道造成的破壞,為了恢復河道流態的多樣性,為生物提供適當的生存環境,改善河道的景觀,需要對河道進行生態修復。在對河道生態環境進行修復時,要按照控制污染、回歸自然的基本原則,使自然環境可以和河道景觀成為一個整體,在滿足生態環境建設要求的基礎上,為居民提供良好的休閑娛樂場地。在對不同的河段進行修復時,采用的修復方法也不同,主要有以下幾種:
1)修復灘面和河堤時要選擇抗沖刷能力強、根系發達的灌木、喬木等種植。
2)對河邊濕地進修復時,為了給生物提供良好的生存環境,要使用堆石治理、設置魚巢磚等進行設計。
3)修復原硬化矩形直立式河道斷面時,如果利用原來的結構改建生態系統需要在保證耐久性、安全性和穩定性的基礎上,使用鉆孔、打洞等措施對河岸和河道的生態交換進行恢復[2]。在硬質坡面的基礎上進行修復,在護岸頂部宜修建花壇種植垂掛植物,根據河道的水位變化情況,擋墻基礎設置種植槽,種植攀爬植物。
4)在修復原復式斷面和硬化梯形斷面時,如果在原有結構的基礎上進行改建,要在保證耐久性和安全性的基礎上,在原護坡表面打設孔洞或凹巢,使用土壤和碎石進行回填,為植物提供良好的生長環境。若對原結構拆除重建,應采用生態透水結構。
5)修復污染河段時要在上游地區截留分流的基礎上,對雨水和污水進行分流,防止污水流入到河中,并在各個河段中放養微生物和水生動物,分解、吸收水中的污染物。
4.4種植植物營造景觀
種植植物前,首先要將土壤中粒級1cm以上的渣礫和2cm以上的瀝青、混凝土及有毒有機垃圾等清理干凈,保持土壤具有良好的疏松度,密度要保持在1.0~1.35g/cm3,并且要具有良好的排水性,非毛管孔隙度不得低于10%;pH應為5~7,含鹽量不得高于0.12%;有機質含量不得低于1.5%;塊徑不大于5cm。植物種植后,應結合景觀布局進行修剪造型利于形成優美冠型,達到理想綠化景觀[3]。對于銀杏、喬木水杉、欒樹、喬木女貞等高大植物,采用規則式布置的方法進行種植,高干喬木水杉、銀杏等行距宜為5~8m,大冠徑喬木女貞、無患子、欒樹等行距宜為6~10m,大灌木種植密度宜為2~3株/10m,小灌木采用片狀種植密度宜為25~36株/m2。進行群式喬灌木和叢植喬灌木的種植時,為了防止構成直線,無論在平面上、空間上都應采取不等邊三角形構圖,同種或不同種苗木都應高低錯落,充分體現自然生長的特點。在灌木花帶邊緣輪廓線上的種植密度應大于規定密度,平面線形流暢,外緣成弧形,高低層次分明。水生植物的栽植密度宜根據植株大小、生態習性而定,優先選用河道內常見且容易生存的品種,如野茭白、蘆葦、蘆竹、菖蒲等,片狀零星種植;點綴品種宜選用季節性開花的品種,如再力花、水蔥、香蒲、鳶尾等,每處宜種植5~10m2,穿插種植或布置于觀景臺及重要節點處。
在河道整治時,要堅持人與自然環境和諧相處的基本理念,改善河道生態環境,使其適應經濟發展的基本要求。生態理念是未來河道整治的主要發展方向,良好的河道環境和優質的水質在美化環境的同時還會促進社會經濟的進一步發展。
【1】陳利頂,齊鑫,李芬,楊麗蓉.城市化過程對河道系統的干擾與生態修復原則和方法[J].生態學雜志,2010(4):805-811.
【2】張勇,祁德超,高之棟.河道生態修復技術措施淺析[J].亞熱帶水土保持,2010(1):86-88.
【3】劉小梅.現代城市河道生態修復方法與實踐[J].山西水利科技, 2010(4):71-72.
Discussion on the Design of River Regulation Planning From the Perspective of Ecological Philosophy
LV Da-wei1,WANG Yan2,QIU Kuan-hong1
(1.Zhe jiang Jiuzhou Water-Control Technology Co.Ltd.,Quzhou 324000,China; 2.Wuhan Hydrological and Water Resources Survey Bureau,Wuhan 430022,China)
In the development of the industrialization process of China,many rivers are subjected to certain pollution and destruction.In order to meet the basic requirements of China's economic development,according to the evolution of the channel,the corresponding technical measures to improve the ecological environment of the river regime,the restoration of river.Based on this concept,the ecological concept of the river regulation planning design is discussed.
ecological concept;river regulation;planning and design
X171.4
B
1007-9467(2016)05-0114-03
呂達偉(1984~),男,江西廣豐人,工程師,從事水利規劃設計、水利工程設計等與研究,(電子信箱)543800337@qq.com。
2016-01-01