城市生態型河道的規劃設計初探

陳 磊

(安徽省城建設計研究總院有限公司，合肥 230051)

城市生態型河道的規劃設計初探

陳 磊

(安徽省城建設計研究總院有限公司，合肥 230051)

文章從城市生態河道的含義出發，介紹了生態河道的設計原則，以城市防洪、控源截污、生態河床與護岸構建、濱水景觀共五大部分為要點，給出了城市生態河道治理的綜合措施，并以安徽蕭縣龍河城區段治理為實例加以闡述。

城市；生態河道；規劃設計；設計原則；工程實踐

隨著社會經濟的快速發展，河道在防洪保安體系中的作用越來越大，然而，伴隨著人類改造自然的能力逐步增大，傳統水利工程中采取類似的“裁彎取直”、“渠道硬化”等措施使得現有河道的自然形態逐步喪失、水環境狀況日益惡化，河道自凈能力大幅度降低，生物多樣性銳減，而不健康的河流反過來又對城市飲用水源地、城市內澇、濱水景觀等產生諸多不利影響，因此，對城市河道的綜合治理是擺在水利工作者面前的迫切課題。

1 生態河道的設計原則

城區生態河道的構建必須符合以下原則：①安全性原則，主要有防洪與排澇安全性、水量與水質安全性、岸坡結構的安全性等；②順應自然、隨彎就勢的原則；③水環境治理及生態系統恢復原則；④充分發揮水文化、水景觀功能提升原則。

2 生態河道的主要設計內容

對于城市河道，一般水質污染較為嚴重，治水首要的問題是要截污，但想要百分之百的截污，很難做到。因此，要將河道治理作為系統工程去做，首先是功能定位，然后是截污納管、岸線整治，最后依據水體的特征，構建適宜自身的水生態修復體系。

2.1 控源截污

控源截污是處理河道污染的最主要、最直接的途徑，應結合城市建設規劃及現有污水管網布設，以補充、完善為主，在干流兩側敷設截污干管，對于有支流污水匯入的，各支流截污管要一并接入干流管道，最終做到從排污點到支流，從支流到干流形成完整的截污納管體系。

2.2 河道線型及橫斷面

1)恢復河道的蜿蜒性：

對原有直立的河道線型恢復為彎曲段，在河道演變過程中水流呢個逐步將凹岸的泥沙“搬運”到凸岸，形成自然的沖刷和沉積過程，凹凸的河線變化為岸線的生物多樣性提供了條件，彎曲河流大大豐富了動植物群落[1]。

2)豐富的河道斷面：

河道的斷面形式主要有矩形、梯形及雙層斷面等形式，傳統的矩形斷面生物多樣性差，人工渠化痕跡明顯；梯形與雙層斷面又可稱為復式斷面，充分考慮了洪水期和枯水期兩個不同時期，洪水期采用主槽和灘地行洪，枯水期僅僅主槽過流，復式斷面是河道中較為理想的生態型護岸形式。生態型護岸，在護岸的構造型式、材料的選擇，依河道的水文特性，采用、木料、石材等天然材料，運用不同的營造方式來創造出適宜的水生物生長環境[2]。

2.3 生態河床的構建

對于河床的治理，為了滿足行洪或排澇的需要，采用疏浚或局部擴挖斷面；其次是視河底污染分布情況采用生態環保疏浚，主要目的是去除污染底泥，當兩者的功能都要同時滿足時，則取疏浚最大值。

當疏浚結束后，首先對基底進行修復，一方面可對基底灘地進行局部的微地形整治，借以形成錯落有致的水生植物群落載體；另一方面，可采用天然材料(如卵石等)或人工合材料(如塑料纖維等)中具有較大比表面積的材料安放于河道灘地內，由于其多孔、易吸附等特性會很快形成生物膜，利用生物膜中生長的微生物等物質來強化水體的自凈能力。

通常生態河床構建還包括水生植被重建，主要包括河底沉水植被、沿岸挺水植被的恢復。由于水面浮水植物容易瘋長蔓延侵占河道，一般應適當控制其生長。考慮到水生植物死亡后沉積水底會腐爛而造成二次污染，因此還要對河道中的水生植物進行定期收割。

2.4 生態護岸的構建

1)水生植被恢復技術：水生植被恢復技術主要包括河底沉水植被、沿岸挺水植被及水面浮水植物。修復的關鍵是改善基底環境、構建適宜的水深，創造適宜植物生長的各種環境，同時水生植物死亡后會沉積水底而腐爛，向水體釋放有機物質和氮、磷元素，造成二次污染，因此還要對河道中的水生植物作定期收割。

2)生物填料技術：天然材料(如沸石等)及人工合成材料(如纖維等)具有較大的比表面積，生物容易聚集在其表面生長而形成生物膜，可以吸附降解水體污染物質，因此可以利用這些材料作為填料布置在河道淺灘中，以創造適宜的生物膜生長環境來強化水體的自凈能力[3]。

2.5 水文化與水景觀

結合城市建設進行濱水空間打造，挖掘本土歷史文化，營造城市河道濱水環境、打造一定的水景觀，滿足人們親水、戲水的切實需求。

3 工程實踐

安徽蕭縣龍河是我國南水北調工程進入蕭縣段的主要線路，龍河發源于龍山、鳳山的南麓，龍河水系自北向南貫穿整個縣城，為蕭縣城區最重要的行洪通道，龍河縣城段總長約5.2km，南外環以上流域面積約55km2。當前，龍河存在的主要問題為行洪不暢、水質差、濱水景觀缺失等諸多問題。

圖1龍河城區段平面及效果圖

本次規劃設計范圍為龍河城區段，先依據城市總體及上位防洪規劃的要求，進行總體及功能布局后主要采用了控源截污、生態清淤、濱水岸線整治、濱水景觀打造等具體工程措施。

3.1 河道規劃與定位

龍河水系作為蕭縣縣城的展示窗口，欲將其打造成集歷史文化展示傳承、綜合休閑娛樂、觀光為一體， 融合生態、環保生活方式的新景觀綜合綠廊。具體為”一脈”：南北向龍河水脈“一中心”：綜合觀光區世紀大道邊騰龍廣場及商業風情街，是市民的活動中心，是龍河形象乃至蕭縣城對外展示的窗口。 “三區”：老城文化展示區、綜合休閑區、生態觀光區多節點。在龍河景觀帶兩岸打造適合不同人群，滿足不同功能的文化展示、商業風情、形象中心廣場、生態廣場等多景觀節點，從南向北猶如畫卷抒寫著歷史、現代、未來的長卷。

圖2城市規劃功能區分布圖

3.2 防洪及駁岸設計

蕭縣城區采用50a一遇防洪標準，北部與西部為低山高崗地，采用安徽省“84年計算辦法”，北部為淮北平原，采用安徽省淮河以北通用的“81年計算辦法”，在1∶10000地形圖量算流域特征，計算得出50a一遇洪水為395m3/s，設計水位35.2-34.7m，設計河底高程30.0-30.5m。

圖3綜合休閑區護岸設計斷面圖

1)老城文化展示區、綜合休閑區：此段整體空間有限，現狀為硬質垂直和硬質臺地兩種駁岸，岸線過于平直，生硬，對于硬質垂直駁岸：為滿足親水需要，在局部區域可設計臨水臺階、或出挑平臺，打破原有平直、生硬駁岸，工程量也較小；對于硬質臺地駁岸：可利用原有一級臺地，設置臨水游步道或和植物綠化相結合形成良好親水空間。可在水體凈化的基礎上，在水岸邊種植漂浮水生植物，形成優美、生態的駁岸線[4]。

2)生態觀光區：生態觀光區位于連接南部生態公園核心，離城區較遠，整體以生態林帶為主，此處設計橡皮壩蓄水，用原有污水處理廠向河道補水，原有駁岸類型為自然臺地式，結合水生植物，處理成較為生態的自然駁岸。原有駁岸為自然土坡和臺地兩種形式，較為平直， 生硬，設計中，駁岸先可改變自由度大，設計多種需求的臨水形式，形成多樣的綜合性駁岸線。

圖4生態觀光區護岸設計斷面圖

3.3 截污納管

對龍河主干兩側從鳳山路至南環路新建DN500-DN800截污干管總長12km，對其支流虎山溝、龍潭溝、三龍支河，在匯流河口處新建翻板壩以截留支流中的混合雨、污水。

3.4 生態疏浚

生態疏浚作為內源治理主要方式，本次從民治街至南外環段根據前期底泥的勘探及理化分析成果，分區域、分深度污染物清除，清淤量約11萬m3，淤泥直接密閉運至堆場，堆場后期二次設計，滿足尾水等達標排放要求。

3.5 水文化與水景觀

蕭縣自古有“文獻之邦”之美譽，風騷人物薈萃，是中國書畫藝術之鄉，全縣古跡遍布，千年古剎天門寺、漢墓群、宋朝的古窯群遺跡、閔子騫鞭打蘆花處、南宋開國皇帝劉裕故里、蘇軾發現煤炭處等自然和人文景觀。主要的歷史文化資源有漢韻文化、民間說唱藝術、書畫文化、孝善文化等。

本次濱水設計“凡河臥龍，蕭城畫卷”，凡河—龍河景觀帶；臥龍—以中心綜合休閑區的騰龍廣場為中心“龍頭”，以流線步道和自由水系寓意龍身，整體形成臥“龍”之態，騰龍廣場上的龍雕塑正是點睛之筆，蓄勢待發；畫卷—在南、北長約5km每側寬約50m的濱水空間，以蕭縣書畫文化為依托，書畫之筆為構架，從南向北整體逐漸展開，似一幅優美畫卷，抒說著蕭縣的過去(老城文化區)、現代(中心綜合休閑區)、未來(生態觀光區)。

圖5水景觀水文化效果圖

4 結論與建議

當前，我國水利工程基礎設施建設如火如荼，但對于城市河道的自然生態性重視不夠，隨著人們生活水平的逐步提高，"整齊、劃一"的硬質護岸遠不能滿足大眾的審美情趣。生態河道的構建在滿足自身安全的基礎上營造出了健康、多樣的河道生態環境，為我國城市河道的治理提供了一個初步思路，希對河道的綜合治理有所啟示。

[1]潘紀榮,馬申炎,孫金森.慈溪市生態河道建設初探[J].浙江水利科技，2006(04)：67-68.

[2]徐海波,宗瑞英.談城市河道生態護坡技術[J].工程建設與設計，2005(01)：20-22.

[3]代興梅.淺談河道治理與生態建設[J].科技致富向導，2011(20)：49-50.

[4]劉先偉.對生態型河道建設的思考[J].現代農業科技，2008(23)：91-92.

TV85

B

1007-7596(2017)09-0136-04

2017-09-14

陳磊(1980-)，男，安徽長豐人，高級工程師，從事生態水利工程的規劃咨詢與工程設計工作。