滕少華
(懷化市水利電力勘測設計研究院,湖南 懷化 418000)
我國的水利有著悠久的歷史,我們的祖先在發展農業生產的同時,一直和水旱災害進行不懈的斗爭。歷代勞動人民創造了很多寶貴的治水經驗,在我國水利史上放射著燦爛的光輝。社會主義新中國建立以來,我國水利事業更是獲得了巨大發展,取得了世界矚目的成就。但實現水利現代化,實現傳統農業水利向城市水利轉變,把水利事業推向新的高度,依然是我們面臨的重要任務。
中方縣位于湖南省西部,區域總面積1515.4km2。河西新區為縣城河西片,用地面積約5.14km2,需防洪治澇的保護面積2.23km2,規劃人口3萬人,位于縣城舞水河西岸,依山傍水,包括懷化市職教城和荊坪古村。由于其緊鄰縣城,區位優勢好,中方縣政府為充分利用該資源,決定將其打造成中方縣的旅游精品。中方縣河西新區城市水利建設就是在此背景下展開與細化的。新區功能定位為:以高新職業培訓和教育為主體,兼顧公共實訓、高技能培訓和科研生產、文化服務功能以及古村觀光度假、休閑旅游為一體的綜合區。其距離懷化市中心城區僅18km,目前還處于開發階段。
荊坪古村屬“全國農業旅游示范點”“湖南省歷史文化名村”“湖南省首批特色旅游名村”。2013年3月5日,經國務院批準為“國家重點文物保護單位”。古村中有20多處舊石器、新石器時期的古文化遺址,有繩痕斑斑的唐代古井、石魚;有明朝時期建造的伏波宮、文昌閣、觀音閣、節孝坊、五通廟、龍鳳橋,明清時期修建的潘氏宗祠和農家四合院等一大批古代建筑。古老而幽深的石板巷道,連接著四合小院和農家田園。村口千年的鴕腰樹和鴛鴦樹遮天蔽日。古村古樸典雅的江南風情,加上舞水水域寬廣、兩岸層巒疊峰,引人入勝,將濕地風光與歷史民俗文化有機地結合,使其在文化內涵上更具神秘感和影響力。
中方縣河西新區水資源時空分布不均,與其經濟社會發展定位不相匹配,現有的曹家溪(集雨面積15.8km2)和楊林溪(集雨面積3.14km2)水資源承載能力和調配能力不足,洪澇水宣泄不暢,溪湖濕地萎縮嚴重,水環境惡化。
中方縣河西新區城市水利規劃建設按照“防洪安全、生態優先、統籌兼顧、因地制宜、措施具體”的總體思路,以防洪治澇安全為前提,生態修復與保護為核心,從源頭上扭轉隨城市發展水生態環境惡化趨勢,促進人水和諧、推動水生態文明建設,推動城市基礎設施建設,提升城市品位。
中方縣河西新區城市水利規劃建設主要工程措施有:
(1)堤防工程:防洪堤堤線布置與縣城詳規相結合,堤線向岸內移5~30m,留出較大面積的河灘地供旅游休閑。堤線長度由3380m縮短到2840m。提高堤頂道路路面建設標準。沿堤線外側設置環新區的自行車道,寬4.5m。
(2)治澇工程:①撇洪渠長2200m,撇洪面積1.11km2。②新建一座3×160kw的排澇泵站,排澇面積2.04km2。
(3)水源工程:①新建曹家溪水庫:壩址控制集雨面積5.8km2,總庫容170萬m3。②新灣溪水庫擴建工程:水庫控制集雨面積3.18km2,正常庫容41.1萬m3。擬對該水庫大壩加高3m,正常庫容擴至80萬m3。③山塘加固:小岔山塘位于河西新區中部,控制集雨面積0.84km2,總塘容為5.8萬m3。大塘背山塘位于河西新區西部,控制集雨面積0.33km2,總塘容為6.8萬m3。擬對兩山塘進行除險加固后改造成湖,為新區提供休閑娛樂的水上樂園。
(4)引水工程:引水工程分為低水系統和高水系統。①低水系統為荊坪古村引水工程:為恢復古村的水生態環境,從三角灘電站(集雨面積9237km2,多年平均流量232m3/s)庫區采用倒虹吸管取水1.5m3/s,埋設玻璃鋼管長2050m自流至古村邊緣的荊湖(池塘擴建)。其修建可以改善荊坪古村周邊及內部的水系水體的水質,改善水環境、人居環境和生態環境,為古村的提質改造打下堅實基礎。②高水系統為三角灘泵站引水加固工程:三角灘泵站原灌溉面積0.85萬畝,灌溉流量1.05m3/s,其灌溉范圍主要為現河西片區。河西片區由于近年來城市發展,大部分水田已變成了建設用地,目前僅需灌溉2900畝,故可提供約0.7m3/s的流量用于城市生態水利建設。其引水渠道可向新灣溪水庫、小岔山塘、大塘背山塘供水,但目前破損嚴重,需進行修復、加固。
(5)清潔小流域治理工程:曹家溪屬舞水一級支流,流域集雨面積15.8km2,干流長度8.5km,干流平均坡降10‰,設計在河道低洼處擴挖形成新灣湖及荊湖。楊林溪屬舞水一級支流,流域集雨面積3.14km2,干流長度4.7km,干流平均坡降9.6‰,設計在河道低洼處擴挖形成清湖及晏湖。當前兩條小河流存在基礎設施薄弱、河道淤積萎縮嚴重、生態惡化等突出問題。小流域治理的主要工程措施包括生態護岸、岸邊截污、河道清障、清淤、新建湖泊等,達到改善溪流水質、生物棲息地環境,促進生態系統的修復,提升區域景觀的目的。
(6)水系連通工程:為了進一步提高項目區的防洪減災能力及河道水生態修復能力,設計整修、拓寬、生態化原水道、串通古村內外農家池塘并將撇洪渠改造成連通小溪。連通小溪竄連起五湖二溪(兩條治理的小流域)。
(7)大濕地工程:指大洲濕地公園,面積32hm2,是候鳥和許多水生動植物的棲息地。通過修復裸露灘涂,維護濕地生態系統健康,恢復水生態系統的良性循環。在大洲濕地建設濕地風光帶,建設一個以“保護優質水源地、打造健康河流廊道、展示豐富濕地文化、推進生態文明建設”為主題,集濕地功能恢復以及濕地文化展示、濕地生態旅游、濕地科研監測和科普宣教于一體的濕地公園。
河西新區城市水利規劃建設就是通過以上七大類工程,最終形成“一河二溪四庫五湖大濕地”的水生態建設總體布局。具體工程如圖1所示。
(1)第一次以傳統農村水利自流灌溉的思想來組織實施城市新區的水系規劃,充分貫徹落實國家新時期的治水思路,是“節水優先、空間均衡、系統治理、兩手發力”思想在城市水利規劃中的具體體現。
在山區、丘陵區的水利規劃治理方面,經驗是在管好、用好大中型水庫的同時,大力整修塘堰和小水庫,充分利用當地徑流,建立蓄、引、提水聯合運行的長藤結瓜水利系統。河西新區城市水利規劃建設通過七大類工程組織起蓄、引聯合運行,均衡自流的城市生態環保水系,實現新區河道全面活水、持續活水。
(2)充分吸取城市水系隨城市發展逐步萎縮、發黑變臭的教訓,規劃按照“防洪安全、生態優先、統籌兼顧、因地制宜、措施具體”的總體思路,充分保留、規整、拓展天然濕地,小溪宜寬則寬、宜彎則彎,恢復水流蜿蜒性。著力營造豐富多彩的溪湖自然環境,構建多樣的生物棲息場所,促進城市水系生態系統的良性循環。
(3)根據現狀分布及其區域特征,以天然河流、溪、塘為對象,統籌多功能、多目標的生態文明治水思想,提出“以水帶綠、以綠設路、以路組團”的城市布局新模式,并推行低沖擊開發(LID)建設模式的自然排水系統及區域污水回收利用系統。實現了水利規劃與城市規劃的協調一致。

圖1 中方縣河西新區城市水利建設工程總圖
(4)研究、挖掘規劃區及周邊的多水資源,優化配置方案,以河-庫-湖水系連通為手段,按照高水高用、低水低用、高低互通的原則,三縱兩橫的均勻布局,一河二溪四庫五湖大濕地的景觀,構建出“格局合理、功能完備、多源引清、豐枯調配、環境優美”的江河湖庫連通體系。其中高水部分的橫向連通就是新區防洪保護區的撇洪渠。
(5)第一次將液壓升降壩作為防洪堤的一部分使用。由于新區防洪保護區內的荊坪古村為“國家重點文物保護單位”,其精華修建于明清時期的潘氏宗祠更是臨河而建。宗祠建筑臺階距河邊碼頭不足30m。在這樣狹窄的范圍內修建近6m高的防洪堤,又要從河對岸看到其景觀風貌不被遮擋破壞,采用了180m長、5m高的液壓升降壩:洪水時將壩升起擋水防洪,洪水后倒下放平作為觀景平臺。同時為提高建設堤防的生態、美觀,堤防基本采用土堤以利綠化、美化,只是在宗祠建筑附近約300m的范圍外采用了其他型式的堤防。而在該范圍內,實現了土堤、漿砌石堤、液壓升降壩、鋼筋混凝土扶壁式防洪堤的連續轉變與平順銜接。同時滿足了水利、旅游、規劃三部門的要求。
(6)防洪堤堤線長2840m,均修建在第四系粉質砂土上,厚度1.5~4m,其下部為砂卵石,厚3~5m。為雙層地基。堤基防滲采用了黏土固化劑灌漿,較常規的高壓擺噴灌漿或帷幕灌漿節省投資20%以上。
中方縣河西新區城市水利建設于2014年開工建設,2016年完成了堤防、治澇工程,完成投資7200萬元。其余項目的初步設計在2016年9月已經由懷化市水利局批復。同年該項目通過水利部“江河湖庫水系連通項目”遴選。2016年汛期洪水達到液壓升降壩門高的三分之一,其擋水效果良好。減輕了防洪排澇的壓力,為新區建設、古村的保護與旅游開發打下了堅實的基礎。
(1)防洪效益:河西新區荊坪古村原防洪標準不足10年一遇,通過建設達到20年一遇,防洪水位達到50年一遇。經測算,多年平均防洪效益1100萬元。
(2)生態效益:通過“一河二溪四庫五湖大濕地”的建設總體布局,營造了豐富多彩的溪湖自然環境,構建了多樣的生物棲息場所,實現了“水清、岸綠、宜居”的城市新環境。(3)旅游效益:隨著新區水系生態環境的建設,在一定程度上促進了當地旅游業的發展。特別是古村堤防的建設完成和水系的整治,極大地推動了古村相關設施的完善和游客數量的增加。目前荊坪古村已成為懷化市的重要景點。據縣旅游部門統計,古村年旅游產業經濟增長額超過400萬元。
“十三五”期間,是貫徹落實創新、協調、綠色、開放、共享五大發展理念,實現全面建設小康社會宏偉目標的關鍵時期,也是推進傳統水利可持續發展的重要時期。隨著我國各項建設事業的不斷發展,城市規模不斷擴大,對傳統的農田水利區形成壓占。結合新時期城市發展的特點與需求,維護和改造好傳統水利設施,與城市發展相結合,避免走“先發展、再治理”的老路,實現水資源的合理利用、轉換,對改善城市水生態環境、提升城市品質、保障人民群眾生命財產安全,促進和保障地方經濟的發展均具有重要意義。
[1] 水利部水資源[2004]316號. 關于水生態系統保護與修復的若干意見[Z].
[2] 水利部水資源[2006]510號. 水利部關于加強城市水利工作的若干意見[Z].
[3] 水利部水資源[2013]1號. 水利部關于加快推進水生態文明建設工作的意見[Z].
[4] 朱晨東. 當代多自然型城市河流的設計與實踐[J]. 水利規劃與設計, 2005(02): 23- 25.
[5] 曹建廷, 周智偉, 張婷. 河道生態修復工程的組成與生態修復的指導原則[J]. 水利規劃與設計, 2005(02): 48- 51.
[6] 張天任. 山區河道防洪堤規劃建設關鍵性問題探討[J]. 水利規劃與設計, 2013(04): 14- 17.
[7] 王明龍, 趙建民, 候英龍. 中小河流治理工程設計融入生態理念的思考[J]. 中國水利, 2013(12): 1- 3.
[8] 麥超. 懷柔山區河道的生態化治理措施[J]. 中國水利, 2016(22): 41- 42.
[9] 賀立新, 李冬寧. 湖南農村河道水域水生態環境問題與生態理念治理對策[J]. 湖南水利水電, 2013(04): 51- 53.
[10] 安婷, 朱慶平. 縣域河道生態綜合治理的思考——以青海民和縣為例[J]. 水利技術監督, 2017(06): 82- 85.