論生態的城市河道整治與護坡工程方案優化研究

張嬌嬌

摘要：城市河道生態景觀工程是城市河道綜合整治的重要環節，是確保河道整治工作成效的基礎與關鍵，其工程技術體系已逐漸發展與完善。具體的工程技術內容包括生態護坡技術、水質綜合修復與凈化技術、河道景觀設計三大塊，這三個方面協調發揮作用，缺一不可。

關鍵詞：城市河道整治；護坡工程；方案；優化

河岸帶位于河水與兩側陸地的交界處，是水陸生態系統的過渡區，其范圍包括河流廊道的高低水位之間以及從河流高水位到被洪水影響的高地區域。河岸帶生態系統是一類具有高地下水位的生態系統，具有獨特的植被、土壤、地形地貌和水文特性，其邊緣效應明顯，生物物種豐富。如果河流的上游被污染（如工業廢水的排出），那么整條河流的水質都將會受到污染。污染的河水會經滲透或河道暴發洪水而使河岸帶土壤中積累大量有害物質，或產生氮磷等營養過剩現象。此外.城鎮化建設、修壩、修庫等也會造成河岸帶生態系統的退化。但河岸帶植被會通過對污染物的吸收、超量積累、降解、固定、轉移、揮發及與根際微生物共同作用，來減輕毒性污染物和過量營養對土壤的負荷。這種直接利用綠色植物在原位凈化土壤的方法稱植物修復技術。植物對污染土壤修復研究的最多的是重金屬污染土壤，其次是有機物污染土壤。對于磷污染土壤植物修復的研究至今為止仍寥寥無幾。

一、城市河道綜合整治的原則

在城市河道綜合整治的過程中，應充分遵循河流本身的自然規律和自然屬性，使得通過河道整治的相關工作，還原河道的本質屬性和自然屬性，并在此基礎上實現城市河道的各項功能。因此，在城市河道的整治過程中，需要遵循以下幾方面的基本原則。

（一）遵循河流本身特性的原則

這是城市河道綜合整治的基本原則與本質性規律性所在。在整治的過程中，河流自身的水流特性、水力學特性、生態流量、降解特性、生物屬性等自然屬性是整治工作的依據和落腳點。任何違背以上規律的城市河道整治工作都將不能完全發揮城市河道的功能，或者留下其他隱患。

（二）防洪安全與生態安全并重的原則

在河道整治的過程中，需要同步解決防洪排澇問題和河道生態安全問題。河道整治的目的不僅僅是為了防洪排澇安全，更重要是為了供水安全、生態用水安全和水環境的質量安全。河道整治應以生態安全為基礎，保留或重構原有的生物群落及其棲息地，促使水體自然循環與凈化，實現河道生態系統的可持續發展。

（三）地域適應性原則

不同區域具有不同的特點，地域的差異性和特殊性要求在河道綜合整治過程中不能照搬照抄，需要因地制宜選擇適應的整治措施。流經城鎮居民區的河段在整治過程中宜注重景觀功能，滿足人們回歸、親近自然的要求，把水利工程和城鎮景觀結合起來。適當地濃郁的人文氣息。在具體實施過程中，切勿照抄照搬其他城市的整治措施或具體方案，而應該根據本區域的氣候特性、河流特性、生物群落等特點和屬性，選擇適合的整治方案。

（四）河道獨特性原則

城市河道綜合治理的整體目標應與城市發展相協調，然而其河道景區內的各功能分區、景觀節點、建筑小品、河道護岸風格等應各具特色。根據沿河區域歷史文化、經濟和生態環境等方面特點，可將整個城區段劃分為商業、生態休閑、親水景觀等不同的功能分區。各功能區的方案設計應根據所在功能區的特點而具有獨特的風格，最大程度發揮河道帶給城市的“靈性”，避免因簡單的重復而乏味。

二、基于生態的城市河道護坡工程及其應用

生態護坡是護坡工程發展的嶄新階段，它不僅擁有新型環保材料和傳統技術的長處，也使人與自然做到了真正地和諧相處，不僅體現了人與自然的和諧，同時繼承了傳統人工材料和技術在生態保護方面的積極作用，借鑒并改進了傳統護坡方式。所以，傳統護坡是生態護坡的基礎，生態護坡是傳統護坡的升華。隨著生態環保理念的深入，人們不斷提高對護坡工程環境效益的要求，傳統的護坡方法必然要向生態護坡技術轉變。這種轉變并不代表傳統護坡的消失，而是以生態護坡為主導，兩者可根據河道治理的需要或不同作用，相互結合或單獨使用，以使治理效果達到最理想化。生態護坡在日本和歐美發達國家早已被廣泛應用，在我國雖起步較晚，但通過學習和總結國外河道整治和其他領域生態護坡研究成果的基礎上，也探索出了適合我國生態護坡的一些方法。縱觀我國生態護坡的技術，大致可分為單純利用植物護坡和植物工程措施復合護坡兩種類型。

對于標準“梯形”漿砌石斷面或混凝土斷面對河道生態系統帶來的不利影響已成為人們的共識，為了合理解決防洪和生態保護之間的關系，各類河道岸坡生態護坡技術應運而生，已經成為國際上公認的解決河道整治問題行之有效的方法。生態護坡技術是基于水土保持學、生態學、水利工程學和生物科學等學科的基本原理，利用植物及植物與工程材料相結合的方法，在邊坡上構建具有生態功能的護坡系統，通過生態工程的自我支撐、自我組織與自我修復等功能，實現邊坡的抗沖蝕、抗滑動和生態恢復，以達到減少水土流失、維持坡面植物生存環境、提高坡面動物和微生物棲息地的質量、營造健康的河流生態系統和改善人居環境等目的。

生態護坡技術發展到今天，其體系已日臻完善，根據土質條件可分為土質生態邊坡防護和巖質邊坡防護，巖質邊坡防護的關鍵是創造植被生長的有利條件。生態護坡必須考慮邊坡的穩定性和安全性，植被的選擇與周圍大環境相協調一致，并考慮植被的生態性、形態性、地域性，應適合當地氣候條件、土壤條件，且抗逆性強，生長迅速、自繁殖能力強、適應粗放管理，維護工作量小。當前國內外采用的各種生態護坡技術主要有生物工程技術、土工網復合植被技術、植被型生態混凝土技術、多自然型技術等。

三、結論

總之，從可持續發展的角度出發，現代城市水務工程河道綜合整治的目的在于充分發揮城市河道的以上功能，特別需要注重調節小氣候與凈化空氣功能、景觀功能、休閑娛樂功能、生態功能等易于被人們忽視的城市河道功能的最大程度保護、開發和重構。本文將對基于生態的城市河道整治與護坡工程方案優化進行探討。

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（作者單位：河北省水利水電勘測設計研究院）