葉必偉
(陜西省石泉縣水利局,陜西 安康 725200)
隨著生態學科的發展,近年來“尊重自然,人水和諧”的治水理念被大力推廣,生態防洪與環境景觀工程深度融合交叉,濱水防洪方案種類繁多,觀念日新月異。目前,生態型防洪工程在河道治理工程措施中已占主導地位,特別是在城市防洪平原型河道治理工程時突顯了其優點,但基于山區河道與平原河道特性各異,區域氣候氣象、洪水特征也不盡相同,若在山區河道治理防洪工程中死搬硬套平原型河道治理方案,顯然與山區河道氣候氣象、洪水特征相違背。山區土地面積緊張,如完全采用生態坡面形式,便會增加工程占用土地面積,如采用節約占地的混凝土擋墻形式,雖然減小了占用土地面積,但生硬的人造石將會破壞河道自然河岸,阻礙河流生態系統與陸地生態系統進行物質、能量、信息交換,破壞水生生物和陸生生物棲息地,將對保護動植物物種種源和提高生物多樣性產生負面影響。因此,在山區河道治理防洪工程比選方案時應分析山區性河流地形地貌、來水特征,在點、線、面治理時應采用不同方案治理河道,最終達到保護水土環境、穩定河岸、調節微觀氣候和美化環境的目的,使人造工程和自然環境緊密融合。
饒峰河發源于石泉縣饒峰鎮余家埡子,為典型的陜南秦嶺山區性河流,在陜西石泉縣城西關注入漢江,主要有楊家峽河、菩提河等五條支流,河道總長度為37.1km,控制流域面積為397km2,河床比降13.9‰。石泉縣饒峰鎮勝利村生態護岸工程治理河段位于石泉縣饒峰鎮勝利村饒峰驛站,地處饒峰河中上游河段,該河段以上流域面積為117km2。河道治理任務主要是通過河道系統治理,提高河床兩岸的防洪抗災能力,綜合改善水環境,提高旅游村落魅力,使兩岸農田、工礦企業、居民的生命財產得到更加安全的保護,促進第三產業增收,保證脫貧攻堅進程。綜合治理河道長度為4km。
(1)通盤考慮,因地制宜,生態為主,建筑為輔,多種措施密切配合,符合河流治理規劃并與周邊環境、人文環境相協調。
(2)河灣處采用緩灣寬河,擴大行洪斷面,減小防洪壓力,并給鄉村美化留足空間,同時,節約投資。
(3)河岸堤線順暢,改造折彎和占河建筑,對惡化河勢、影響上下游防洪安全的堤岸予以清除。
在對河道進行綜合治理時,按照“上攔下排”的方法,采用多種措施綜合治理。“上攔”為保護植被,固定水土,“下排”為疏浚河道,修建護岸堤防,降低河道糙率,促進排泄洪水。因此,從三方面著手,一是配套水保非工措施,種植親水植物。二是配套水保工程措施修建谷坊用于修正河道比降,形成淺灘水面,改善微觀水環境。三是對河岸岸坡進行治理,防止洪水對河岸的沖蝕。在實施河段防洪工程時,技術重點在河岸的岸坡治理方面,因此,列舉了六種護岸方案進行重點對比分析,河岸岸坡治理方案優缺點對比表如表1所示。

表1 河岸岸坡治理方案優缺點對比表
河岸岸坡治理方案示意圖如圖1所示。

圖1 河岸岸坡治理方案示意圖
水保非工程措施是從洪水源頭治理,是“上攔”的主要措施。林草修復措施分為河段岸坡和流域生態林修復,其中河段岸坡補種植物情況如下:
(1)柳樹規格為胸徑≥20cm,管徑≥2m,數量為168棵;
(2)小葉女貞300m2,金邊黃楊400m2,紅花繼木400m2,紅葉石蘭球200株;
(3)補撒種麥冬草籽2000m2;
(4)撒種三葉草1500m2。
流域生態林修復則采取發動群眾種植方法實施。荒山改造生態林,退耕還林,通過3年時間,發放能夠產生經濟效益的桃、李、杏、核桃、枇杷、杉樹樹苗等共計27萬余棵,荒山改造生態林,退耕還林共計五百余公頃。
新建谷坊2座,加固谷坊2座,形成水面面積為7350m2。
由于山區河道流速較快,對岸坡沖蝕明顯,通過對比河岸岸坡治理方案,主要采用立式漿砌塊石硬質駁岸、生態護坡駁岸(混凝土連鎖磚)、漿砌石基礎塊石軟質駁岸和鉛絲石籠植物軟質駁岸。在岸坡治理時要點如下:
(1)各種岸坡治理方案綜合利用,既要滿足防洪需要,又要結合生態需要。
(2)需控制人造混凝土及漿砌石擋墻的使用,如果其畫面占比過大,河道會給人生硬沉悶之感。通過多年在饒峰河防洪治理經驗中,總結該河道漿砌石擋墻高度宜為2.5~4.0m,沖刷深度多為1.5~2.0m。若防洪標準要求超過上述數值時,采用復式斷面效果較好,基礎為漿砌石或鉛絲石籠,坡岸采用植物或生態護坡磚岸坡,此方法既能滿足防洪標準,又兼顧防洪,又體現生態景觀。
(3)著重推送修建鉛絲石籠植物軟質駁岸。其主要原因包括①其生態效益明顯,鉛絲石籠具有很好的生物滲透性,塊石間隙間能夠成為生物的棲息地,建設材料也不會造成污染。②結合根系發達的親水植物,如麻柳樹、蘆葦等,能夠達到很好的抗沖刷效果。③其施工簡單,運輸方便,造價低廉。
(4)合理布置谷坊及生態駁岸位置。河道比降的控制是實施生態駁岸的前提和保障,河道比降可有效控制河水流速,使工程抗沖刷滿足要求。修建谷坊可改變河流水勢,修正河道河底比降,駁岸布置可控制行洪斷面,因此合理布置二者尤為重要。
在山區河流河道治理工程中,一方面從河道行洪暢通出發,滿足防洪標準,另一方面應結合當地氣候條件著重增加生態駁岸建設比例,更重要的是要在河流流域范圍內系統規劃水保措施,持續增加土壤滯水能力,這對消減洪水洪峰、防止水土流失均具有深遠影響。在該山區典型河段治理時,采取“生態駁岸”“低壩谷坊”“鉛絲石籠”“水保綠化”等一系列防洪、防止水土流失、保護水環境的措施,修復饒峰河流域的生態系統,確保了建成后的勝利村“饒峰驛站”成為自然凈化風景帶。