無錫市濱湖區(qū)農(nóng)村生態(tài)河道規(guī)劃設(shè)計

王霞 談泓洋 虞奎

摘 要：生態(tài)水利作為最近幾十年廣泛研究的內(nèi)容之一，也是現(xiàn)代水利發(fā)展的必經(jīng)之路。生態(tài)河道要求在滿足設(shè)計洪水行洪時，還要保持一定的淺灘寬度和植被空間，為生物的生長發(fā)育提供棲息地，發(fā)揮河流的自凈能力。該文對無錫市濱湖區(qū)農(nóng)村生態(tài)河道中有關(guān)清淤疏浚、岸坡整治以及截污治污處理措施進行了分析，為生態(tài)水利建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：水利;生態(tài)河道;清淤疏浚;岸坡整治;截污治污

中圖分類號 TU986.2 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2022）08-0157-03

1 引言

傳統(tǒng)河道規(guī)劃設(shè)計主要是為了避免洪澇災(zāi)害，因此每年均需對河道實施加固處理，在這其中，人們通常會忽略河道水利工程對生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的資源浪費和生態(tài)破壞問題。生態(tài)河道建設(shè)要盡量維持河道縱斷面的自然形態(tài)。在開展河道綜合整治時，改變河道斷面最為簡單的矩形或梯形的作法，即可恢復(fù)河流形態(tài)的多樣化。

2 工程概況

濱湖區(qū)是無錫市區(qū)的一部分，其河網(wǎng)水系格局以武澄錫虞區(qū)域和無錫市區(qū)水網(wǎng)為基礎(chǔ)。區(qū)域內(nèi)河道縱橫，水系沿太湖周邊布置，水網(wǎng)密布，是典型的江南水鄉(xiāng)。目前，濱湖區(qū)共有縣級河道9條，河道總長度12.50km;鄉(xiāng)級河道48條，河道總長度113.28km。縣鄉(xiāng)級河道合計57條，河道總長度125.78km。其中，湖泊太湖、蠡湖2處，塘庫7個，涉農(nóng)板塊馬山、胡埭、雪浪范圍內(nèi)河塘數(shù)92個，全區(qū)水域面積約359.6km2（含太湖水面積345.1km2），占總面積的62.9%。

3 規(guī)劃設(shè)計

3.1 清淤疏浚 濱湖區(qū)屬平原水網(wǎng)區(qū)，河道比降小，水流速度偏低，河道淤積現(xiàn)象普遍，直接影響河道的蓄水功能和引排能力，同時水體流動性變差，河道納污能力衰減，水環(huán)境容量減小，水質(zhì)不斷惡化，水生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和多樣性遭到威脅。因此，為恢復(fù)區(qū)域內(nèi)河道正常功能，促進經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，必須定期及時地對河道進行高質(zhì)量的清淤或生態(tài)清淤，確保河道健康運行。這既是確保河道“水暢”的需要，也是確保河道“水清”的需要。

根據(jù)對濱湖區(qū)河道淤積成因和淤積速度的分析，清淤是一項長期的任務(wù)。濱湖區(qū)河道清淤疏浚包括清理岸腳垃圾、河底淤泥、枯萎水草、河中沉船及阻水障礙物等。河道疏浚標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以河道規(guī)劃斷面標(biāo)準(zhǔn)為疏拓標(biāo)準(zhǔn)進行整治，部分河道清淤以恢復(fù)河道原設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和功能為主，但要確保河道現(xiàn)有設(shè)施（護岸、橋梁等）的安全。

河道確定清淤方式時，除了要考慮河道淤積情況、淤泥運輸、堆場圍堰外，還要充分考慮護岸情況，避免因清淤造成護岸坍塌的工程意外發(fā)生。目前，可以采用的清淤技術(shù)主要有以下4種：

3.1.1 干土挖掘 在河道兩端設(shè)置施工圍堰，作業(yè)區(qū)水排干后，大多數(shù)情況下都是采用挖掘機進行開挖，挖出的淤泥直接由渣土車外運或者放置于岸上的臨時堆放點。

3.1.2 水力沖填 設(shè)置施工圍堰，采用水力沖挖機組的高壓水槍沖刷底泥，將底泥擾動成泥漿，流動的泥漿匯集到事先設(shè)置好的低洼區(qū)，由泥泵吸取、管道輸送，將泥漿輸送至岸上的堆場或集漿池內(nèi)。

3.1.3 抓斗式清淤 利用抓斗插入底泥并閉斗抓取水下淤泥，將淤泥直接卸入靠泊在挖泥船舷旁的駁泥船中。清出的淤泥通過駁泥船運輸至淤泥堆場，從駁泥船卸泥仍然需要使用岸邊抓斗，將駁船上的淤泥移至岸上的淤泥堆場中。

3.1.4 環(huán)保清淤 環(huán)保清淤主要是指對清淤精度和防止二次污染要求高的帶水作業(yè)方式。目前最常用的環(huán)保清淤方式主要有環(huán)保絞吸式清淤。本次農(nóng)村生態(tài)河道建設(shè)疏浚工程涉及鄉(xiāng)級河道4條，總長度4.31km，疏浚土方量約1.46萬m3。以蠡溪河道清淤進行典型設(shè)計，蠡溪河明河清淤長度0.9km，清淤方量約0.68萬m3，采用水力沖填清淤方式，清淤斷面示意見圖1。

3.2 岸坡整治 根據(jù)調(diào)查，濱湖區(qū)現(xiàn)狀農(nóng)村河道已建護岸以漿砌塊石和鋼筋混凝土等硬質(zhì)護岸為主，農(nóng)區(qū)河道兩岸大多處于自然狀態(tài)，加之平時管理工作不到位，河道兩側(cè)存在亂耕、亂種、亂倒現(xiàn)象，導(dǎo)致部分河道岸坡存在崩岸、塌岸、侵蝕溝現(xiàn)象，水土流失，岸貌較差。

護岸的整治和建設(shè)應(yīng)在確保河道規(guī)劃斷面和行洪能力的前提下，注重以生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)，采用生態(tài)新技術(shù)、新材料、新方法，力求水生態(tài)環(huán)境的治理與周邊環(huán)境相結(jié)合，提高水體的自我凈化能力，最終達到凈水的目標(biāo)，同時構(gòu)建水體景觀，彰顯生態(tài)文明特色。

本次規(guī)劃以小渲河和峰影河進行典型設(shè)計。小渲河為梁溪河南側(cè)主要支浜之一，北連梁溪河、南連蠡湖，規(guī)劃整治滴翠路至環(huán)湖路段，岸坡長0.48km，規(guī)劃采用木樁護岸和舒布洛克擋墻護岸兩種生態(tài)護岸型式。木樁護岸盡量保持現(xiàn)狀河岸形狀，清除河坡上雜草雜樹，將河坡適當(dāng)修整，坡比根據(jù)現(xiàn)狀取1∶1.5～2.0不等，有條件盡量減緩坡度，坡腳近水處密打木樁，木樁長度3m，稍徑不低于120mm，木樁頂部設(shè)木橫系梁，橫系梁采用稍徑同規(guī)格，樁頂以下60cm鋪設(shè)土工布以防漏土。舒布洛克擋墻頂高程為5.5m，墻后設(shè)置1∶2.5緩坡與現(xiàn)狀地面銜接，舒布洛克預(yù)制塊底高程為2.9m，預(yù)制塊下方采用素砼矮墻結(jié)構(gòu)，素砼矮墻底高程2.0m。如圖2所示，生態(tài)護岸建成后，既能保障岸坡安全穩(wěn)定性，防治水土流失，又可以增強水體的自凈能力，同時，岸坡上的植物所形成的綠色走廊與蠡湖良好的生態(tài)環(huán)境相呼應(yīng)，為周邊居民營造一個美麗、安全、舒適的活動空間。

峰影河位于馬圩地區(qū)，整治段岸坡長4.6km，現(xiàn)狀兩岸為土坡，周邊以農(nóng)業(yè)用地為主，規(guī)劃采用純植物防護，河道清淤疏浚整坡完成后，種植草皮等綠化。該斷面保持了河道現(xiàn)有形態(tài)，充分體現(xiàn)出生態(tài)型，同樣也保證了穩(wěn)定性要求，極大地減少了水土流失。設(shè)計斷面見圖3。

3.3 截污治污 目前，濱湖區(qū)正在完善農(nóng)村垃圾收處體系，全面實行生活垃圾機械化收集、密閉化運輸，農(nóng)村生活垃圾無害化處理率達100%，實現(xiàn)“日產(chǎn)日清”，全區(qū)生活垃圾分類施覆蓋率超過70%。加強廢水廢物處置，涉農(nóng)鎮(zhèn)、街道的自然村控源截污基本全覆蓋，農(nóng)村生活污水治理覆蓋率達100%。本次規(guī)劃截污治污主要采取以下幾種方式：

3.3.1 截污納管 截污是河道治理的一條有效途徑，受污染河流源于外來污染物遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出河道自身的凈化能力而導(dǎo)致水質(zhì)惡化、生態(tài)破壞。根據(jù)經(jīng)驗及類似工程計算分析，污水直排河道是造成水體污染的最主要因素，污水排放中所含有的氨氮含量占總體污染的40%～60%。因此，截污納管是水質(zhì)提升整治最直接、最有效的工程措施，也是采取其他技術(shù)措施的前提。若無法杜絕污水直排現(xiàn)象，則任何工程技術(shù)措施都無法起到其應(yīng)有的效果和作用。

為了避免高濃度的污水進入河道，給河道水生態(tài)環(huán)境造成破壞，需先對河道內(nèi)的各個污水排放口進行截污處理，故從源頭上把工業(yè)廢水和生活污水收集起來，通過相關(guān)的管網(wǎng)設(shè)施建設(shè)全部送到污水廠處理，減少生活污水、工業(yè)廢水對湖、河道的水質(zhì)污染，從外源污染減少水體的水富營養(yǎng)化的程度，保證入河水質(zhì)，有助于河道內(nèi)的水生態(tài)系統(tǒng)的重新構(gòu)建和后期的日常維護。具體截污措施如下：

（1）截斷生活和工廠污水。水環(huán)境的徹底恢復(fù)首先應(yīng)從治理污染源頭做起，在河道兩岸鋪設(shè)截污管道，將污水統(tǒng)一送入污水處理廠處理，避免河道水系遭受生活和工廠污水的破壞。

（2）分流雨水和污水。截斷污水的同時，應(yīng)保證雨水的注入，不要將水源全部截走，導(dǎo)致河道枯水期水量稀少。

（3）排放口整治。沿河暗渠零星違規(guī)排污進行封堵，引導(dǎo)市民將污水接入道路污水管網(wǎng)，盡量干河清淤，對沿岸的排放口逐一排查，封堵排污口。針對河道周邊現(xiàn)狀2段暗渠，沿暗渠設(shè)檢修口，封堵暗渠內(nèi)排污口，對所排污水調(diào)查接入污水管網(wǎng)。

3.3.2 生態(tài)緩沖濕地 自然或人工的生態(tài)緩沖濕地均可極大地發(fā)揮不同生物的凈化能力，通過物理、化學(xué)、生物等作用，使水中的有機物、氮、磷、重金屬及一些有毒有害物質(zhì)沉淀、降解或進入生物循環(huán)鏈條，實現(xiàn)污水的生態(tài)處理。同時，生長在濕地的植物、草層、土層能夠?qū)Σ糠纸涤赀M行蓄留，濕地的存在為動植物及微生物提供生存繁育空間，為植物提供良好的生長環(huán)境，為生態(tài)系統(tǒng)的豐富多樣發(fā)揮著不可替代的作用。

針對水深較淺，水體流動性小，污染物沉積嚴(yán)重，水質(zhì)較差，目前無水生植物生長，生物多樣性差的河道，綜合考慮以上特點，本方案設(shè)計在浜頭處構(gòu)建生態(tài)緩沖濕地，凈化河道水體，恢復(fù)河道生物多樣性，提升河道景觀效果。

3.3.3 人工復(fù)氧 人工復(fù)氧通過增加水體含氧量，把河道內(nèi)水體流動交換強度增強，通過河道曝氣，有利于溶解氧含量高的地表水向底部轉(zhuǎn)移，從而加速底部耗氧物質(zhì)的分解和去除，同時加快低溶低水的轉(zhuǎn)移，人為地增加水體的表面流動性，使水體保持湍流，加強水體的垂直混合，增加水流速度。一方面，可以降低水體表面溫度，破壞藻類有希望的生長環(huán)境，降低藻類的生長速度;另一方面，藻類可以擾亂上下水流，打破藻類自然“晝夜”規(guī)律，影響藻類浮力調(diào)節(jié)機制，達到防止藻類漂浮形成水華的目的。另外，通過氣體運行，改變水體的分層和停滯狀態(tài)，增加水體的固氧能力，從而改善水體環(huán)境，防止水體發(fā)黑、發(fā)臭。體水變臭的主要原因之一是體水不流動，形成死水區(qū)，氧含量不斷耗盡。

適合污水治理的人工復(fù)氧技術(shù)主要有噴泉式曝氣機、太陽能曝氣機、盤式管道曝氣、微納米曝氣機、提水景觀曝氣機、涌泉曝氣機等。考慮到河道的具體情況，應(yīng)在滿足河道溶解氧水質(zhì)目標(biāo)的前提下，選擇合理的曝氣設(shè)備來對河道進行增氧，以快速補充水體中的溶解氧含量，為微生物的生存提供有利條件。

4 結(jié)語

通過對無錫市濱湖區(qū)農(nóng)村生態(tài)河道進行有關(guān)清淤疏浚、岸坡整治及截污治污處理，以保障水安全，修復(fù)水生態(tài)，彰顯水文化，提升水管理，從而達到實現(xiàn)“河道通暢、水體清澈、岸坡綠化、長效管護”的建設(shè)目標(biāo)。

參考文獻

[1]王楚.基于生態(tài)水利理念的河道規(guī)劃設(shè)計淺析[J].四川水利，2021，42（01）：71-72.

[2]欒巍.河道生態(tài)水利工程的規(guī)劃設(shè)計與分析[J].河南水利與南水北調(diào)，2021，50（01）：16-17.

[3]徐文炳，仇純榮.生態(tài)景觀河道共同發(fā)展的水利規(guī)劃設(shè)計分析[J].中國水運（下半月），2021，21（01）：76-77，94.

[4]趙春發(fā)，林潔，孫靜，等.南京市江寧區(qū)農(nóng)村生態(tài)河道建設(shè)規(guī)劃研究[J].江蘇水利，2021（01）：22-24，72.

[5]耿金，張冉冉，楊骕.生態(tài)河道整治工程在我國河道環(huán)境改造中的應(yīng)用——以無錫市梁溪區(qū)河道水環(huán)境綜合整治規(guī)劃為例[J].珠江水運，2020（13）：20-21.

[6]韓旭.遼西地區(qū)生態(tài)景觀河道規(guī)劃——以葫蘆島市三河景觀規(guī)劃為例[J].藝術(shù)家，2020（06）：109.

[7]李妹姣.多條件下生態(tài)河道治理探討[J].湖南水利水電，2020（02）：48-50.

[8]蘇鍇.生態(tài)景觀河道綜合治理規(guī)劃與實施[J].水利技術(shù)監(jiān)督，2020（02）：95-98.

[9]胡金花，劉莉娜.基于生態(tài)水利工程的河道規(guī)劃設(shè)計研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2019（23）：113-115.

[10]何繼成.淺談農(nóng)村生態(tài)河道建設(shè)與管理[J].風(fēng)景名勝，2019（11）：365.

（責(zé)編：張宏民）