北京市懷柔區水務局 馬繼軍
依據《懷柔區分區規劃(國土空間規劃)(2017-2035)》,懷柔區的功能定位是首都北部重點生態保育及區域生態治理協作區;服務國家對外交往的生態發展示范區;綠色創新引領的高端科技文化發展區。堅持生態立區保護好青山綠水,建設節水型社會,對懷柔水庫、京密引水渠、南水北調、地下水源地等飲用水的水源保護區范圍進行保護和管控。懷柔科學城是北京建設全球影響力的科技創新中心的核心支撐,是引領全球科學發現和重大前沿技術突破的新引力,是國家戰略需要的世界級原始創新承載區。雁棲湖國際會都圍繞全流程舉辦重大國事活動,是國際峰會的核心區,具備高端頂級展覽展示功能,是智慧城市示范區。中國(懷柔)影視產業示范區是以文化科技深度融合引領帶動區域發展,是以影視拍攝、制作、發行為主的影視文化產業,具有完善的產業集群,是國際影響廣泛的中國影都。雁棲河貫穿雁棲湖國際會都、懷柔科學城、毗鄰中國影都、紅螺寺、慕田峪長城。打造雁棲河城市綠色生態廊道具有重要意義,一是生態補水涵養水源,二是建立生態綠色屏障,三是降低城市熱島效應,四是提供市民休閑娛樂場所,五是提供生態宜居城市的生態系統。通過生態保護、生態修復、生態治理,使雁棲河恢復為具有自我修復功能的近自然河流廊道,最終將雁棲河治理成為“生態、綠色、清潔、安全的綠色廊道”,為科研人員和周邊居民休閑健身提供綠色空間。雁棲河城市生態廊道建設項目一期工程于2020年1月開工,2021年6月完工并通過驗收。
雁棲河屬潮白河水系,是海河流域Ⅳ級支流,上游分兩條支流:東支流發源于雁棲鎮對石、西柵子等山洪溝,溝道常年干涸,至八道河村始有泉水,下經五道河、交界河、石片、神堂峪、至石梯上坎。西支流發源于雁棲鎮蓮花池村的蓮花泉。泉水流經長園、環坨子,至石梯上坎與東支流匯合后匯入雁棲河干流,經柏崖廠注入北臺上水庫。由北臺上村西北進入平原,南流7km,在大屯村村北有牤牛河從左岸匯入;再南流3km,在王化村村南有沙河從左岸匯入;再南流4km,在廟城鎮大杜兩河匯入懷河。全長42.1km,流域面積411.7km2。其中包括入籍145.7km2,即沙河匯入部分中有密云區牛盆峪、小水峪等洪溝入境之客水的流域面積。山地面積199.3km2,平原面積66.7km2。水庫上游河床平均寬度30.6米,平均縱坡9.2‰.1983年3月枯水期王化村南測流量0.10m3/s。八道河是懷柔區暴雨多發地區,1905年曾出現495m3/s的洪峰,1939年曾出現632m3/s的洪峰,1969年曾出現808m3/s的洪峰。1959年修建北臺上水庫,總庫容3800萬m3,據北臺上水庫監測,自1960年至1989年,雁棲河總流量7.3億m3,平均年徑流量2457萬m3。為防洪減災起到了重要的保障作用。水庫下游為人工整治河道,河床平均寬度50m,河堤上口平均寬度80m。治理河段按20年一遇洪水設計,流量200m3/s。按50年一遇洪水校核,流量為290m3/s。
懷柔區屬暖溫帶大陸性季風氣候,全區平均溫度在7~12℃之間,1月份最冷,平均溫度在-5~-12℃之間,7月份最熱,平均溫度在23~26℃之間。全年日照時數為2700~2800小時,多年平均水面蒸發量1000~1100mm。全區多年平均降水量567mm(1956~2016年)。山前和山后區降水差別較大,山前區多年平均降水量大于600mm,如北臺上水庫上游八道河站多年平均降雨量為741mm,大水峪水庫上游棗樹林站多年平均降雨量為720mm。
雁棲河上游柏崖廠至蓮花池號稱“雁棲不夜谷”以民俗旅游為主,北臺上水庫北岸有雁棲湖旅游開發公司、中國科學院大學雁棲湖校區。南岸有凱賓斯基大酒店(日出東方)、北京雁棲湖國際會展中心、西岸有紅樓夢文化園、雁棲塔。雁棲河中游有頂秀美泉小鎮、北科建翡翠華府、雁棲開發區、下游有懷柔科學城、中國(北京)影視基地。其中北京雁棲湖國際會都多次召開國際大型會議,如APEC峰會、“一帶一路”峰會、國際電影節等重要會議。
有范崎路、111國道、京加路、通懷路、京密路、京承鐵路、京沈高鐵、雁棲河兩岸有堤頂路。
雁棲河城市生態廊道建設工程一期啟動區項目位于懷柔區雁棲鎮,北至京加路,南至樂園莊大橋。主要工程內容為河道疏挖工程、河道內景觀綠化工程、雨水口工程和下河臺階工程、園林綠化工程、灌溉排水工程、智慧水務建設。項目河道長度約2.65km(雁棲河樁號1+234至3+885),總建設面積60.88hm2,河道整治建設面積29.02hm2,土石方挖填總量53.31萬m3,其中挖方15.55萬m3,填方37.76萬m3。
土方開挖、土方回填,河坡河底地形整理,河道防沖護砌等,河道長度為2.65km,彎道鉛絲石籠護砌段長480m。
景觀道路5000m、觀河平臺1座、主廣場1座、次廣場1座、內設便民設施、座椅種植池、成品座椅、欄桿等。
補植喬木、種植灌木地被、水生植物,河坡種植面積15.11 hm2,河底種植面積7.91hm2。
雨水口24座;下河臺階20個。
在保證行洪安全的前提下,適當增加生態措施,以減少汛期行洪對新建生態措施的沖刷破壞。
結合河道為雜亂、砂石坑遍布的現狀條件下,根據河道水深、過水流速的不同,因地制宜地增加部分生態治理與修復措施。造景充分結合地形地勢,減少土方工程并努力營造豐富景觀效果。
優先選擇區域本地植物,鄉土速生物種搭配、固土固坡、水土保持、節水灌溉。
按照適地適樹、豐富生物多樣性的要求,突出自然景觀和生態功能,營建物種多樣、層次豐富、空間變化多樣的自然和諧的植物群落。
雁棲河城市生態廊道的建設應堅持量水發展的原則和生態治河的理念,維持和恢復河道自然形態,有水則清,無水則綠,行洪安全,涵養水源。
(1)因雁棲河流域水資源條件及南水北調中線來水回補地下水應急備用水源的時間和水量均不確定,常態化大量補水難以保障,不宜建設攔河蓄水設施構建深水體、大水面的水景觀。
(2)雁棲河城市生態廊道所在區域水文地質構造為多層砂卵石含水層,河道水文地質入滲條件好,是市級應急備用水源和懷柔區水源的天然補給通道。生態補水區嚴禁采用防滲和減滲等阻斷地下水回補的工程措施,保持地下水回補通道暢通。
(3)雁棲河城市生態廊道工程突出自然修復,以綠為主,構建以本地鄉土植物為主的陸地生態、水陸生態和水域生態復合生態系統,禁止在行洪河道內種植阻礙行洪的林木和高稈作物。
采用“量水治河、以水帶綠、地下地表同步修復”的模式,通過生態保護、生態修復、生態設施建設使受損的生態系統得以恢復,使雁棲河恢復為具有自我修復功能的近自然河流廊道,利用自然工法修復生態,最終將將雁棲河治理成為“生態的河、綠色的河、清潔的河、安全的河”,還雁棲河以自然、寧靜、和諧、美麗。
河道平面保持現狀上開口寬度不變,保留河道蜿蜒曲折的自然形態。對不滿足河道行洪的斷面進行疏挖護砌,對彎道段進行防沖刷護砌。
對砂坑段河道及較為開闊段河道的河坡河底地形進行整理,合理進行土方開挖、土方回填,河道防沖護砌。
河道縱斷面設計縱坡維持現狀不變,局部砂石坑段進行整理平順。
橫斷面為單式梯形斷面,上口寬約80m,河道底寬50m,邊坡比為1:3,在河道較為寬闊的地段邊坡可放緩至1:5。
對不滿足河道行洪的斷面進行疏挖護砌,彎道段防沖刷護砌采用鉛絲石籠進行護砌,下設無紡布。
雁棲河景觀綠化工程應順應各水位規劃提出的目標要求,將雁棲河打造成生態優美、景觀怡人、水城共融的城市生態河道典范。
本次景觀綠化工程范圍為京加路1+234至樂園大街3+885,全長2.65km,面積29.02hm2。
左右河坡及河底設計綠化景觀帶。滿足彈性綠化原則,盡量確保有水期及無水期的綠化景觀效果。并協同發揮固土固堤、防沖護坡、減緩水流速度,降低河水滲漏等安全功能。
1.河坡空間
河坡空間中根據具體高程及現狀進行喬灌草搭配的復層種植以達到生態自然、景觀優美的綠化景觀。其中種植油松、白皮松等常綠喬木400株,國槐、元寶楓等落葉大喬木600株,黃櫨、山桃、紫丁香等落葉小喬木1600株,珍珠梅、棣棠、迎春等落葉灌木34890m2,馬藺、細葉芒、狼尾草、高羊茅加早熟禾加黑麥草混播等地被116300m2。
2.河底空間
河底空間為保證無水期綠化效果良好且有水期行洪安全的需求,河底同時選擇地被及水生植物搭配種植,其中種植荻、狼尾草、百日草、高羊茅加早熟禾加黑麥草混播等地被67235m2,水生植物以蘆葦為主,種植面積為11865m2。
對規劃雨水口,有條件實施的列入本次河道工程,對現狀雨水口進行改造。原有雨水口出水口在岸坡上,影響河道整體美觀效果。雨水口工程施工完工后原狀恢復河道岸坡,岸坡坡比與現狀保持一致,壓實度應滿足規范要求,確保岸坡穩定。
為防止河道洪水位和蓄水倒灌,在雨水口處增加浮箱閘門。項目共建設雨水口28座。
新建的下河臺階是居民親水建筑,在河堤岸坡基本無開挖量,20厚混凝土對堤防還能起到加固效果。下河臺階工程施工完工后原狀恢復河道岸坡,岸坡坡比與現狀保持一致,壓實度應滿足規范要求,確保岸坡穩定。項目共新建下河臺階20處。
根據本工程集中的特點,施工布置擬采取集中布置方式,利用現有空閑地,減少施工布置臨時占地,施工生活、辦公用房盡量租用當地民房。
(1)河道工程:土方開挖、土方回填,河坡河底地形整理,河道防沖護砌等,河道長度為2.65km,其中彎道護砌段長480m。
(2)景觀設施工程:
1.主廣場
主廣場為項目中面積最大、位置最核心的一處核心集散休閑空間,總面積為1800m2。主要包含透水磚廣場鋪裝1800m2,花崗巖道牙114m,鋼木種植池坐凳18個,鋼木花架30m2,成品座椅4個。
2.次廣場
次廣場為項目中重要景觀節點,體量適中,總面積600m2。主要包含透水磚廣場鋪裝600m2,花崗巖道牙62m。及鋼木種植池坐凳8個。
3.觀河平臺
觀河平臺為一處安靜的觀河休憩小空間,總面積為85m2。主要包含透水磚廣場鋪裝85m2,花崗巖道牙25m及成品座椅2個。
4.景觀慢行路
景觀慢行路位于河坡位置,貫穿全域,串聯起居民與生態空間。寬度為2m的彩色瀝青慢行路總長5.32km。主要包含彩色瀝青路面10640m2及預制混凝土道牙5.32km。
景觀路整體沿河堤走向,高程在20年一遇水位線,對河堤行洪不產生影響。修路開挖量不大,對堤防岸坡基本不影響、在景觀路內測加設一條水泥砌塊干壘擋墻,防止岸坡沖刷及岸坡防護。
5.綠化工程:
補植喬木、種植灌木地被、水生植物,河坡種植面積15.11hm2,河底種植面積 7.91hm2;
6.河道建筑物:
雨水口24座;下河臺階16處。原有雨水口出水口在岸坡上,與治理后河道不協調,影響河道整體美觀效果,需拆除重建。拆除重建對岸坡起到加固作用,對堤防無影響。新建的下河臺階是居民親水建筑,在河堤岸坡基本無開挖量,20厚混凝土對堤防還能起到加固效果。
1.河道清基
河道清基采用103kW推土機推運,1m3挖掘機裝自卸汽車運1km土方回填。
2.回填施工
回填施工包括土方回填、砂礫料墊層回填。土方回填利用開挖料,不足部分考慮外購,土方采用74kW推土機攤鋪,振動碾碾壓密實;墊層砂礫料考慮市場購買,人工攤鋪平整,小型壓實機械碾壓密實。
3.鉛絲石籠
石籠和塊石料均考慮市場購買,石籠運至現場后人工安放。塊石料采用膠輪車運至工作面,人工裝填碼放石料,最后在石籠上部做封口處理。
4.混凝土澆筑
混凝土采用預拌混凝土,泵送或溜槽入倉,插入式振搗器振搗密實,灑水及覆蓋養護。模板采用組合鋼模板。鋼筋在加工廠制作,膠輪車進行場內運輸,人工綁扎、架立。
5.瀝青混凝土道路
基層料采用人工或平地機攤鋪平整,小型壓路機壓實。瀝青混凝土考慮外購,使用人工攤鋪平整,小型壓路機壓實并養護。
6.綠化工程
植物考慮均在市場購買,喬灌木種植根據苗木根系、土球直徑等確定種植穴、槽的大小,人工垂直開挖,根據需要浸穴、施入基肥。苗木采用人工或吊車卸車,種植后進行支撐固定、澆水和養護。
為達到治理的預期效果,必須切實加強和完善各項工程的維護、管理工作。管理機構應以精簡高效、合理兼職為原則,雁棲河全部治理工程完工后可交由懷柔科學城發展有限公司管理,由懷柔科學城發展有限公司成立專門管理機構,負責工程的建設、維修、管理和保護,依法對河道、堤防及護堤地等進行管理。
(1)雁棲河城市生態廊道項目,首先對治理范圍進行劃定,劃分出一期、二期、三期起始樁號位置,按實施方案分期實施。其次,在河道兩岸布設測量閉合導線,測量導線坐標及高程,依據導線測繪地形圖、河道縱斷面圖、橫斷面圖。依據測量成果,完成河道設計,進行行洪演算、不沖不於計算、壩坡穩定性計算,確保測量成果、計算成果真實準確。
(2)灘地、岸坡不影響行洪的低矮花草、綠植,原則采用本地物種或氣候相近地區物種,物種適合魚類、鳥類棲息,嚴禁有害物種。堤頂及管理保護區景觀綠化樹種、花草、綠植宜采用本地種類,應具有防風、降塵、隔熱、綠化功能,嚴禁有害物種。
(3)生態廊道的綠化景觀、大小廣場、慢行步道要打造懷柔特色的主題公園,既要突出中華民族燦爛文明傳承,又要彰顯懷柔大都市現代風貌。既要弘揚愛國主義精神,又要崇尚法治社會。傳承長城文化、紅螺文化,宣傳國際會都風采,提升科學城知名度。
(4)把握好時間和空間的合理布局,水清岸綠,花草相映,綠樹成蔭,魚水相戲,雁棲鳥鳴,春夏秋冬,四季分明。移步一景,空間轉換,錯落有致。
通過對雁棲河城市生態廊道的實施,構建了“一水潤多林”的景觀帶,為懷柔森林文明城市又添新景。通過河道生態治理,保障了行洪安全、兩岸城區安全,保障了水源地涵養,為水源地生態補水打通了通道。通過生態治理,為市民提供了休閑、健身、娛樂場所,對提高全民素質提供有力支撐。對防塵降噪,隔離城市熱島效應效果顯著。助推國際會都、懷柔科學城、中國影視、紅螺文化、慕田峪長城文化可持續發展。為創建國際一流的生態懷柔、綠色懷柔、科技懷柔、文明懷柔提供了保障。