范志軍
(惠州市華禹水利水電工程勘測設計有限公司,廣東 惠州 516003)
在河道治理工程設計中運用綠色生態理念,并不是為了完全消除治理工程的生態環境負面干擾因素,而是將綠色生態理念融入河道治理工程的各個環節,從而規避設計過程中引發的不利影響。在河道治理工程設計中運用綠色生態理念,既可以創造可觀的經濟效益,也平衡了人類社會發展與自然環境之間關系,實現和諧穩定。
河道治理工程是水利建設工程的重要組成部分,若想保證河道治理取得良好效果,就要從根本上提升河道治理工程設計水平,既要兼顧居民的日常生活用水需求、農業用水需求和交通運輸需求等,又要堅持以綠色生態理念為根本導向。通常來說,在河道治理工程設計中融入綠色生態理念,一方面可以保障日常的基本水源需求,同時不會對生態環境造成破壞,踐行可持續發展戰略要求,不會對水生動植物的正常生長造成干擾,另一方面還對生態環境的循環系統起到了有效的改善[1]。當前階段,我國部分地區存在草場退化的問題、水土流失現象嚴重、生態環境失衡等問題,這些問題的出現都導致自然生態環境本身具有的修復功能有效性降低,造成了生態環境被破壞的情況日益嚴重。因此,將綠色生態理念融入河道治理工程設計是非常有必要的,對生態環境的改善保護都可以起著十分關鍵的作用,并且綠色生態理念是綜合考慮了人力因素和水土因素等多方面因素,滿足人們根本需求的基礎上,同時重視自然環境的保護,設計過程中應用的方法也更加多元化。河道綠色生態治理工程如圖1 所示。

圖1 河道綠色生態治理工程
以綠色生態理念為基礎的河道治理工程設計原則要遵循多角度分析原則,以河道治理工程的實際情況為基礎,從多個方面考慮,保證工程設計合理化與完備化。河道治理工程最基本的功能為防洪排澇,除了滿足這一要求之外,同時還要考慮人文因素、經濟因素以及社會效益,將生態環境保護放在突出位置上,平衡社會發展與水資源合理利用之間的關系。基于綠色生態理念的河道治理工程設計,以生態環境保護為基礎,考慮工程建設與周圍環境之間的關系,應平衡協調二者之間的關系,從根本上恢復改善水生態環境。在城市環境中進行河道治理工程設計,應更加全面地考慮問題,最終要形成具有觀賞意義的人文景觀,同時具有休閑娛樂等功能區,可以作為一個景點供人欣賞。
在河道治理工程設計中,必須要把河流生態的自然屬性放在首要位置上,并且對其充分尊重,在整個設計過程中堅持綠色生態理念,以人與自然和諧共處為準則,可持續發展原則應當貫穿于整個河道治理工程設計的全程,平衡河道治理與生態環境保護建設之間的關系,最終促進形成人口增長、資源有效利用、環境保護和經濟建設之間的協調穩定關系。
因地制宜原則是河道治理工程設計中踐行綠色生態理念的重要原則。河道治理工程設計中遵循因地制宜設計原則,主要指的是,盡可能在建設區域挑選材料,踐行就地取材,并且充分尊重建設區域的人文習俗,同時河道治理工程的設計標準要與建設區域的經濟發展狀況相匹配,而且與當地的審美眼光相一致。河道治理工程屬于基礎建設,河道治理工程設計的有效性將會對社會經濟發展產生直接影響,應當充分發揮出河道治理工程的服務功能與保障功能。除此之外,河道治理工程設計還要遵循一定的超前性原則,用發展的眼光看待問題,將生態環境保護的目光放得更加長遠一些,標準和目標在一定程度上提高,這樣更加契合綠色生態理念。
河道治理工程設計,踐行綠色生態理念,應在原有的基礎設施上加以建設,不會破壞本身具有的基礎功能設施,滿足生態環境保護的各項要求,充分發揮出河道治理工程的持久性效益[2]。通常來說,河道治理工程涵蓋筑堤、疏浚、親水臺階、護岸以及綠化等各方面內容,所以,在河道治理工程設計過程中,要提前到建設區域進行實地考察,重點對河道周圍附近的生物群落做好細致全面的調查,以此為基礎,提出與生態環境保護一致的重點措施,可以保證河道的原本的生態系統不會被破壞,并且實現一定的修復改善。
河道中主要的骨架構成為堤岸結構,可以有效保證河道的防洪安全。傳統模式下的河道的防洪治理設計,為了能夠更好地應對洪水侵犯問題和洪水造成的沖刷破壞問題,往往會應用土料筑堤的模式作為河道堤岸結構,同時在它的迎水面位置通過建造漿砌石護坡作為主要的防護措施,從而實現對水流的控制,減少洪水災害問題的發生,利用干砌片石和混凝土混合所形成的預制板護坡也是防護的一種的手段。但這種傳統模式下的堤岸結構設計,使得河岸的土地硬化問題加劇,堤岸上的植物種類和數量大大減少,破壞了河道內部水生物的棲息地環境,使得河道的水生態環境出現失衡問題。
為了從根本上改善這一問題,保護修復河道生態環境,應當踐行綠色生態理念。河道治理工程設計中堤岸結構設計遵循綠色生態理念,是大力應用自然仿生原理,以河道的自然形態為基礎,對堤岸的厚度和高度進行適當提高,增強固堤防沖能力,與此同時,通過應用草皮與喬灌木共同組成的相關植物措施,逐漸構成生態堤岸。在堤岸結構設計中,防沖功能的構建可以應用鋼筋串石,綠色生態理念可以通過在空地位置栽種培育根系發達的植物來體現,因為根系發達的植物對于固守水土起著良好的作用,同時此類植物的莖干還可以從根本上提高水斷面的粗糙度,起到防洪保護安全的作用,而且對河道自然風貌的改善也有著不錯的效果,能夠在最短的時間內,構建出人與自然和諧穩定的堤岸環境。在選擇綠色生態堤岸的植物時應堅持科學性與合理性原則,從氣候條件、水土條件等方面為重點,綜合衡量植物的適應性、生命頑強性、抗澇抗旱能力、經濟性等。河道堤岸植被景觀如圖2 所示。

圖2 河道堤岸植被景觀
若河道出現洪沖水毀問題,將對人們的人身安全造成巨大威脅,同時經濟損失會十分嚴重。河道治理工程長久的歷史經驗中,在確定治理河道的治導線和河道斷截面時,通常將重點放在了防洪方面,確保河道斷面可以平穩泄洪,在治導線的設計過程中以順直為主要原則。這種模式下,使得本身具有良好的自然生態環境和保水功能的河流被破壞,頻繁出現裁彎取直和占據灘涂位置進行筑堤造田的問題,導致自然河流中的主體格局被破壞,淺灘、急流、直流和主流之間的關系不夠明確。雖然這種治導線設計模式確實可以在一定程度上緩解洪沖水毀問題,但它對生態環境的破壞較為嚴重。當所構建的河道被廢棄時,河道周圍的環境會快速惡化,生存在周圍的動植物生活環境被影響,甚至會對農田灌溉造成巨大干擾[3]。與此同時,重新構建河道也會在一定程度上破壞環境,引發水土流失問題。因此,以綠色生態理念為基礎,進行河道治理工程設計中的治導線設計,要盡可能不破壞原有河道本身的形態,以安全泄洪為基礎,保證河道一直處于自然狀態,寬窄度、彎曲狀態和坑塘位置都不要對其進行改變,這樣也不會對周圍的生態環境產生不利影響,河道的生態功能可以穩定發揮。若一定要對治導線進行局部調整,則一定要綜合考慮各方因素,將對生態環境的消極影響降到最低。河道治理工程治導線設計如圖3 所示。

圖3 河道治理工程治導線設計
傳統模式下的河道防洪治理,通常會通過河灘地圍墾的方式實現防洪設計要求,對河道的含蓄水源根本能力造成了破壞,周圍水生物的生存面積大大減少[4]。因此,以綠色生態理念為基礎,在進行河道治理工程設計中的河灘地設計時,要保證河道的自然生態功能不被破壞,將河岸灘地的泄洪和含蓄水源的優勢發揮到最大化,同時合理選擇應用耐水淹植物,從根本上提高水土涵養能力和含蓄水源能力。通過采取水淹植物構建河灘地防護的措施,可以起到十分良好的水土保持功能,而且對洪水造成的堤岸破壞也起到了一定程度上的阻礙,為水生生物生存環境的修復起到了極大的推進作用。河道治理工程中的河灘地設計如圖4所示。

圖4 河道治理工程中的河灘地設計
河道治理工程在控源截污設計中運用綠色生態理念,要從根本上改良截污管網,防止污水排進河道造成環境污染破壞。大力應用截污納管可以有效改善污水隨意排放造成的黑臭水污染問題,在河道的沿線位置,鋪設足夠數量的污水截流管線,并且同步建設配備的泵房,在污水處理系統中將污水截流納入其中[5]。為了有效防止雨季水位上漲和污水合流的問題,可以在河岸安裝溢流設備,有一點需要強調的是,不能夠對污染源采取暴力阻斷的方式,最為有效的方式是就地處理,將阻截的污水排放至河道的下游位置,利用污水處理系統和止水設備,使其轉化成為對環境無污染用水,也可以防止倒灌情況的發生。河道控源截污設計如圖5所示。

圖5 河道控源截污設計
綜上所述,河道治理工程是保障民生的重要基礎設施,踐行綠色生態理念,在其設計過程中要用發展的眼光看待,遵守多角度分析、和諧可持續發展、因地制宜和保護修復生態環境的設計原則,對河道的治理工程有著正確的認識,綜合協調河道治理工程的經濟效益、社會效益和生態環境效益,實現可持續發展的宏觀目標。