景觀壩在鄖西水系景觀工程中的運(yùn)用

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(中工武大設(shè)計(jì)研究有限公司， 武漢 430072)

景觀壩在鄖西水系景觀工程中的運(yùn)用

趙珩，羅希，雍婷

(中工武大設(shè)計(jì)研究有限公司， 武漢 430072)

本文以鄖西水系景觀工程為例，結(jié)合鄖西城市水系規(guī)劃，介紹了景觀壩的布置原則和具體形式，并從泄洪能力、景觀效果、工程造價(jià)、后期運(yùn)行管理等方面進(jìn)行綜合分析，比較不同類型景觀壩的優(yōu)劣，為水系景觀工程的壩型設(shè)計(jì)提供參考和依據(jù)。

景觀壩； 鄖西天河； 水體景觀； 壩型選擇

1 工程簡介

鄖西縣位于秦嶺南麓、鄂西北邊陲，城區(qū)四面環(huán)山，小河、二道河穿越而過，天河、安家河、五里河環(huán)繞四周。盡管鄖西縣水系發(fā)達(dá)，但水面狹窄，缺乏視野開闊的大面積水體，水體形態(tài)單一，加之天然徑流分配不均，山溪性河流來水陡漲陡落，河道水位常年偏低，很難達(dá)到人與水的親近和諧。因此，結(jié)合鄖西縣城市水系規(guī)劃，鄖西水系景觀工程的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容為修建擋水建筑物，營造人工景觀水面，以達(dá)到美化城市景觀、提升城市品味與價(jià)值的目的。

2 景觀壩布置方式

2.1 流域概況

天河是漢江上游左岸大支流之一，發(fā)源于陜西省山陽縣，自北向南流經(jīng)山陽，商南、鄖西三縣，于天河口注入漢江,流域面積1614km2,干流總長95km，其中鄖西縣境內(nèi)62.7km。天河流域的水力資源主要集中在鄖西縣，干流在該縣境內(nèi)自然落差326m，河流平均坡降5.11‰，其中鄂、陜省界至陽坡(沉溪河口)最陡，為9.25‰；縣城至河口最緩，為2.56‰。

天河支流眾多，河曲發(fā)育，匯流面積100km2以上的支流有惠河、五里河、安家河和大麥峪河等。天河流域水質(zhì)較好，水資源年內(nèi)分配不均，季節(jié)性明顯，屬山區(qū)性河流。隨著鄖西縣城的發(fā)展，縣城居民對親水以及水體景觀的需求日漸凸顯。

2.2 布置原則及方式

為提升鄖西的形象，景觀壩的布置著力將城區(qū)天河水系打造為親水景觀、水體娛樂、濱河休閑三位一體的鄖西名片，根據(jù)鄖西縣城市水系規(guī)劃，通過對鄖西地形地貌、水文地理?xiàng)l件的研究，結(jié)合河流兩岸土地利用的性質(zhì)和功能，確定每條河的景觀特征，使其成為城市區(qū)域內(nèi)部的輻射性焦點(diǎn)。其中二道河定位為生態(tài)河，作為城市的生態(tài)走廊；小河定位為健康河，作為城市的文化走廊；天河定位為景觀河，作為城市的科技走廊；三條河之間有連貫的步行系統(tǒng)和相互貫通、互為補(bǔ)充的公共開放空間[1]，將城市水系景觀有機(jī)地串聯(lián)起來。

景觀壩的布置原則如下：

a.二道河、小河和五里河堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先，對硬化河道進(jìn)行生態(tài)化改造，使河水常年流動，僅在滿足市區(qū)景觀需求的位置布置景觀壩；天河則采取突出景觀、兼顧生態(tài)的策略，作為景觀壩的主要布置場所，在生態(tài)承載能力的允許范圍內(nèi)提高水利工程的景觀價(jià)值[2]。

b.根據(jù)不同的壩型和地質(zhì)情況，綜合考慮景觀壩高度和長度、防滲和基礎(chǔ)處理、防洪安全、施工方便等因素對工程造價(jià)的影響，提高工程的效益費(fèi)用比。

c.在河道比降大，回水距離短的河段，為避免頻繁采用梯級建筑物方案造成河道景觀形式單一、審美疲勞的不利影響，采用生態(tài)河道方案，結(jié)合河道現(xiàn)狀，疏浚河床、美化堤岸、設(shè)置親水設(shè)施。

3 景觀壩壩型選擇

景觀壩的壩型主要有橡膠壩、翻板壩、底軸旋轉(zhuǎn)鋼閘壩及液壓升降壩等。選擇合適的壩型是景觀水系工程的關(guān)鍵，而壩型的選擇主要受泄洪能力、景觀效果、工程造價(jià)及運(yùn)行管理等因素的影響。

3.1 泄洪能力分析

景觀壩底板因防止泥沙淤積、減少基礎(chǔ)開挖量、降低壩高等原因，常高于河床高程，同時(shí)，當(dāng)壩長較長時(shí)，為滿足結(jié)構(gòu)和設(shè)備布置要求，還需設(shè)置中墩。景觀壩在泄洪時(shí)的阻洪部位及對泄洪的影響，如表1所示。

表1 景觀壩阻洪部位及對過洪的影響對比

鄖西縣水系河道屬寬淺型，河谷開闊，因此從泄洪能力上看，若雍高水位相對堤頂高程的安全超高滿足規(guī)范要求，則均可采用。

3.2 景觀效果分析

景觀壩所產(chǎn)生的景觀效果除了形成景觀水面外，其壩體本身也是景觀的一部分，受其結(jié)構(gòu)布置、運(yùn)行方式的影響，各類景觀壩的景觀效果對比如表2所示。

表2 景觀壩景觀效果對比

由表2可知，四種景觀壩均可形成景觀水位，但底軸旋轉(zhuǎn)鋼閘壩可靈活地調(diào)節(jié)景觀水位的高程，此外，就壩體本身的景觀效果而言，在不需設(shè)置中墩的情況下，底橫軸旋轉(zhuǎn)鋼閘壩和液壓升降壩相對其他壩型更優(yōu)，若設(shè)置中墩，則需根據(jù)實(shí)際情況和需求采用。

3.3 工程造價(jià)分析

工程造價(jià)是景觀壩選型的重要影響因素，主要由土建工程、臨時(shí)工程、機(jī)電設(shè)備和金屬結(jié)構(gòu)組成，以設(shè)計(jì)壩高3.0m，壩長約140.0m為例計(jì)算，各壩型的工程造價(jià)對比如表3所示。

表3 景觀壩工程造價(jià)對比

由表3可知，底軸旋轉(zhuǎn)鋼閘門由于結(jié)構(gòu)用鋼量大，其造價(jià)相對于其他壩型較高，因此在滿足功能要求的前提下，應(yīng)優(yōu)先采用其他型式的壩型，以控制工程投資。

3.4 運(yùn)行管理分析

景觀壩的運(yùn)行管理主要應(yīng)從運(yùn)行安全可靠，管理維護(hù)方便等方面進(jìn)行比較分析，如表4所示。

表4 景觀壩運(yùn)行管理對比

由表4可知，由于鄖西縣河流屬山區(qū)性河流，降雨分布不均，洪水陡漲陡落，因此不宜在本工程中采用橡膠壩壩型；而又因該區(qū)域河流水質(zhì)較好，枯水期流量較小，對壩體的淤積和檢修問題有利，因此可采用翻板壩。底橫軸旋轉(zhuǎn)鋼閘壩和液壓升降壩。但若河面較寬，則不宜采用液壓升降壩，否則將會對后期的檢修造成極大的不便。

3.5 壩型選擇

根據(jù)上述4個方面的對比分析，結(jié)合不同壩型的優(yōu)缺點(diǎn)，鄖西縣水系景觀工程景觀壩壩型主要采用翻板壩、底橫軸旋轉(zhuǎn)鋼閘壩和液壓升降壩三種型式，并結(jié)合城區(qū)交通規(guī)劃、景觀美化、管理維護(hù)等方面的需求，采取了一定的優(yōu)化措施，如下頁表5所示。

景觀壩的建設(shè)美化了鄖西縣城區(qū)景觀、提升了城市品味與價(jià)值，在滿足居民休閑娛樂需求的同時(shí)，也為鄖西縣城市水系景觀規(guī)劃的實(shí)施奠定了基礎(chǔ)，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié) 語

本文以鄖西水系景觀工程為例，結(jié)合鄖西城市水系的規(guī)劃，從泄洪能力、景觀效果、工程造價(jià)及運(yùn)行管理等方面對目前主要的景觀壩型進(jìn)行對比分析，闡明了各種壩型的特點(diǎn)和優(yōu)劣。并結(jié)合工程實(shí)際情況，總結(jié)了鄖西水系景觀工程中景觀壩壩型選定的依據(jù)，以及相應(yīng)的優(yōu)化措施，進(jìn)一步為同類城市水系景觀工程的設(shè)計(jì)提供經(jīng)驗(yàn)?！?/p>

表5 壩型選擇及優(yōu)化措施

[1] 王愛敏.從鄖西縣城市水系規(guī)劃看城市水系的多功能效應(yīng)[J].中國水運(yùn),2009,9(1)：167-168.

[2] 羅希,雍婷,楊祖強(qiáng).論景觀水利向生態(tài)水利發(fā)展的偏離性和發(fā)展方向[J].水電與新能源,2013,109(4)：171-174.

[3] 羅希,雍婷.底鉸式鋼閘門在河道景觀工程中的運(yùn)用[J].水利水電快報(bào),2011,32(7)：25-28.

ApplicationofLandscapeDaminYunxiWaterSystemLandscapeProject

ZHAO Heng, LUO Xi, YONG Ting

(CAMCE Wuhan University Design and Research Co., Ltd., Wuhan 430072, China)

Yunxi river landscape project is adopted as example in the paper. Yunxi urban water planning is used to introduce layout principles and specific forms of landscape dam. Spillway capacity, landscape effect, engineering cost, post-operation management and other aspects are comprehensively analyzed. Advantages and disadvantages of landscape dams in different types are compared, thereby providing reference and basis for dam shape design of water landscape project.

landscape dam; Yunxi Tianhe; water landscape; dam type selection

TV212

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1005-4774(2014)09-0065-04