關(guān)于生態(tài)護(hù)岸設(shè)計的幾點(diǎn)想法

王天星

(安徽省水利水電勘測設(shè)計院，合肥 230088)

關(guān)于生態(tài)護(hù)岸設(shè)計的幾點(diǎn)想法

王天星

(安徽省水利水電勘測設(shè)計院，合肥 230088)

簡要介紹了生態(tài)護(hù)岸的一些提法以及目前常用的一些生態(tài)護(hù)岸型式，指出了生態(tài)護(hù)岸設(shè)計要遵從安全、生態(tài)、景觀等原則，其布局亦應(yīng)因時、因地制宜，且需充分結(jié)合總體規(guī)劃、地形地貌等周邊環(huán)境。并給出了1個設(shè)計案例，以期對同行略有裨益。

生態(tài)護(hù)岸；設(shè)計

水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基。人們在對水資源進(jìn)行興利除害、對水環(huán)境進(jìn)行整治改善、對水生態(tài)進(jìn)行保護(hù)修復(fù)的時候，作為水陸的連接紐帶，護(hù)岸是水工程中不可忽視的一部分。而隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，其傳統(tǒng)硬質(zhì)護(hù)岸(如漿砌塊石、素混凝土及鋼筋混凝土等)已明顯難以適應(yīng)生態(tài)型社會的建設(shè)與發(fā)展，尤其是位于綠地相對較少的城區(qū)地段。雖然傳統(tǒng)硬質(zhì)護(hù)岸對保護(hù)岸坡穩(wěn)定、減少水土流失起到了一定的作用，但基本上也都不同程度地對河道進(jìn)行了硬化、白化、渠化，切斷了物質(zhì)、能量以及信息等交換的通道，不同程度地破壞了生態(tài)系統(tǒng)和景觀系統(tǒng)。于是，人們開始研究和探索既具有傳統(tǒng)硬質(zhì)護(hù)岸保護(hù)河岸穩(wěn)定安全的功能，又具有保護(hù)生物多樣性并具有一定的景觀效果、甚至最好還具有一定的人文價值的護(hù)岸。在這樣的一個背景下，生態(tài)護(hù)岸應(yīng)運(yùn)而生，并有逐步取代傳統(tǒng)硬質(zhì)護(hù)岸的趨勢。

1 生態(tài)護(hù)岸的定義及常用型式

關(guān)于生態(tài)護(hù)岸的定義較多。在工程實(shí)踐中，水利工程師對生態(tài)護(hù)岸的定義比較自然、直觀、簡潔，如定義為：能生長植物的護(hù)岸或者能滲透的護(hù)岸或者能夠“呼吸”的護(hù)岸。而在理論研究界，對生態(tài)護(hù)岸的定義基本都具有一定的深度和廣度，即已經(jīng)上升到了多學(xué)科的理論高度，如有專家學(xué)者這樣定義生態(tài)護(hù)岸：生態(tài)護(hù)岸是以河流生態(tài)系統(tǒng)為中心，集防洪效應(yīng)、生態(tài)效應(yīng)、景觀效應(yīng)和自凈效應(yīng)于一體，以結(jié)構(gòu)力學(xué)、河流動力學(xué)(或水力學(xué))等為手段而修建的新型水利工程。

不管是工程實(shí)踐，還是理論研究，生態(tài)護(hù)岸的基本目標(biāo)都是保護(hù)河流、保護(hù)生態(tài)，能夠修復(fù)自然環(huán)境，使河流重新煥發(fā)生機(jī)。故生態(tài)護(hù)岸都具有如下一些基本特點(diǎn)：①具有傳統(tǒng)護(hù)岸的安全穩(wěn)定功能，且經(jīng)濟(jì)可行，便于施工、維護(hù)；②能保護(hù)生物多樣性(包括物種和生境)并使之動態(tài)、可持續(xù)發(fā)展；使沿岸景觀更加美化。另外，在文化氛圍較為濃厚的區(qū)域，對護(hù)岸的文化特質(zhì)亦有一定的要求，以達(dá)到展示和傳承地方特色文化的作用。

目前，生態(tài)護(hù)岸發(fā)展較快，其應(yīng)用型式也較多。根據(jù)其材質(zhì)不同，生態(tài)護(hù)岸可分為自然型生態(tài)護(hù)岸(如植物護(hù)岸、木樁護(hù)岸、散石護(hù)岸、疊石護(hù)岸)、人工型生態(tài)護(hù)岸(如生態(tài)混凝土亦稱植被混凝土或綠化混凝土護(hù)岸、石籠護(hù)岸、仿木樁護(hù)岸、仿石護(hù)岸等)；根據(jù)其結(jié)構(gòu)型式，生態(tài)護(hù)岸主要可以分為兩大類，即直立墻式生態(tài)護(hù)岸(如樁式護(hù)岸、疊石護(hù)岸、砌塊式加筋土擋墻護(hù)岸等)和坡式生態(tài)護(hù)岸(三維網(wǎng)護(hù)岸、生態(tài)袋護(hù)岸、生態(tài)混凝土護(hù)岸等)。

2 生態(tài)護(hù)岸設(shè)計原則

在現(xiàn)代河湖水環(huán)境治理中，生態(tài)護(hù)岸是不可或缺的一部分。生態(tài)護(hù)岸設(shè)計不僅要確保其本身具有傳統(tǒng)護(hù)岸防洪保安的基本功能，還應(yīng)同時具有保護(hù)生態(tài)、凈化水質(zhì)以及美化環(huán)境的延伸功能，局部地段還應(yīng)具有傳承文化的載體作用。一般來講，筆者認(rèn)為生態(tài)護(hù)岸設(shè)計主要應(yīng)遵循以下3個基本原則。

(1)安全原則：即護(hù)岸首先要保證自身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定以及行洪安全。結(jié)構(gòu)安全是護(hù)岸的最原始、最基本的要求，只有其自身安全穩(wěn)定，才能保護(hù)堤岸、岸坡，才能確保人民生命財產(chǎn)安全，才能上升到對生態(tài)、景觀以及文化等的訴求。否則，即使再生態(tài)、再漂亮，一場洪水過后將不復(fù)存在。

(2)生態(tài)原則：護(hù)岸設(shè)計源于周邊環(huán)境，亦要結(jié)合周邊環(huán)境，并保護(hù)好周邊環(huán)境。這就要求生態(tài)護(hù)岸在滿足人類需求的前提下，還應(yīng)兼顧河湖生態(tài)系統(tǒng)的安全，即盡量使工程結(jié)構(gòu)對河湖生態(tài)系統(tǒng)的沖擊或破壞最小，不僅是對水流、水勢、岸勢、環(huán)境等影響較小，更重要的是保持甚至增加生物多樣性，以期修復(fù)河湖，并對河湖水質(zhì)有一定的凈化改善作用。這就要求生態(tài)護(hù)岸設(shè)計盡量減少人工改造的痕跡，并保持天然河岸的特性，以維護(hù)河湖的本體健康、生態(tài)循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展。

(3)景觀原則：生態(tài)護(hù)岸設(shè)計在保證過流、自身穩(wěn)定及自然生態(tài)的前提下，亦需因地制宜、突出重點(diǎn)，并兼顧河湖的可觀賞性、親水性等要求。一方面不僅要保證護(hù)岸本身的可觀賞性，更要做好護(hù)岸與水體和陸域的銜接，同時還要考慮護(hù)岸在區(qū)段景觀設(shè)計中的定位，以及該段河湖特殊的人文景觀需求。另一方面，在滿足防洪保安的前提下，要考慮常水位時人們能夠親近河(湖)岸甚至河(湖)水的可能性。相反，如果因?yàn)樵O(shè)置的護(hù)岸導(dǎo)致人們不能和河湖親密接觸，其景觀特質(zhì)將無從說起。

總體來講，生態(tài)護(hù)岸的總體布局要因時、因地、因情制宜，充分滿足河湖的總體規(guī)劃以及地形地貌的整體要求。如在城區(qū)等周邊用地受到嚴(yán)格限制地段，可采用直立式墻式生態(tài)護(hù)岸；而在城郊、鄉(xiāng)村等地形地貌較為寬闊、用地相對寬松的地方，宜優(yōu)先設(shè)置成自然緩坡(一般來講不宜陡于1∶3)，直接采用生物護(hù)坡措施即可，“自然的就是最美的”，而局部水流沖刷較為嚴(yán)重的位置可采用一些自然型、坡式生態(tài)護(hù)岸。同樣，護(hù)岸的型式選擇既要滿足其總體布局，又要遵循其所在規(guī)劃功能區(qū)的定位，同時還應(yīng)結(jié)合地形地貌、當(dāng)?shù)夭牧咸匦浴⒐こ淘靸r及施工要求等。如該功能區(qū)若定位為純自然保護(hù)區(qū)，宜優(yōu)先采用自然型護(hù)岸，如植物護(hù)坡、木樁護(hù)岸、散石護(hù)岸、疊石護(hù)岸等；若定位為休閑娛樂區(qū)，則宜采用觀賞性較好的護(hù)岸，如仿木樁護(hù)岸、仿石護(hù)岸、砌塊式加筋土擋墻護(hù)岸等。

3 案 例

某河道，其上游兩岸用地嚴(yán)格受限(一側(cè)為市政道路，另一側(cè)為學(xué)校建筑物)，留給河道及其岸坡的范圍僅50 m。既要保持河道一定的過流斷面，又要河道具有一定的視覺效果，據(jù)此設(shè)計經(jīng)綜合考慮采用直立式生態(tài)護(hù)岸，即設(shè)計在親水平臺以下兩岸及一側(cè)親水平臺到坡頂部位均采用砌塊式加筋土擋墻護(hù)岸，另一側(cè)親水平臺以上在約1∶3的自然緩坡上采用植物護(hù)岸，具體布置如圖1所示。

圖1

在該河道的中游地段，兩岸用地有所改善，用地寬度不少于80m，則設(shè)計在親水平臺以下兩岸均采用砌塊式加筋土擋墻護(hù)岸，而親水平臺以上在約1∶3的自然緩坡上采用植物護(hù)岸，具體布置如圖2所示。

圖2

在該河道的下游地段，兩岸用地相對充足，設(shè)計結(jié)合下游布置的濕地工程，多將岸坡設(shè)計成緩于1∶3的自然緩坡，采用植物護(hù)岸即可，局部點(diǎn)綴大卵石、木樁等自然型護(hù)岸，以增加河道的親水和視覺效果。

4 結(jié) 語

水生態(tài)保護(hù)和水環(huán)境整治除了堅(jiān)持保護(hù)優(yōu)先，更要以自然恢復(fù)為主，以真正做到全面、系統(tǒng)的綜合治理。隨著人們生活水平的不斷提高以及對生活品質(zhì)的加速提升，生態(tài)水利建設(shè)逐漸加快，其回歸自然的設(shè)計理念是大勢所趨。而作為水體和陸域的過渡邊界，岸坡及其護(hù)岸設(shè)計更應(yīng)該師法自然。可以預(yù)見，在打造水生態(tài)文明、建設(shè)美麗中國的過程中，隨著我國經(jīng)濟(jì)的良性發(fā)展和人們生活水平的不斷提高以及對環(huán)境訴求的提升，傳統(tǒng)硬質(zhì)護(hù)岸必將大為減少，而生態(tài)護(hù)岸將越發(fā)受到水利工作者以及其他行業(yè)工作人員乃至大眾的歡迎和推崇。當(dāng)然，生態(tài)護(hù)岸亦不會完全取代傳統(tǒng)硬質(zhì)護(hù)岸，即局部必須采用傳統(tǒng)硬質(zhì)護(hù)岸處或采用傳統(tǒng)硬質(zhì)護(hù)岸具有較大優(yōu)勢處還是應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定。

[1] 陳明曦，陳芳清，劉德福.應(yīng)用景觀生態(tài)學(xué)原理構(gòu)建城市河道生態(tài)護(hù)岸[J].長江流域資源與環(huán)境，2007，16(1):97-101.

[2] 梁開明，章家恩，趙本良，等.河流生態(tài)護(hù)岸研究進(jìn)展綜述[J].熱帶地理，2014，34(1)：116-122，129.

[3] 楊 瀟，胡謹(jǐn)顯.河道生態(tài)護(hù)岸建設(shè)研究[J]. 城市建筑，2014(6):344-345.

Thoughts on Design of Ecological Bank-revetment

WANG Tian-xing

(Anhui Water Resources and Hydropower Survey and Design Institute, Hefei 230088, China)

Some ideas and commonly-used types of ecological bank-revetment are briefly introduced. Ecological bank-revetment design should comply with such principles as security, ecology and beauty; its layout should be timely adapted to local conditions and fully integrated with the overall planning, topography and other surrounding environment. One design case is given out in order to provide some references for peers.

ecological bank-revetment; design

2016-09-29

王天星(1979-)，男，安徽岳西人，高級工程師，碩士，主要從事水工結(jié)構(gòu)設(shè)計工作。

TV861/TV213.4

A

1673-0496(2017)01-0016-02

10.14079/j.cnki.cn42-1745/tv.2017.01.005