延川縣清澗河城區(qū)段生態(tài)治理淺析

潘文學(xué)，薛晨亮，王淑賢

（陜西水環(huán)境工程勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，陜西西安710018）

延川縣清澗河城區(qū)段生態(tài)治理淺析

潘文學(xué)，薛晨亮，王淑賢

（陜西水環(huán)境工程勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，陜西西安710018）

通過對(duì)延川縣清澗河生態(tài)現(xiàn)狀的分析，提出構(gòu)筑城區(qū)河流藍(lán)色通道和灘區(qū)綠色通道的治理思路。通過半河槽蓄水、箱涵排沙及兩側(cè)灘區(qū)親水的水面工程治理措施，采用升降快速、靈活操作的液壓活動(dòng)鋼壩、伸入水面的親水平臺(tái)和灘區(qū)廣場(chǎng)，在保證清澗河延川縣城區(qū)段防洪安全的前提下，修建水面工程和綠色景觀工程，打造防洪安瀾、水面清新、景色宜人的生態(tài)景觀河。

水面，生態(tài)治理，景觀河

1 延川縣清澗河城區(qū)段生態(tài)現(xiàn)狀

1.1 河道現(xiàn)狀

河道綜合治理范圍為延川縣城區(qū)段，上起國(guó)道210延川大橋，下至南大街二中橋，綜合治理河道長(zhǎng)度3.0 km，河道平均寬度100 m，平均河道比降3.4‰。

上段河道長(zhǎng)約1.10 km，上起國(guó)道210延川大橋，下至縣路遙廣場(chǎng)?，F(xiàn)狀河道寬70 m~100 m，基本呈“U”型河槽。河道左岸坎下埋有運(yùn)煤管道，岸上為秀延北路。右岸坎下埋有城市排污管道。該段河道處于文安驛川交匯口，河道曲率比較大。

中間段河道長(zhǎng)約0.9 km，為縣城中心段，上起路遙廣場(chǎng)橋，下至東峰橋，右岸為縣政府等事業(yè)單位?，F(xiàn)狀河槽寬約100 m，該段河道比較順直，兩岸為縣城的中心。河道左岸灘下埋藏運(yùn)煤管道，右岸灘底鋪設(shè)城市排污管道。河底基巖外露，大部分邊灘較為雜亂。

下段河道長(zhǎng)約1.0 km，上接?xùn)|峰橋，下至南大街街口（二中橋下100 m）。主流在東峰橋下即靠近右岸擋墻底行河，左岸河底鋪設(shè)有運(yùn)煤管道，右岸埋設(shè)排污管道?，F(xiàn)狀河槽寬約60 m~80 m，在路遙廣場(chǎng)下游140 m處設(shè)有清澗河延川水文站。

1.2 城區(qū)段存在問題

（1）河道環(huán)境面貌差

清澗河該段河道河床為基巖，河床兩邊存在比較大的邊灘，因此存在在違法侵占河道的現(xiàn)象，侵占河道后，不僅縮小了河道行洪斷面，而且造成河道面貌差。

（2）河道內(nèi)有部分礙洪

部分河段違章侵占河道，河勢(shì)惡化，洪水隱患加重。有些群眾在河岸坎邊上修建永久建筑物，致使防汛搶險(xiǎn)和護(hù)岸維護(hù)管理不能順利進(jìn)行，給防汛工作帶來(lái)諸多不便。

（3）河流自然、人文景觀資源亟待彰顯

清澗河兩岸曾經(jīng)樹木茂盛，植被蔥郁，風(fēng)景秀麗，空氣清新。隨著延川縣經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市不斷擴(kuò)大，現(xiàn)狀清澗河城區(qū)段面貌已不能滿足城市發(fā)展的需要，成為城市發(fā)展的制約因素之一。

2 治理思路

根據(jù)清澗河的功能特點(diǎn)，依據(jù)城市總體規(guī)劃要求治理河流水系，分段建造鋼壩，抬升清澗河水位，構(gòu)筑城區(qū)的藍(lán)色通道。治理強(qiáng)化城區(qū)的親水性，結(jié)合清澗河水位抬升地段，建造近水步行棧道、親水景觀平臺(tái)、濱水廣場(chǎng)綠地等，組成開放性的公共岸線，使其成為居民日常生活休閑的重要場(chǎng)所，建設(shè)綠色開放空間。

在充分考慮防洪安全標(biāo)準(zhǔn)的前提下，可適當(dāng)利用濱水灘涂用地，以逐級(jí)退臺(tái)、綠地等方式，創(chuàng)建濱水公共活動(dòng)空間。按防洪標(biāo)高分層設(shè)置不同防洪標(biāo)準(zhǔn)的親水空間：洪水水位以下設(shè)置允許建造臨時(shí)建筑物的近水面廣場(chǎng)，按功能要求設(shè)置可淹沒的親水平臺(tái)；洪水水位以上設(shè)置可建造永久性建筑的親水平臺(tái)。

3 清澗河生態(tài)治理方案

根據(jù)清澗河延川縣城區(qū)段河段河道基本情況，特別是建有延川水文站的具體情況，本次擬在國(guó)道210大橋與二中橋之間，結(jié)合現(xiàn)狀河道條件、支流水系分布以及城區(qū)建設(shè)規(guī)劃，形成長(zhǎng)1.9 km、寬50 m~70 m共11.4萬(wàn)m2（170畝）的景觀水面。

3.1 總體方案（半河槽蓄水，右岸箱涵排洪方案）

該方案主要考慮到清澗河延川水文站的影響，根據(jù)《水文監(jiān)測(cè)環(huán)境和設(shè)施保護(hù)辦法》（2011年）規(guī)定，水文基本監(jiān)測(cè)斷面下游保護(hù)范圍為500 m~1000 m。為了減小對(duì)水文站測(cè)驗(yàn)斷面的影響，將1#壩址布置在距延川水文站測(cè)驗(yàn)斷面下游約1000 m的二中橋下（南大街街口），壩高4.0 m，壩長(zhǎng)70 m，回水長(zhǎng)度900 m，1#壩回水末端距測(cè)驗(yàn)斷面約100 m，對(duì)其基本沒有影響。2#壩址布設(shè)在水文斷面上游315 m處，壩高3.0 m，壩長(zhǎng)50 m，回水長(zhǎng)度1000 m，由于在非汛期壩下游只正常下泄河道來(lái)水，對(duì)水文測(cè)驗(yàn)基本沒有影響。在國(guó)道210大橋上游50 m出布設(shè)2.0 m高的導(dǎo)流潛壩（3#），壩長(zhǎng)30 m。

清澗河屬多泥沙河流，從多年平均輸沙量分析，沙量主要集中在7~9月的洪水過程中，非汛期河道流量、含沙量相對(duì)較小。治理方案選擇“蓄清排洪”運(yùn)行方式，采用箱涵進(jìn)行排沙減淤：考慮到清澗河左岸運(yùn)煤管線、排污管道較多，本次在蓄水區(qū)右側(cè)設(shè)置排洪箱涵，將小洪水或兩岸城市污水直接導(dǎo)入蓄水區(qū)下游，保障蓄水水質(zhì)。在河道右岸坡腳由上至下沿河道修建箱涵防淤工程。同時(shí)，為了使小洪水時(shí)不塌壩，且蓄水區(qū)水質(zhì)不受兩岸城市污水的影響，箱涵設(shè)置在右岸擋墻底部，在現(xiàn)狀河槽上避開管道下挖形成，尺寸為8.0 m×3.0 m，總長(zhǎng)2100 m，泄流量為120m3/s，并在箱涵最上游設(shè)置導(dǎo)流潛壩及控制閘門，將中小洪水導(dǎo)入排洪箱涵。另外，還采用排洪箱涵與親水平臺(tái)相結(jié)合的方式，在箱涵上部鋪設(shè)蓋板，形成平臺(tái)，親水平臺(tái)距水面0.5 m~1.0 m左右。考慮到護(hù)岸頂即為城市道路，沒有親水地方，設(shè)計(jì)根據(jù)左岸灘地布設(shè)親水平臺(tái)及親水廣場(chǎng)，便于人們休閑娛樂親水活動(dòng)。

該方案工程運(yùn)行方式為：在常流量情況下，若河道水質(zhì)達(dá)標(biāo)，排洪箱涵閘門關(guān)閉，河水先在導(dǎo)流潛壩前沉沙池內(nèi)沉沙凈化，再?gòu)膶?dǎo)流潛壩頂溢流進(jìn)入蓄水區(qū)，最后從蓄水區(qū)末端壩頂泄入下游河道，河道水面可形成動(dòng)水循環(huán)及溢流動(dòng)態(tài)水景，有利于保持良好水質(zhì)。當(dāng)河道水質(zhì)不達(dá)標(biāo)時(shí)，排洪箱涵閘門開啟，河道來(lái)水通過箱涵直接泄入下游河道，來(lái)水不進(jìn)入河道蓄水區(qū)。

在發(fā)生洪水情況下，當(dāng)清澗河發(fā)生流量小于排洪箱涵設(shè)計(jì)流量的小洪水，河水含沙量較小時(shí)（一般為小于10 kg/m3），與來(lái)水常流量運(yùn)行方式相同；當(dāng)河水含沙量較大時(shí)（一般為大于10 kg/m3），但不超出箱涵的過流能力時(shí)，開啟排洪箱涵閘門，小洪水泥沙直接排入下游河道；當(dāng)河水含沙量較大時(shí)，超出箱涵的過流能力時(shí)，開啟排洪箱涵閘門、導(dǎo)流潛壩及下游擋水壩中間部分塌壩，洪水泥沙通過主槽直接排入下游河道；當(dāng)清澗河發(fā)生大流量的洪水，箱涵不能容納，蓄水區(qū)全部塌壩泄洪；洪水退去，泥沙含量較小時(shí)，立壩蓄水。在壩蓄水時(shí)，關(guān)閉閘門，河水通過導(dǎo)流潛壩頂溢入蓄水區(qū)，城市污水可從箱涵排入下游。

該方案主要具有運(yùn)行方式多變，蓄水時(shí)間較長(zhǎng)，沖沙防淤效果較好，對(duì)水文站的影響小等特點(diǎn)。

3.2 擋水建筑物形式選擇

（1）橡膠壩方案

橡膠壩大多建在河道平坦、上游植被較好，河水中懸移質(zhì)和推移質(zhì)含量較小的河流上，在河流上段的山區(qū)多沙河流上建設(shè)橡膠壩尚無(wú)先例。

（2）翻板閘

水力自控翻板閘門具有過流能力強(qiáng)、制造方便、管理方便等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)，在灌溉、城市水面景觀中都有著廣泛的應(yīng)用。大量工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，翻板閘也有轉(zhuǎn)鉸等易被漂浮物卡塞或上游泥砂淤積造成不能自動(dòng)翻板而影響防洪安全，上游漂浮物無(wú)法清理等問題。

（3）液壓鋼壩

液壓鋼壩是一種低水頭擋水建筑物，具有升降壩快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作靈活、耐久性好、易于形成瀑布景觀等優(yōu)點(diǎn)。液壓壩擋水高度可以人為調(diào)整，部分面板微降即可快速?zèng)_掉上游漂浮物，恢復(fù)清澈水面，不懼漂浮物影響，確保汛期行洪安全。

（4）綜合比選

根據(jù)綜合分析，液壓鋼壩能夠滿足清澗河洪水陡漲陡落，塌壩時(shí)間短的要求，而且具有不畏泥沙淤積、升降操作靈活、耐久性好、易于形成瀑布景觀等優(yōu)點(diǎn)，因此本次選用液壓鋼壩。

3.3 河道內(nèi)外景觀工程布置

本次從親水親綠理念出發(fā)，在“水、綠、文”上做文章?？紤]設(shè)計(jì)河段兩岸即為道路，沒有場(chǎng)地，需設(shè)置專用的親水平臺(tái)。為便于居民親水休閑，在右岸暗涵頂設(shè)置親水廊道，河道灘地合適地點(diǎn)布設(shè)節(jié)點(diǎn)親水平臺(tái)或棧道式木質(zhì)親水平臺(tái)。

（1）文安驛川河口

河口對(duì)岸有一片臺(tái)地，此處為進(jìn)入縣城的重要關(guān)口，故治理結(jié)合水面，河道左岸平臺(tái)設(shè)置親水廣場(chǎng)，供市民觀光親水在景觀節(jié)點(diǎn)處設(shè)計(jì)臺(tái)階的方式與帶狀親水平臺(tái)進(jìn)行交通聯(lián)系。

（2）路遙廣場(chǎng)上、下游

該區(qū)域?yàn)檠哟h中心區(qū)。治理結(jié)合路遙廣場(chǎng)左右岸灘地設(shè)置大型親水平臺(tái)廣場(chǎng)，在平臺(tái)廣場(chǎng)上設(shè)音樂噴泉，供市民觀光親水在景觀節(jié)點(diǎn)處設(shè)計(jì)螺旋樓梯或臺(tái)階的方式與帶狀親水平臺(tái)進(jìn)行交通聯(lián)系；對(duì)左岸山體進(jìn)行燈光亮化，與路遙廣場(chǎng)融為一體，構(gòu)筑美麗山水風(fēng)景。

（3）東峰橋與二中橋之間

該段河道比降較大，水面較寬的特點(diǎn)，治理在右岸設(shè)置深入水面造型各異的親水平臺(tái)，左岸建設(shè)濱河公園，并沿岸設(shè)置下河踏步及親水設(shè)施。

4 結(jié)語(yǔ)

延川縣清澗河河道治理產(chǎn)生的效益主要為生態(tài)效益和社會(huì)效益。主要目的為改善河道生態(tài)環(huán)境，最大可能的修復(fù)和保持生態(tài)平衡，形成集水生態(tài)景觀、生態(tài)修復(fù)等為一體的生態(tài)景觀帶。治理后使原本受到破壞的河流灘面及其自然環(huán)境得到恢復(fù)，為人們提供親水、休閑的空間，從而有效地改善當(dāng)?shù)氐娜司迎h(huán)境。

TV213.4

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1673-9000（2017）03-0049-02

2017-04-15

潘文學(xué)(1977-)，男，陜西韓城人，高級(jí)工程師，主要從事水利工程規(guī)劃與設(shè)計(jì)。