天津市大港興濟夾道減河2011年水環(huán)境治理工程生態(tài)措施設(shè)計

尹永紅，馬恩利

（1.滄州水利勘測設(shè)計院，河北 滄州 061000；2.河北省水利水電勘測設(shè)計研究院，天津 300250）

在經(jīng)濟迅猛發(fā)展的今天，水生態(tài)、水環(huán)境形勢異常嚴峻，如何正確協(xié)調(diào)人與自然、人與河流的關(guān)系是不容忽視的問題。現(xiàn)代水利的核心理念是人與自然和諧相處，倡導民生水利、環(huán)境水利、資源水利和安全水利，走科學發(fā)展之路，營造人與河流和諧發(fā)展的生態(tài)環(huán)境。在天津市大港興濟夾道減河水環(huán)境治理工程設(shè)計中，充分考慮了生態(tài)型護岸理念，在滿足河道的行洪、排澇等基本功能的基礎(chǔ)上，兼顧安全與生態(tài)景觀的需求，同時滿足河道社會功能和生態(tài)功能的建設(shè)需要。

1 基本情況

興濟夾道減河開挖于1967年，全長42.78 km，上起河北省滄州市青縣清和莊，經(jīng)青縣清水白村向東流至黃驊市桃園村東進入天津市大港，至遠景二村入青靜黃排水渠匯流入海。興濟夾道減河大港段長19.78 km，是大港的主要排瀝河道，同時也是大港中華民營經(jīng)濟園區(qū)的主要排瀝通道。

位于濱海新區(qū)西南部的中華民營經(jīng)濟園是集居住區(qū)、工業(yè)區(qū)、設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)區(qū)統(tǒng)籌發(fā)展為一體的綜合性園區(qū)，規(guī)劃面積43 km2。興濟夾道減河兩岸城鄉(xiāng)經(jīng)濟發(fā)展迅速，城市規(guī)模不斷擴大，而污水治理普遍滯后，大量污水和污染物滯留在河道中，導致附近臭味難聞，沿線水環(huán)境惡化，居民苦不堪言；由于河道淤積嚴重，汛期在瀝水與漲潮海水共同作用下，河道水位高出地面0.6 m以上，使得河道兩岸土地鹽漬化越來越嚴重。

為改善居住環(huán)境、提高生活品位、促進經(jīng)濟園的發(fā)展、解決園區(qū)排水問題，對興濟夾道減河津汕高速公路至工農(nóng)大道段長6.64 km河段進行綜合治理。治理工程針對不同環(huán)境下的河段，堅持生態(tài)設(shè)計理念，分別選用生態(tài)材料和結(jié)構(gòu)，以達到人與河流和諧相處的目的。

2 治理措施布設(shè)與評價

興濟夾道減河水環(huán)境治理工程根據(jù)河段所處的自然條件和周邊環(huán)境，采取了以下措施：封堵污水排放口、疏浚河道、生態(tài)格網(wǎng)護砌、植被護坡、親水臺階設(shè)置、天然護岸河段等。

2.1 清污、治污，疏浚河道

2.1.1 雨污分流，中水利用

興濟夾道減河治理段有3個雨污混流口排放生活污水及少量工業(yè)廢水。本次治理工程對其中2個雨污合流口進行徹底封堵，對1個雨污合流口門進行改造，只保留雨水排放功能。經(jīng)過治理后，在汛期通過該排放口可利用雨水資源充分蓄水并置換河水，達到河道水量充盈、水質(zhì)清潔的目的。

為集中治污，做到雨污分流、中水利用，中華民營經(jīng)濟園區(qū)擬建污水處理廠1座，目前已完成規(guī)劃，1期設(shè)計日處理污水能力10萬t。排污管道通過切改，污水暫排至民營園北部的集水坑塘，污水處理廠建成后，處理后的達標中水可排入河道內(nèi)，補充景觀用水。該項措施的實施，在清污、治污的同時，保證了水資源的有效利用，從水量和水質(zhì)兩方面滿足了環(huán)境和生態(tài)需水的要求，對改變周邊水環(huán)境起著一定的保障作用。

2.1.2 疏浚河道，徹底清污

興濟夾道減河治理工程首先應(yīng)滿足其排瀝要求。

河道的排瀝流量采用 《天津市平原地區(qū)農(nóng)田除澇水文手冊》中推薦的公式：

式中：Q為設(shè)計排水流量（m3/s）；R為設(shè)計徑流深（mm）；F為排水河道設(shè)計斷面控制的排水面積（km2）。

根據(jù)興濟夾道減河的匯流面積、徑流深等條件進行計算，得出其排瀝流量為34 m3/s，以此進行水面線推求，確定各治理段的設(shè)計斷面。

按設(shè)計斷面對河道進行疏浚，同時對河底污泥進行清理，消除河道內(nèi)源污染，使河道避免再次污染，改善整治后的河道水質(zhì)，保證了治理后河道的水環(huán)境潔凈。整治后的河道可降低沿岸的地下水位，使兩岸土地的鹽漬化程度得到緩解，對提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和效益起到促進作用。

2.2 格網(wǎng)護砌、植被護坡并用

對位于園區(qū)內(nèi)的2.5 km長河段的邊坡進行生態(tài)護砌，河底保持原狀土結(jié)構(gòu)。該段河道斷面為復式斷面，設(shè)計底寬8 m，縱坡1/10 000，底高程0.20～-0.05 m，灘地高程為 4.70～4.45 m，設(shè)計水位 3.36～2.98 m；河道主槽護坡坡比為1∶1，灘地至堤面坡比1∶3。

2.2.1 格網(wǎng)護砌

河道主槽邊坡采用格網(wǎng)護砌。坡腳護齒采用漿砌石 “凸”字形石墻，石墻斷面底寬1.3 m、高0.4 m，基礎(chǔ)厚0.4 m。石墻上接3層階梯狀布置的生態(tài)格網(wǎng)，每層較上一層后退0.5 m，格網(wǎng)內(nèi)裝石塊。頂層生態(tài)格網(wǎng)外側(cè)設(shè)寬0.6 m、厚0.25 m的鋼筋混凝土壓頂。漿砌石齒腳、生態(tài)格網(wǎng)及鋼筋混凝土壓頂下沿開挖輪廓線鋪設(shè)1層300 g/m2土工布。

生態(tài)格網(wǎng)的護砌設(shè)置起到了固坡阻滑、防止水流沖刷的作用，土工布的鋪設(shè)可防止岸坡內(nèi)土粒流失。格網(wǎng)護砌改變了傳統(tǒng)河道的斷面形式，使河道有了靈動感，增添了河道的精致；隨著泥沙的淤積、水生植物的生長，魚類和水生生物的棲息場所逐漸形成，生態(tài)環(huán)境必將得以改善。

2.2.2 植被護坡

鋼筋混凝土壓頂至灘地戧臺為1∶3邊坡，邊坡坡面土壤經(jīng)改良后撒播草種，形成植被護坡；戧臺內(nèi)肩種植竹柳，形成綠色圍籬。

植被護坡的設(shè)置，對堤坡起到了防沖、防滲的效果，植物的根須對堤坡穩(wěn)定、水土保持均起到了很好的作用。植被護坡的設(shè)置，配合河道兩岸的綠化、美化工程和城市園林建設(shè)，將使園區(qū)形成綠色網(wǎng)絡(luò)，給人們提供了可以享受自然、回歸自然的生態(tài)環(huán)境。

2.3 親水設(shè)施，親近水域

崔莊子附近人口較密集，所以在興濟夾道減河右岸處修建混凝土親水臺階及濱水休閑小廣場1處。

親水臺階段長50 m，臺階分大小2種踏步，沿臺階縱向間隔布置。其中，6 m長的小臺階分布在兩端及中間，每階踏步高為12.5 cm、寬為31.25 cm；其他兩段為長16 m的大臺階，每階踏步高為25 cm、寬為62.5 cm。臺階采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其上鑲嵌3 cm厚花崗巖板，并用彩色瓷磚分格。親水臺階以上為濱水休閑小廣場，與園區(qū)內(nèi)原有廣場南北向順接。新建的小廣場東西向長50 m，南北向?qū)捈s40 m，鋪設(shè)厚8 cm的廣場彩磚，樹木用圍樹磚圍砌樹坑。

親水臺階的設(shè)置，使河道堤坡一側(cè)是格網(wǎng)生態(tài)護砌，一側(cè)是開放式親水臺階，其護岸及形態(tài)富有了變化，滿足了河道斷面景觀化；濱水小廣場與原有廣場的連接，使各自景致相映成趣，與周邊自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，滿足了沿岸居民的親水需求，為人們創(chuàng)建一處親近水體的平臺，為周邊居民提供了一處茶余飯后、休閑娛樂的好去處，創(chuàng)造出安全、和諧、舒適、富有情趣的水邊環(huán)境。

2.4 自然植被，天然護岸

對遠離居民區(qū)的長3.96 km的河道進行清淤、擴挖至設(shè)計斷面，河底及邊坡均保持為原狀土，不再進行護砌設(shè)計。該段河道設(shè)計指標為：斷面型式為復式斷面，設(shè)計底寬8m，縱坡1/10 000，底高程-0.05～-0.45 m，灘地高程為4.45～3.42 m，設(shè)計水位2.98～2.62 m；河道主槽及灘地至堤面坡比均為1∶3。

工程完工后，岸坡植被會自然恢復，生長蘆葦、水草等親水植物；河道兩岸也在逐步實施綠化、美化工程。

土質(zhì)岸坡與自然植被形成天然護岸，恢復了鄉(xiāng)間河道的自然形態(tài)。原狀土質(zhì)的河底、河坡能更好地恢復河道原始生態(tài)系統(tǒng)的功能，保護河道生態(tài)系統(tǒng)的自然屬性，促進河道生態(tài)系統(tǒng)的良性發(fā)展。自然恢復的植被等綠化、美化工程與周邊環(huán)境融為一體，創(chuàng)造出良好的自然風光與優(yōu)雅和諧的水環(huán)境。

3 建議

筆者認為，為使河道生態(tài)環(huán)境步入良性循環(huán)，除進行必要的工程治理外，還應(yīng)采取以下必要的對策：一是完善監(jiān)管機制，杜絕沿線企業(yè)的偷排偷放，從源頭上遏制污染；二是加強環(huán)保宣傳，使人們具有保護環(huán)境的意識，同時沿線設(shè)置垃圾處理設(shè)施，為生活垃圾尋求出路；三是定期進行水質(zhì)監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)措施，保證河道水質(zhì)安全；四是做好沿線綠化、美化工程的維護、養(yǎng)護工作，保持良好的生態(tài)環(huán)境。