生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的應(yīng)用

付海波

摘 要：我國以往在城市河道治理工程中重視工程施工效率提升，往往忽視了河道治理對(duì)環(huán)境保護(hù)發(fā)揮的作用，在治理過程中破壞了生態(tài)平衡，給河流系統(tǒng)區(qū)域性環(huán)境造成了不利影響。面對(duì)當(dāng)前生態(tài)環(huán)保理念在生產(chǎn)生活中的貫徹使用，促使生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中得到科學(xué)化應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：生態(tài)設(shè)計(jì)理念;水利工程;城市河道;河道治理

中圖分類號(hào)：TV85;X171文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-5168（2019）11-0082-03

Abstract： In the past， our country paid attention to the improvement of construction efficiency in urban river regulation projects， but often neglected the role of river regulation in environmental protection， destroyed the ecological balance in the process of regulation， and had a negative impact on the regional environment of river system. Facing the current implementation and application of ecological environmental protection concept in production and life， it is of great practical significance to promote the scientific application of ecological water conservancy design concept in urban river regulation projects.

Keywords： ecological design concept;water conservancy project;urban river regulation

生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的應(yīng)用，對(duì)促使城市河道建設(shè)向生態(tài)環(huán)保方向推進(jìn)具有非常重要的作用，是城市河道治理工程滿足時(shí)代和社會(huì)轉(zhuǎn)型發(fā)展需求的重要做法。生態(tài)環(huán)保理念是被歷史和實(shí)踐證明的，可保障我國實(shí)現(xiàn)長遠(yuǎn)發(fā)展，是我國大力推進(jìn)落實(shí)的現(xiàn)代化理念之一。城市河道工程作為與人類文明和社會(huì)生產(chǎn)生活發(fā)展息息相關(guān)的建設(shè)部分之一，需積極貫徹生態(tài)環(huán)保理念，從設(shè)計(jì)層面上有效落實(shí)，優(yōu)化選擇設(shè)計(jì)方案，引導(dǎo)實(shí)際城市河道治理在生態(tài)環(huán)境保護(hù)基礎(chǔ)上有效推進(jìn)，以有效提升城市河道治理工程施工建設(shè)水平，創(chuàng)新完善城市河道工程施工管理體系，為穩(wěn)步推進(jìn)河道治理工作發(fā)揮有效的促進(jìn)作用。

1 生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念分析

生態(tài)水利理念的出現(xiàn)是水利工程施工建設(shè)和水利工程運(yùn)行理念體系與我國可持續(xù)發(fā)展理念相結(jié)合創(chuàng)新的結(jié)果，是貫徹水利工程的新型理念之一。生態(tài)水利理念在水利工程中的貫徹應(yīng)用，是對(duì)我國生態(tài)資源實(shí)現(xiàn)可持續(xù)應(yīng)用的重要體現(xiàn)，能夠在河道治理中有效控制生態(tài)環(huán)境污染，降低生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的破壞，與時(shí)代和社會(huì)發(fā)展相契合，有效滿足當(dāng)前社會(huì)和時(shí)代發(fā)展的需求。實(shí)踐證明，生態(tài)水利理念在城市河道工程中的應(yīng)用有效改變了河道水質(zhì)問題，在為城市用水正常供應(yīng)基礎(chǔ)上，提供了優(yōu)質(zhì)的水資源，提升了服務(wù)水平，貫徹了以人為本的重要要求。整體上而言，生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念是促使生態(tài)環(huán)境保護(hù)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)功能和以人為本理念相結(jié)合的體現(xiàn)。將其貫徹于當(dāng)前城市河道治理，能夠?yàn)槌鞘芯用裉峁┌踩?、穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的水資源，促使城市生產(chǎn)水利系統(tǒng)順利運(yùn)行。同時(shí)，城市河道工程積極貫徹生態(tài)水利理念，能夠營造良好的水文環(huán)境，有效發(fā)揮工程生態(tài)效益，為水利工程運(yùn)行獲得良好的社會(huì)反應(yīng)，為水利工程后期運(yùn)行維修養(yǎng)護(hù)獲得有效的成本投入奠定基礎(chǔ)，延長水利工程的運(yùn)行壽命。水利工程系統(tǒng)所處的自然地理環(huán)境具有特殊性能夠營造一個(gè)良好的水環(huán)境，對(duì)于保證整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)平衡性起著重要作用。

2 河道工程治理現(xiàn)狀分析

我國城市河道數(shù)量總體上較多，且河道建設(shè)形式多樣?，F(xiàn)今，我國的河道主要分為自然河道和人工建設(shè)河道兩類。河道在我國生產(chǎn)生活發(fā)展中具有重要作用，但在長期社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，過度注重河道的應(yīng)用而忽視了對(duì)河道的科學(xué)化管理，導(dǎo)致我國河道出現(xiàn)大面積污染問題，影響河道正常運(yùn)行，引起了不良的社會(huì)反應(yīng)。造成我國河道污染的主要原因是河道周圍居民和廠家將生產(chǎn)生活污水、廢水未經(jīng)過處理直接排入河道。

面對(duì)這一現(xiàn)狀，我國積極加強(qiáng)對(duì)河道工程的治理管理，創(chuàng)新使用河道治理技術(shù)，積極貫徹落實(shí)生態(tài)水利理念，期望能夠從河道工程施工建設(shè)初期落實(shí)生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念，因地制宜，根據(jù)河道地域性特點(diǎn)制定不同的治理措施，實(shí)現(xiàn)治理效益的最大化。例如，當(dāng)前我國在河道治理中對(duì)于河槽的治理，可減少混凝土的使用，在提升河槽透水性的前提下，不會(huì)妨礙水中生物的正常生長;河灘治理中盡量選擇使用新型環(huán)保材料，如透水生態(tài)磚和打孔混凝土，保證河道的美觀性，提升河道生態(tài)治理的綜合效益;河岸護(hù)堤工作要重視使用防護(hù)林，通過植物自然凈化，有效緩解和控制河道污染[1]。

3 生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在河道治理工程中的應(yīng)用原則

3.1 空間異質(zhì)性原則

生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道工程治理中的應(yīng)用，首先遵循空間河道形態(tài)異質(zhì)性原則，營造良好的水環(huán)境，促使河道中生物正常生長，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)。在實(shí)際河道治理工程建設(shè)中，某些施工企業(yè)為了控制成本投入，忽視了工程建設(shè)與河道生態(tài)環(huán)境保護(hù)之間的有效權(quán)衡，導(dǎo)致人工河道開挖建設(shè)嚴(yán)重?fù)p害了區(qū)域性生態(tài)環(huán)境，損害了生態(tài)多樣性。將生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念貫徹落實(shí)于河道治理工程，需堅(jiān)持空間異質(zhì)性原則，遵循生物多樣性原則，促使河道治理、水中生物以及區(qū)域性環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)，提升河道治理生態(tài)保護(hù)水平。

3.2 整體服務(wù)原則

生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的應(yīng)用，需積極貫徹整體服務(wù)原則。一方面，城市河道治理要遵循整體性和系統(tǒng)性的理念，立足于水生態(tài)環(huán)境，考慮特殊性，具體問題具體分析，不可盲目選擇治理技術(shù)和治理方法;另一方面，城市河道在貫徹生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念時(shí)應(yīng)堅(jiān)持服務(wù)原則，堅(jiān)持為生產(chǎn)生活發(fā)展服務(wù)的理念，在此基礎(chǔ)上科學(xué)、合理地改造治理。

4 生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的具體應(yīng)用

4.1 合理應(yīng)用生態(tài)治理材料

4.1.1 應(yīng)用雷諾護(hù)墊材料。此種材料作為一種新型材料，當(dāng)前廣泛應(yīng)用于城市河道治理工程。實(shí)際應(yīng)用中，雷諾護(hù)墊是由機(jī)編的雙絞合六邊形結(jié)構(gòu)的金屬網(wǎng)面組成[2]。工程人員在網(wǎng)面結(jié)構(gòu)中填充一些石頭，促使網(wǎng)面連接在一起，有效控制水流沖刷。雷諾護(hù)墊具有良好的柔性結(jié)構(gòu)，適應(yīng)能力較強(qiáng)，對(duì)河岸有著良好的保護(hù)效果。此種材料在實(shí)際應(yīng)用中與生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念相符合，不但能夠有效保護(hù)河岸，而且能夠促使河道內(nèi)的水與坡體實(shí)現(xiàn)自然對(duì)流，具有良好的生態(tài)保護(hù)效果。治理中，工程人員可以在雷諾護(hù)墊坡上種植植物，通過增大植被面積，實(shí)現(xiàn)對(duì)河道土壤和水體的自然凈化，從而緩解和控制河道污染。

4.1.2 使用石籠生態(tài)格賓網(wǎng)。此種材料同樣作為一種新型生態(tài)環(huán)保材料，在具體使用中主要利用金屬線材織造的角型網(wǎng)制網(wǎng)箱，具有較好的透水性和柔韌性，治理投入成本較低。實(shí)際應(yīng)用證明，生態(tài)格賓網(wǎng)應(yīng)用加工制作工藝簡單，有效控制了施工日期，提升了工程施工效率?？傮w而言，石籠生態(tài)格賓主要應(yīng)用于洪壩和導(dǎo)流壩、擋土墻、大橋維護(hù)、路途防護(hù)、巖崩防護(hù)、固土結(jié)構(gòu)以及海邊防護(hù)工程等施工建設(shè)中，在保護(hù)河道運(yùn)行結(jié)構(gòu)完整性基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了生態(tài)保護(hù)。石籠生態(tài)格賓網(wǎng)適用性強(qiáng)，符合我國河道治理多樣化的原則，在實(shí)踐推廣應(yīng)用中具有良好效果。

4.2 建設(shè)濕地景觀

生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念作為涉及生態(tài)、景觀以及水利工程設(shè)計(jì)等方面的綜合理念體系，在實(shí)際城市河道治理工程中可以通過濕地景觀建設(shè)凈化處理城市河道，滿足生態(tài)水利工程運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。濕地景觀是防洪蓄水、凈化水源以及保持河道區(qū)域系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要部分。在水利設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員需要從河道的上游和蓄水段之間根據(jù)地形合理建設(shè)濕地景觀。目前，在實(shí)際規(guī)劃建設(shè)中，河道內(nèi)部濕地景觀設(shè)計(jì)主要通過岸邊人工濕地實(shí)現(xiàn)。一般而言，河槽內(nèi)存在自然濕地景觀，與河道的走向一致，而生態(tài)水利設(shè)計(jì)則主要體現(xiàn)在人工濕地的建設(shè)中。城市河道運(yùn)行中缺少濕地是造成河道運(yùn)行現(xiàn)狀的主因。因此，設(shè)計(jì)人員可以就地取材，選擇河流區(qū)域內(nèi)的土壤、沙石等材料，在基礎(chǔ)建設(shè)下種植耐污植物作為主要的凈水植被，且設(shè)置科學(xué)的污水處理基礎(chǔ)設(shè)施。

4.3 河道護(hù)岸工程合理建設(shè)

生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的應(yīng)用還體現(xiàn)在河道護(hù)岸工程建設(shè)中。將護(hù)岸工程與生態(tài)理念有效結(jié)合時(shí)，選擇生態(tài)格網(wǎng)石籠岸墻與中隔堤，充分發(fā)揮網(wǎng)籠的柔韌性和透水性優(yōu)勢(shì)，將其應(yīng)用于護(hù)岸工程建設(shè)，不但能夠修復(fù)河道生態(tài)環(huán)境，而且對(duì)河道實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮了促進(jìn)作用。在河道護(hù)岸工程建設(shè)中，對(duì)于濕地區(qū)的岸墻選擇使用土堤，發(fā)揮初始土堤的生態(tài)功能。設(shè)計(jì)人員可以將其設(shè)計(jì)成梯形斷面，不會(huì)妨礙河道生物遷徙，保護(hù)河道地區(qū)生態(tài)環(huán)境。

4.4 施工技術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用

生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在施工技術(shù)選擇應(yīng)用中，重視水資源保護(hù)的重要作用，保證設(shè)計(jì)在落實(shí)中能夠有效發(fā)揮水系的自然功能，并且實(shí)現(xiàn)自然功能與河道社會(huì)功能的有效協(xié)調(diào)。施工設(shè)計(jì)中，貫徹使用蓄水技術(shù)。此種技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中使用堤壩蓄洪涵水，不但可發(fā)揮良好的生態(tài)環(huán)境保護(hù)效果，而且不會(huì)降低河道的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。此外，施工設(shè)計(jì)中可以使用生態(tài)工程措施保護(hù)河道的多樣性，借助人工保護(hù)岸建設(shè)，保護(hù)河道生態(tài)系統(tǒng)的同時(shí)，提升河道的美觀性。生態(tài)工程能夠在應(yīng)用自然景觀元素的基礎(chǔ)上，與生態(tài)水利設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)，提升生態(tài)環(huán)境結(jié)構(gòu)的整體性。

4.5 全面改進(jìn)優(yōu)化設(shè)計(jì)過程

生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì)過程非常重要。在實(shí)際設(shè)計(jì)過程優(yōu)化中，借助現(xiàn)代化信息技術(shù)軟件BIM技術(shù)直觀展現(xiàn)設(shè)計(jì)過程，通過三維模擬直觀發(fā)現(xiàn)生態(tài)水利設(shè)計(jì)存在的問題，如是否維持了生態(tài)價(jià)值和實(shí)用價(jià)值之間的平衡，然后科學(xué)改進(jìn)，切實(shí)發(fā)揮生態(tài)水利設(shè)計(jì)價(jià)值[3]。將生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于城市河道治理工程，設(shè)計(jì)人員應(yīng)明確二者的融合需要，充分尊重水功能的發(fā)揮，促使自然景觀與人工景觀有效融合，并且能夠合理使用蓄水工程技術(shù)。蓄水工程技術(shù)尤其是橡膠壩蓄水工程建設(shè)，能夠在蓄水和泄洪之間實(shí)現(xiàn)有效協(xié)調(diào)，這樣洪澇期間渾水從橡膠壩壩袋內(nèi)水放出，壩高降低，實(shí)現(xiàn)高效泄洪。日常渾水渠橡膠壩壩高將會(huì)恢復(fù)，維持河道內(nèi)的水量，實(shí)現(xiàn)全年蓄水。使用這一工程技術(shù)有效保證了河道區(qū)域環(huán)境的穩(wěn)定性，有效調(diào)節(jié)了河道區(qū)域氣候的微循環(huán)。設(shè)計(jì)過程優(yōu)化是一個(gè)不斷改進(jìn)、積極借鑒外部經(jīng)驗(yàn)的過程，設(shè)計(jì)人員要充分利用水的自然功能，尊重自然規(guī)律，在河道治理中選擇不會(huì)污染水質(zhì)的材料，節(jié)約材料應(yīng)用，控制施工工期，實(shí)現(xiàn)治理成本的有效控制。

5 結(jié)語

生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念在城市河道治理工程中的應(yīng)用具有重要價(jià)值，在實(shí)際貫徹空間異質(zhì)性和整體服務(wù)原則的基礎(chǔ)上，能夠從合理選擇生態(tài)施工材料、建設(shè)濕地景觀、建設(shè)護(hù)岸工程以及加強(qiáng)施工設(shè)計(jì)技術(shù)使用等方面落實(shí)，尊重自然規(guī)律，將生態(tài)水利設(shè)計(jì)理念與城市河道治理有效結(jié)合，有效發(fā)揮水功能，在保證河道使用價(jià)值有效發(fā)揮的基礎(chǔ)上，提升城市河道治理的生態(tài)性。

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