楊元卅
(遼寧澤峰水利工程規(guī)劃設(shè)計有限公司,遼寧沈陽 110000)
在制定城市河道綜合整治方案時,應(yīng)考慮到不同河流水系自身特性與發(fā)展規(guī)律間的差異性,綜合分析水流特性、生態(tài)流量、生物屬性以及降解特性等因素,結(jié)合實際情況樹立科學(xué)的河道整治思路,才能取得良好的河道整治效果,確保城市河道職得到充分發(fā)揮,并消除潛存的污染隱患。
在現(xiàn)代化城市中,城市河道同時承擔(dān)行洪排澇、景觀綠化與水土保持等重要職能,如果城市河道任意一項功能發(fā)揮受限,都無法實現(xiàn)預(yù)期的河道整治目標(biāo)。但是,在部分城市河道整治項目中,因為建設(shè)資金或其他人為因素(如征占地問題),往往存在過于側(cè)重保證河道生態(tài)安全或是防洪安全的問題,并未正確處理生態(tài)安全與防洪安全二者關(guān)系,河道實際整治效果有限。因此,在城市河道綜合整治期間,工作人員必須遵循防洪安全與生態(tài)安全并重原則,同步解決河道生態(tài)安全以及防洪排澇等問題,以此推動城市河道生態(tài)系統(tǒng)的健康、可持續(xù)發(fā)展。
在城市河道整治與生態(tài)景觀建設(shè)期間,應(yīng)根據(jù)城市發(fā)展規(guī)劃確定河道治理目標(biāo),在方案中融入地域歷史文化與生態(tài)環(huán)境等方面特色,賦予城市河道全新的生命力,禁止采取千篇一律的技術(shù)措施與設(shè)計風(fēng)格。例如,根據(jù)沿岸城市區(qū)域功能定位,將城市河道生態(tài)環(huán)境劃分為商業(yè)、親水景觀、生態(tài)休閑及生態(tài)恢復(fù)等功能區(qū)域,各功能區(qū)域的設(shè)計風(fēng)格之間存在明顯差異。
我國幅員遼闊,不同地區(qū)氣候條件存在差異性特征,且城市河道所承擔(dān)具體職能有所不同。因此,在制定河道綜合整治方案時,禁止全盤照搬其他項目方案,而是需要遵循因地制宜原則,結(jié)合所處區(qū)域氣候、水文、地質(zhì)特征與生物群落屬性確定河道整治思路,保證所采取的整治措施不會對城市河道及周邊生態(tài)環(huán)境造成二次破壞。
在部分城市河道綜合整治方案中,雖然采取了多元化的治污措施,有效恢復(fù)了河道生態(tài)環(huán)境,但是,并未對污染物源頭進(jìn)行有效截斷,使河道整治工作流于形式,無法徹底解決河道生態(tài)污染問題。因此,工作人員必須遵循截污治污同步原則,既要采取多元化治污措施,及早恢復(fù)城市河道生態(tài)平衡與修復(fù)水質(zhì)。同時,掌握河道沿岸污染物源頭,對所排放污水進(jìn)行系統(tǒng)性治理,避免河道污染問題的反復(fù)出現(xiàn)。
當(dāng)前在我國多數(shù)城市河道使用期間,受污水排放等因素影響,在河道中淤積了大量泥沙與固體污染物,這對城市河道防洪排放、農(nóng)田灌溉、供水以及通航等功能的發(fā)揮造成限制影響,并加劇水質(zhì)污染程度。為保證城市河道各項功能的正常發(fā)揮,改善城市生態(tài)環(huán)境與水質(zhì)條件,實現(xiàn)“水清、河暢,岸綠,景美”的治理目標(biāo),必須開展河道清淤工作,定期清除沉積河底的淤泥與污染物。而河道清淤具體措施包括:①清淤準(zhǔn)備。開展現(xiàn)場勘察工作,掌握城市河道淤積情況,繪制施工總平面圖,落實技術(shù)資料,組織人員設(shè)備進(jìn)場,配置浮船、裝載機(jī)、長臂挖掘機(jī)、反鏟挖掘機(jī)等設(shè)備;②定位監(jiān)控。在河流底部及沿岸設(shè)置多種傳感器裝置,監(jiān)測河道情況,如跟蹤檢測挖掘深度及軌跡,為河道清淤工作的開展提供信息支持;③圍堰抽水。將城市河道劃分為若干階段,將各節(jié)段長度擬定為300m 左右。隨后,使用袋裝砂土疊筑圍堰,在迎水面鋪設(shè)編織布進(jìn)行防滲處理,要求圍堰高度超過正常水位1m。最后,配置污水泵設(shè)備,持續(xù)抽除圍堰內(nèi)河水,在抽水完畢后,即可直接開展清淤作業(yè),操縱吸污泵裝置持續(xù)吸抽淤泥,配置挖掘機(jī)挖除河底淤泥與污染物。
在早期城市河道護(hù)坡工程中,往往采取混凝土斷面或是漿砌石斷面作為河道護(hù)坡結(jié)構(gòu),對河道生態(tài)系統(tǒng)造成負(fù)面影響,在工程使用期間容易出現(xiàn)水土流失與邊坡沖蝕等問題。因此,在城市河道綜合整治期間,可選擇采取生態(tài)護(hù)坡技術(shù),根據(jù)河道行洪需求與發(fā)展特性,在河道沿岸修建深淺不一的開放性護(hù)坡結(jié)構(gòu),并在岸坡栽種綠化植物,保持生態(tài)護(hù)坡系統(tǒng)、周圍生態(tài)系統(tǒng)、河道水流之間的高度匹配狀態(tài),并將生態(tài)護(hù)坡視作為城市河道生態(tài)系統(tǒng)的一項子系統(tǒng),生態(tài)護(hù)坡與整體生態(tài)系統(tǒng)保持為協(xié)同發(fā)展關(guān)系。而生態(tài)護(hù)坡的具體整治措施為,在城市河道沿岸建設(shè)人工濕地,或是鋪設(shè)代替,在袋體內(nèi)固定植物生長基質(zhì),栽種適量綠化植物,以此營造適合陸生植物、水生植物以及水陸兩生植物的生長環(huán)境。如此,在植物生長期間,植物根系在生態(tài)護(hù)坡結(jié)構(gòu)中起到“錨固”作用,使護(hù)坡結(jié)構(gòu)具有良好的抗沖刷能力。同時,植物生長期間將持續(xù)吸收基質(zhì)與水體內(nèi)所含營養(yǎng)物質(zhì),起到生態(tài)調(diào)節(jié)功效,避免河道水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化現(xiàn)象。
針對污染程度較為嚴(yán)重的河道水體,為提高河道水體質(zhì)量,需要采取多元化的水體生態(tài)修復(fù)措施,具體包括:①開展現(xiàn)場勘察工作,全面掌握城市河道各處污染源,如工業(yè)用水與城市污水的排污點,禁止將未處理污水直接排放至城市河道。隨后,通過市政污水管網(wǎng),將所產(chǎn)生生活污水與工業(yè)廢水排放至污水處理設(shè)施進(jìn)行凈化處理,確定水質(zhì)達(dá)標(biāo)后,再將污水排放至城市河道;②在城市河道生態(tài)環(huán)境中建設(shè)人工濕地,種植水生植物與水陸兩生植物,持續(xù)消納吸收河道水體中分布的營養(yǎng)物質(zhì)與污染物;③采取物化法,過濾、吸附或是沉淀分解河道水體中的污染物,實現(xiàn)污水凈化目標(biāo)。例如,采取混凝沉淀法,向河道水體中投入適量的無毒性混凝體,將水體中分布的細(xì)微懸浮物及膠體凝聚成絮凝體,再撈出水體中的絮凝體,以此去除水體中的多種有毒有害污染物。
城市河道斷面是垂直于水流方向的河道斷面,河道斷面規(guī)劃合理與否,直接影響城市河道行洪排澇、引水灌溉、通航等功能的發(fā)揮。因此,在城市河道綜合整治期間,應(yīng)以河道功能定位為依據(jù),科學(xué)制定河道斷面規(guī)劃方案,當(dāng)前常見河道斷面形狀為矩形斷面、復(fù)式斷面以及梯形斷面三種。以梯形斷面為例,可以有效改善城市河道的過流能力與通航能力,但是,過于規(guī)則的梯形斷面結(jié)構(gòu)會破壞城市河道自身美感,并縮減水生生物的生存空間,不利于實現(xiàn)城市河道的生態(tài)安全治理目標(biāo)。此外,為減小規(guī)則梯形、矩形等斷面形式對城市河道生態(tài)環(huán)境造成的影響,在條件允許前提下,可選擇根據(jù)城市河道沿岸地形地勢,將河道斷面與河岸建筑物、不同造型擋土墻結(jié)合形成全新的護(hù)岸形式,并采取突出水井設(shè)計措施來掩蓋堤防特征,為水生生物提供良好的生存空間。
在建設(shè)堤岸生態(tài)景觀時,在景觀設(shè)計方案中貫徹園林綠化以及現(xiàn)代水利建設(shè)理念,對原有堤岸設(shè)計方法加以改善,在充分發(fā)揮堤岸功能的前提下,為城市居民提供親水活動場所與休閑娛樂區(qū)域。同時,在我國部分城市河道工程中,針對原有的灰色護(hù)面層,為提高護(hù)面層的藝術(shù)觀賞價值,選擇在護(hù)岸表面栽種綠化植物,在原有砌石護(hù)面層基礎(chǔ)上打造全新的綠色生態(tài)護(hù)岸。此外,在條件允許前提下,對城市河道堤岸進(jìn)行深度生態(tài)化改造。例如,在我國遼寧省葫蘆島市大凌河城區(qū)河道中,修建9 處人工湖面,將部分堤岸改造為自然生態(tài)綠地,并在生態(tài)綠地上種植灌木類與蕨類植物,如種植迎春花、紫丁香以及玫瑰花叢,在城市河道沿岸營造園林綠化效果的同時,極大提升了兩岸土地價值,為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造更好的營商與經(jīng)濟(jì)環(huán)境。
形態(tài)景觀是利用各項設(shè)計元素、配套設(shè)施與綠化植物,在城市河道及周邊區(qū)域中塑造豐富的景觀空間,營造園林意境,以此改善城市河道生態(tài)景觀的多樣性與統(tǒng)一性。簡單來講,則是在城市河道中圍合形成多處不同私密度的半獨立場所,也可將其視作為不同使用功能的生態(tài)景觀空間,起到渲染景觀氣氛與表達(dá)意境空間的作用。例如,在某城市河道工程中,將河道平面保持為天然形態(tài),且城市河道具有多樣斷面。隨后,在河道凹岸區(qū)域設(shè)置若干處深潭及淺灘,以此為水生生物提供生存環(huán)境。同時,在高灘地區(qū)域建設(shè)親水公園,依托岸灘高低起伏地形來構(gòu)筑河灘板塊,利用水面落差強化河道生態(tài)景觀的動態(tài)效果。
在建設(shè)河道生態(tài)景觀時,應(yīng)在保障其安全行洪條件下,河道及周邊區(qū)域建設(shè)親水棧橋、涼亭藍(lán)山、路燈等附屬景觀,并在景觀設(shè)計方案中融入地域文化,使得配套景觀與河道周邊景色的景觀風(fēng)格相匹配。同時,既要求配套設(shè)施起到河道景觀點綴作用,同時,還應(yīng)承擔(dān)水體污染物吸附轉(zhuǎn)移、抑制藻類植物生長、提供休憩區(qū)域、河道照明等多重職能。
綜上所述,為加快現(xiàn)代化城市發(fā)展步伐,有效治理城市河道污染問題,維持并改善城市河道生態(tài)環(huán)境。因此,環(huán)境部門必須加大城市河道綜合整治工作開展力度,對河道進(jìn)行生態(tài)景觀化設(shè)計,以此提升城市河道藝術(shù)觀賞價值,將河道打造為全新的城市生態(tài)文明建設(shè)的重要標(biāo)志。