蔣建靈
(浙江省杭州市水利發(fā)展規(guī)劃研究中心,浙江 杭州 310014)
錢塘江是浙江省最大的河流,流域面積55 558 km2,86.5%在浙江省境內(nèi)。按照河床特性,可劃分為山地區(qū)河床和河口平原區(qū)河床。
本次研究范圍為杭州市錢塘江河口段海塘,西起南北大塘,東至海寧海塘和紹興海塘交界處,全長(zhǎng)157.4 km(見圖1)。2017 年,杭州市提出“擁江發(fā)展戰(zhàn)略”,戰(zhàn)略以235.0 km 錢塘江為主軸,打造沿江發(fā)展、跨江發(fā)展的升級(jí)版,實(shí)現(xiàn)“跨江發(fā)展”向“擁江發(fā)展”的跨越。杭州市應(yīng)全面對(duì)標(biāo)國(guó)際一流城市,借助“錢塘江時(shí)代”的創(chuàng)新、文化、生態(tài)新優(yōu)勢(shì),努力集聚高端要素資源、增強(qiáng)綜合競(jìng)爭(zhēng)力,建設(shè)“獨(dú)特韻味別樣精彩世界名城”。2021年浙江省政府審議通過(guò)《浙江省海塘安瀾千億工程行動(dòng)計(jì)劃》,指出:實(shí)施海塘安瀾千億工程,要注重補(bǔ)短板、強(qiáng)基礎(chǔ)、防大災(zāi),注重生態(tài)優(yōu)先、融合發(fā)展,協(xié)同推進(jìn)海塘安全提標(biāo)、生態(tài)提質(zhì)、融合提升,實(shí)現(xiàn)海塘岸帶“安全+”綜合功能,為廣大人民群眾筑牢安全屏障。對(duì)照省市要求,錢塘江海塘目前還存在設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)偏低、安全隱患多、結(jié)構(gòu)硬化過(guò)度、功能相對(duì)單一等問(wèn)題。因此,有必要開展杭州市錢塘江擁江發(fā)展堤岸融合提升技術(shù)研究,分析沿岸已有設(shè)施,綜合已建海塘的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)、內(nèi)側(cè)其他設(shè)施的功能,提出滿足杭州市擁江發(fā)展戰(zhàn)略要求的新型海塘結(jié)構(gòu),在提升防洪御潮能力的同時(shí),加強(qiáng)生態(tài)性,融合多種功能[1-2]。
圖1 海塘堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀圖
杭州市河口段海塘總長(zhǎng)157.5 km,其中20 a一遇堤防長(zhǎng)2.0 km,50 a 一遇堤防長(zhǎng)38.4 km,100 a 一遇堤防長(zhǎng)106.3 km,500 a 一遇堤防長(zhǎng)10.8 km,分為北岸、南岸海塘。北岸海塘起始于上泗的社井村,至下沙的半山灰壩與海寧市鹽倉(cāng)圍墾塘相接,長(zhǎng)66.3 km;南岸海塘起始于聞堰三江口匯合處,至蕭圍東線的紹圍交界處與紹興海塘相接,長(zhǎng)91.2 km。
21 世紀(jì)以來(lái),為了應(yīng)對(duì)城市發(fā)展和流域防洪情勢(shì)變化,杭州市開展一系列海塘建設(shè)工作,全面進(jìn)行錢塘江治理,實(shí)施江河強(qiáng)塘固堤工程,開展錢塘江海塘提標(biāo)改造和加固提升工程建設(shè),先后建成蕭圍東線、蕭圍北線、錢江世紀(jì)城安全生態(tài)帶。全力防御了2016 年太湖歷史第二高水位洪水、2017年錢塘江自新中國(guó)成立以來(lái)第二高水位洪水、2020年歷史第二位降雨量“超長(zhǎng)梅”等災(zāi)害,確保區(qū)域防洪安全。經(jīng)過(guò)70 余年的努力,杭州市海塘不斷提標(biāo)升級(jí),基本形成當(dāng)今的海塘格局,在錢塘江安瀾中發(fā)揮著重要作用,為錢塘江兩岸的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到重要的支撐。
海塘保護(hù)區(qū)位于杭州市區(qū)范圍內(nèi),直接保護(hù)人口463 萬(wàn),保護(hù)面積達(dá)1 240 km2,2019 年保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)GDP 為6 528 億元。杭州市河口段海塘北岸可以分為之江保護(hù)區(qū)、江北保護(hù)區(qū)及下沙保護(hù)區(qū)(杭嘉湖保護(hù)區(qū));南岸為江南保護(hù)區(qū)(蕭紹平原保護(hù)區(qū))。其中之江保護(hù)區(qū)涉及西湖區(qū)范圍,江北保護(hù)區(qū)涉及西湖區(qū)、上城區(qū)、拱墅區(qū)范圍,下沙保護(hù)區(qū)涉及錢塘新區(qū)下沙范圍,江南保護(hù)區(qū)涉及濱江區(qū)、蕭山區(qū)和錢塘新區(qū)大江東范圍。保護(hù)區(qū)內(nèi)有國(guó)家級(jí)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)(濱江區(qū))1 個(gè),省級(jí)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)(大江東產(chǎn)業(yè)集聚區(qū))1 個(gè),還有西湖、 湘湖等著名風(fēng)景區(qū)。錢江新城、錢江世紀(jì)城、奧體博覽城、 亞運(yùn)村、水博園等一系列杭州市發(fā)展新引擎均位于錢塘江沿線。保護(hù)區(qū)內(nèi)人口稠密,生產(chǎn)要素聚集,商貿(mào)、旅游高度繁榮,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)。目前主要存在以下3 個(gè)方面的問(wèn)題:
2.2.1 海塘建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低
國(guó)內(nèi)外沿海受風(fēng)暴潮威脅的地區(qū),其堤防標(biāo)準(zhǔn)都比較高。如荷蘭等歐洲國(guó)家,其防潮標(biāo)準(zhǔn)多在1 000 a 一遇至10 000 a 一遇;我國(guó)上海市的防潮標(biāo)準(zhǔn)達(dá)1 000 a 一遇,擬提高至3 000 a 一遇。對(duì)應(yīng)防御標(biāo)準(zhǔn),錢塘江聞家堰下游段目前防潮標(biāo)準(zhǔn)偏低,其中珊瑚沙圍堤設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)僅20 a 一遇,上泗南北塘、蕭山區(qū)順壩聯(lián)圍和蕭圍西線為50 a 一遇,其余大部分為100 a 一遇[3]。由于海塘保護(hù)區(qū)內(nèi)人口、經(jīng)濟(jì)大幅度增長(zhǎng),確定防御標(biāo)準(zhǔn)的主要因素發(fā)生變化??傮w上,現(xiàn)有防洪潮能力和海塘安全性能,與杭州市高質(zhì)量發(fā)展、各項(xiàng)工作走在全省前列的要求不相適應(yīng),工程布局體系還需進(jìn)一步完善,迫切需要開展海塘安全提標(biāo)工作。
2.2.2 生態(tài)海塘建設(shè)不夠
生態(tài)海塘建設(shè)的理念尚未確立,海塘平面形態(tài)不自然,部分海塘“硬化、白化”的外觀與周邊環(huán)境風(fēng)貌不協(xié)調(diào);海塘沿線灘涂濕地、河湖水系等生態(tài)要素的保護(hù)修復(fù)不夠,海塘內(nèi)外水量交換通道不暢;尚未形成依耐鹽性、抗風(fēng)性等特性合理分布的植物群落,部分海塘阻礙了動(dòng)物自海向陸的遷移;部分海塘沿線存在亂堆、亂建、亂墾、亂排等現(xiàn)象,亟需進(jìn)行整治;現(xiàn)有海塘功能較為單一,無(wú)法滿足建設(shè)“集安全保護(hù)帶、自然生態(tài)帶、魅力文化帶、公共景觀帶、運(yùn)動(dòng)休閑帶于一體的世界級(jí)濱水岸線”的要求,迫切需要開展海塘生態(tài)提質(zhì)工作。
2.2.3 海塘建設(shè)管理融合提升欠缺
受海塘建設(shè)時(shí)期的建設(shè)理念、財(cái)力條件、技術(shù)水平等因素限制,海塘建筑物相對(duì)獨(dú)立,功能上與堤防保護(hù)線以外區(qū)域的道路、 住宅、 商業(yè)等設(shè)施融合度不高。杭州市范圍內(nèi)海塘由省、市分段管理,由于管理范圍、權(quán)限等差異,容易出現(xiàn)監(jiān)督管理盲區(qū)。雖已推行海塘工程標(biāo)準(zhǔn)化管理,但尚未建立長(zhǎng)效管理機(jī)制,管護(hù)機(jī)構(gòu)、人員和經(jīng)費(fèi)保障仍未完全落實(shí)到位,海塘現(xiàn)代化管理能力欠缺,迫切需要強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)布局、城市建設(shè)、美麗鄉(xiāng)村、文化旅游等多方面的融合提升。
結(jié)合杭州市委市政府關(guān)于實(shí)施“擁江發(fā)展”戰(zhàn)略的意見,會(huì)同相關(guān)部門意見及工程沿線特點(diǎn),將功能帶劃分為自然景觀帶、農(nóng)村濱水帶、特色城鎮(zhèn)帶、中心城市帶。本次研究范圍的海塘段主要涉及特色城鎮(zhèn)帶和中心城市帶。將河口段的上泗南北大堤(24.3 km)、西江塘錢塘江段(4.6 km)、南沙支堤臨江段(1.2 km)、珊瑚沙水庫(kù)圍堤(2.0 km)設(shè)為特色城鎮(zhèn)帶,共計(jì)32.1 km;將北岸城市防洪堤至江東大橋(35.9 km)、南岸華家排灌站至蕭圍西線(47.8 km)劃為中心城市帶,共計(jì)83.7 km。
根據(jù)現(xiàn)行GB 50201—2014《防洪標(biāo)準(zhǔn)》、SL 252—2017《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》,按照規(guī)劃防洪潮保護(hù)區(qū)內(nèi)的防護(hù)對(duì)象規(guī)模和重要性程度,滿足高質(zhì)量發(fā)展要求,規(guī)劃至2035 年,保護(hù)主城區(qū)海塘防洪潮能力達(dá)到300 a 一遇,蕭山區(qū)、 濱江區(qū)、錢塘新區(qū)達(dá)到300 a 一遇,之江地區(qū)達(dá)到100 a 一遇[3]。提升原則如下:
(1)突出安全,保護(hù)生態(tài)。堅(jiān)持人民至上、生命至上,堅(jiān)守安全底線,以問(wèn)題為導(dǎo)向,把防范重大風(fēng)險(xiǎn)放在最突出位置;堅(jiān)持生態(tài)文明建設(shè)理念,協(xié)調(diào)好安全與生態(tài)關(guān)系,促進(jìn)人與自然和諧共生。
(2)對(duì)標(biāo)先進(jìn),統(tǒng)一規(guī)劃。堅(jiān)持新的發(fā)展理念,開拓創(chuàng)新,對(duì)標(biāo)國(guó)際先進(jìn)水平,結(jié)合杭州市實(shí)際情況,爭(zhēng)創(chuàng)一流;堅(jiān)持多規(guī)合一,整體謀劃,實(shí)現(xiàn)一個(gè)空間的多維價(jià)值,促進(jìn)節(jié)約、集約發(fā)展。
(3)功能融合,綜合治理。堅(jiān)持“安全+”做法,在提升海塘安全性能的同時(shí),兼顧多功能融合,還塘于民、融塘于城、興塘于業(yè),促進(jìn)良性循環(huán)。
(4)盡力而為,分步實(shí)施。抓住機(jī)遇,爭(zhēng)先創(chuàng)優(yōu),集中資源和財(cái)力,形成強(qiáng)大合力,超前謀劃,扎實(shí)推進(jìn);區(qū)分輕重緩急,“十四五”期間聚焦問(wèn)題海塘建設(shè),合理安排建設(shè)時(shí)序。
3.3.1 安全提標(biāo)
安全提標(biāo)總體要求為:從塘前消浪、斷面優(yōu)化、越浪水收集及結(jié)合堤后市政道路形成“岸帶統(tǒng)籌防御”等方式,做到堤身不明顯加高而標(biāo)準(zhǔn)、安全性大大提高。具體體現(xiàn)在:
(1)提高防御標(biāo)準(zhǔn)。著眼杭州市城區(qū)及重要產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的發(fā)展需求,以防范各區(qū)域潮、洪、浪“三碰頭”偏不利遭遇和歷史最大風(fēng)暴潮為目標(biāo),結(jié)合海塘閉合區(qū)至2035 年發(fā)展需求,對(duì)標(biāo)國(guó)際、國(guó)內(nèi)先進(jìn)濱海城市,研究確定具體防御標(biāo)準(zhǔn)。
(2)提高安全性能。為確保海塘防御線安全可靠,根據(jù)杭州市城區(qū)堤防難以一味加高的實(shí)際情況,在提高防潮標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,擬按遭遇同頻率風(fēng)浪考慮,并以該區(qū)域歷史最大風(fēng)暴潮校驗(yàn),取兩者較大值。對(duì)標(biāo)國(guó)際、國(guó)內(nèi)先進(jìn)濱海城市和長(zhǎng)三角高質(zhì)量發(fā)展示范區(qū),進(jìn)一步提高海塘工程等級(jí)和建筑物等級(jí)。
3.3.2 生態(tài)提質(zhì)
生態(tài)提質(zhì)總體要求是從堤前灘地、濕地保護(hù)和修復(fù),堤身生態(tài)化改造,堤后陸域生態(tài)帶建設(shè)等方面,實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)和防災(zāi)減災(zāi)協(xié)同生效。具體體現(xiàn)在:
(1)沿塘岸帶生態(tài)資源保護(hù)和修復(fù)。秉持生態(tài)保護(hù)理念,把海塘提標(biāo)加固建設(shè)作為海岸帶生態(tài)提質(zhì)的有機(jī)組成來(lái)謀劃,水利、自然資源、林業(yè)等部門統(tǒng)籌協(xié)調(diào)開展海塘岸帶生態(tài)保護(hù)和修復(fù),結(jié)合新增百萬(wàn)畝國(guó)土綠化行動(dòng),全面保護(hù)海塘岸帶生態(tài)資源,提升生態(tài)品質(zhì)。
(2)沿塘岸帶環(huán)境整治。結(jié)合河長(zhǎng)制以及相關(guān)環(huán)境整治行動(dòng),開展海塘岸帶環(huán)境綜合整治。
3.3.3 功能融合
功能融合提升以構(gòu)建開放共享的貫通走廊,打造各美其美的文化長(zhǎng)廊、體驗(yàn)多元的活力珠鏈、功能統(tǒng)籌的發(fā)展高地為目標(biāo)。滿足親水性、開放空間、慢行系統(tǒng)、復(fù)合功能、標(biāo)志建筑及場(chǎng)景、立體海堤景觀等要求。
親水性:利用海塘外的高灘作為景觀節(jié)點(diǎn),形成高灘濕地與內(nèi)陸濕地串聯(lián)的親水格局;開放空間:以橫向大尺度的公共空間來(lái)營(yíng)造沿線大小雙“V”;慢行系統(tǒng):沿岸布置騎行道、跑步道、休閑道等慢行系統(tǒng);復(fù)合功能:在岸線范圍內(nèi)設(shè)置休閑、文化、農(nóng)業(yè)、體育、市政道路等功能,增加區(qū)域活力;標(biāo)志建筑及場(chǎng)景:依托跨江橋、城市綜合體設(shè)置標(biāo)志性建筑;立體海堤景觀:將海塘斷面在大小、形態(tài)、風(fēng)格方面進(jìn)行處理,構(gòu)建立體空間的景觀。
特色城鎮(zhèn)帶生態(tài)景觀方面提升需處理好以下關(guān)系:第一,權(quán)衡濱水生態(tài)環(huán)境的承載力與特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)系,兼顧資源利用與環(huán)境保護(hù);第二,充分考慮各個(gè)特色城鎮(zhèn)的地域特點(diǎn),對(duì)水環(huán)境、公共空間、濱水功能等系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)籌安排,全方位改善居民的城鎮(zhèn)生活品質(zhì);第三,避免重開發(fā)、輕保護(hù)的責(zé)權(quán)觀以及對(duì)濱水空間進(jìn)行占、搶、逼,使得濱水空間受到嚴(yán)重壓縮;第四,避免濱水開發(fā)中的去鄉(xiāng)土化以及由于盲目模仿而形成千篇一律的濱水景觀,以防有地域特色的文化認(rèn)同感和自然歸屬感的喪失。
功能融合提升的重點(diǎn)是處理好景觀與生態(tài)的關(guān)系。在對(duì)現(xiàn)有岸線進(jìn)行功能提升時(shí)要特別注意處理好整體與局部、長(zhǎng)遠(yuǎn)與當(dāng)前、安全與景觀、需要與可能的關(guān)系。體現(xiàn)在生態(tài)景觀型堤防建設(shè)方面,具體為:滿足防洪排澇的河道基本功能,服從流域防洪規(guī)劃,按照相應(yīng)的堤防等級(jí)進(jìn)行構(gòu)筑,滿足防洪標(biāo)準(zhǔn);充分考慮河道的景觀需求,堤防建設(shè)尊重河道自身的景觀價(jià)值,側(cè)重親水性的功能需求,并與周邊環(huán)境融合;注重堤防建設(shè)的生態(tài)特征,在不影響防洪安全的基礎(chǔ)上,選擇生態(tài)材料以及構(gòu)筑生態(tài)植物群落[4-5]。
河口段的上泗南北大堤、西江塘錢塘江段、南沙支堤臨江段、珊瑚沙水庫(kù)圍堤,均屬特色城鎮(zhèn)帶。對(duì)海塘進(jìn)行提標(biāo)加固,不僅包括海塘加高,還包括防沖、穩(wěn)定等,可在加固項(xiàng)目中結(jié)合綠道等功能,一并開展生態(tài)景觀等提升內(nèi)容。南沙支堤臨江段斷面現(xiàn)狀見圖2,斷面提標(biāo)改造見圖3。
圖2 南沙支堤臨江段斷面現(xiàn)狀圖 單位:cm
圖3 南沙支堤臨江段斷面提標(biāo)改造圖
海塘北岸從城市防洪堤至江東大橋、南岸華家排灌站至蕭圍西線,屬中心城市帶。除城市防洪堤和錢江世紀(jì)城段,其余海塘均須加高,大部分加高1.0 m 左右。除對(duì)南岸亞運(yùn)防洪大堤現(xiàn)有海塘進(jìn)行整體改造外,其余結(jié)合現(xiàn)有斜坡堤進(jìn)行部分改造。中心城市帶岸線可以參考以下方案開展設(shè)計(jì)。
方案1:將迎水面為斜坡的結(jié)構(gòu)調(diào)整為復(fù)合式結(jié)構(gòu),增加迎水側(cè)觀江(潮)生態(tài)平臺(tái),平臺(tái)以上調(diào)整為直立式結(jié)構(gòu)。如北沙支堤臨江段、四格圍墾、蕭山確保線、下沙標(biāo)準(zhǔn)塘等外坡為斜坡的結(jié)構(gòu)可參考此方案(見圖4)。
圖4 北沙支堤臨江段斷面改造圖
方案2:結(jié)合陸域側(cè)景觀工程,將超過(guò)現(xiàn)有堤頂高程的設(shè)防結(jié)構(gòu)布置于堤頂內(nèi)側(cè)的景觀覆土區(qū),形成多級(jí)平臺(tái)。如錢江新城二期段、城市防洪堤、濱江區(qū)部分海塘、蕭圍西線等。
方案3:對(duì)現(xiàn)有海塘進(jìn)行整體改造,使之兼具防洪、生態(tài)、景觀、市政等多種功能,形成較寬的超級(jí)大堤結(jié)構(gòu)。如順壩圍堤、九烏大堤等(見圖5~6)。
圖5 九烏大堤斷面現(xiàn)狀圖 單位:cm
方案4:在潮水頂沖或洪水頂沖段維持硬質(zhì)護(hù)坡結(jié)構(gòu),同時(shí)加高堤頂或擋浪墻,加寬堤頂空間,形成較大的橫向公共空間,同時(shí)堤頂內(nèi)側(cè)布置包括生態(tài)景觀等多種功能區(qū),增加濱江區(qū)域的活力。若現(xiàn)有堤頂或擋浪墻難以加高,可將提標(biāo)增加的設(shè)防結(jié)構(gòu)布置于堤頂內(nèi)側(cè)區(qū)域。
圖6 九烏大堤斷面改造圖
杭州市主城區(qū)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,對(duì)海塘綜合功能提出更高要求,為提升沿海抵御風(fēng)暴潮等災(zāi)害的能力,有必要開展杭州市錢塘江擁江發(fā)展堤岸融合提升技術(shù)研究,謀劃新一輪治理工程。
本文將海塘結(jié)構(gòu)與內(nèi)側(cè)相鄰的線形設(shè)施合并分析,提升堤岸系統(tǒng)性的防洪潮能力,并將現(xiàn)有岸線防洪潮能力與海塘安瀾千億工程要求的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比,分析差距,在研究現(xiàn)有海塘結(jié)構(gòu)型式的基礎(chǔ)上,提出適用于杭州市已建成海塘岸線狹窄特點(diǎn)的新型結(jié)構(gòu)。