無錫市濱湖區(qū)農(nóng)村生態(tài)河道規(guī)劃設計

王霞 談泓洋 虞奎

摘 要：生態(tài)水利作為最近幾十年廣泛研究的內(nèi)容之一，也是現(xiàn)代水利發(fā)展的必經(jīng)之路。生態(tài)河道要求在滿足設計洪水行洪時，還要保持一定的淺灘寬度和植被空間，為生物的生長發(fā)育提供棲息地，發(fā)揮河流的自凈能力。該文對無錫市濱湖區(qū)農(nóng)村生態(tài)河道中有關清淤疏浚、岸坡整治以及截污治污處理措施進行了分析，為生態(tài)水利建設提供參考。

關鍵詞：水利;生態(tài)河道;清淤疏浚;岸坡整治;截污治污

中圖分類號 TU986.2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2022）08-0157-03

1 引言

傳統(tǒng)河道規(guī)劃設計主要是為了避免洪澇災害，因此每年均需對河道實施加固處理，在這其中，人們通常會忽略河道水利工程對生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的資源浪費和生態(tài)破壞問題。生態(tài)河道建設要盡量維持河道縱斷面的自然形態(tài)。在開展河道綜合整治時，改變河道斷面最為簡單的矩形或梯形的作法，即可恢復河流形態(tài)的多樣化。

2 工程概況

濱湖區(qū)是無錫市區(qū)的一部分，其河網(wǎng)水系格局以武澄錫虞區(qū)域和無錫市區(qū)水網(wǎng)為基礎。區(qū)域內(nèi)河道縱橫，水系沿太湖周邊布置，水網(wǎng)密布，是典型的江南水鄉(xiāng)。目前，濱湖區(qū)共有縣級河道9條，河道總長度12.50km;鄉(xiāng)級河道48條，河道總長度113.28km?？h鄉(xiāng)級河道合計57條，河道總長度125.78km。其中，湖泊太湖、蠡湖2處，塘庫7個，涉農(nóng)板塊馬山、胡埭、雪浪范圍內(nèi)河塘數(shù)92個，全區(qū)水域面積約359.6km2（含太湖水面積345.1km2），占總面積的62.9%。

3 規(guī)劃設計

3.1 清淤疏浚 濱湖區(qū)屬平原水網(wǎng)區(qū)，河道比降小，水流速度偏低，河道淤積現(xiàn)象普遍，直接影響河道的蓄水功能和引排能力，同時水體流動性變差，河道納污能力衰減，水環(huán)境容量減小，水質(zhì)不斷惡化，水生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和多樣性遭到威脅。因此，為恢復區(qū)域內(nèi)河道正常功能，促進經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，必須定期及時地對河道進行高質(zhì)量的清淤或生態(tài)清淤，確保河道健康運行。這既是確保河道“水暢”的需要，也是確保河道“水清”的需要。

根據(jù)對濱湖區(qū)河道淤積成因和淤積速度的分析，清淤是一項長期的任務。濱湖區(qū)河道清淤疏浚包括清理岸腳垃圾、河底淤泥、枯萎水草、河中沉船及阻水障礙物等。河道疏浚標準應以河道規(guī)劃斷面標準為疏拓標準進行整治，部分河道清淤以恢復河道原設計標準和功能為主，但要確保河道現(xiàn)有設施（護岸、橋梁等）的安全。

河道確定清淤方式時，除了要考慮河道淤積情況、淤泥運輸、堆場圍堰外，還要充分考慮護岸情況，避免因清淤造成護岸坍塌的工程意外發(fā)生。目前，可以采用的清淤技術主要有以下4種：

3.1.1 干土挖掘 在河道兩端設置施工圍堰，作業(yè)區(qū)水排干后，大多數(shù)情況下都是采用挖掘機進行開挖，挖出的淤泥直接由渣土車外運或者放置于岸上的臨時堆放點。

3.1.2 水力沖填 設置施工圍堰，采用水力沖挖機組的高壓水槍沖刷底泥，將底泥擾動成泥漿，流動的泥漿匯集到事先設置好的低洼區(qū)，由泥泵吸取、管道輸送，將泥漿輸送至岸上的堆場或集漿池內(nèi)。

3.1.3 抓斗式清淤 利用抓斗插入底泥并閉斗抓取水下淤泥，將淤泥直接卸入靠泊在挖泥船舷旁的駁泥船中。清出的淤泥通過駁泥船運輸至淤泥堆場，從駁泥船卸泥仍然需要使用岸邊抓斗，將駁船上的淤泥移至岸上的淤泥堆場中。

3.1.4 環(huán)保清淤 環(huán)保清淤主要是指對清淤精度和防止二次污染要求高的帶水作業(yè)方式。目前最常用的環(huán)保清淤方式主要有環(huán)保絞吸式清淤。本次農(nóng)村生態(tài)河道建設疏浚工程涉及鄉(xiāng)級河道4條，總長度4.31km，疏浚土方量約1.46萬m3。以蠡溪河道清淤進行典型設計，蠡溪河明河清淤長度0.9km，清淤方量約0.68萬m3，采用水力沖填清淤方式，清淤斷面示意見圖1。

3.2 岸坡整治 根據(jù)調(diào)查，濱湖區(qū)現(xiàn)狀農(nóng)村河道已建護岸以漿砌塊石和鋼筋混凝土等硬質(zhì)護岸為主，農(nóng)區(qū)河道兩岸大多處于自然狀態(tài)，加之平時管理工作不到位，河道兩側(cè)存在亂耕、亂種、亂倒現(xiàn)象，導致部分河道岸坡存在崩岸、塌岸、侵蝕溝現(xiàn)象，水土流失，岸貌較差。

護岸的整治和建設應在確保河道規(guī)劃斷面和行洪能力的前提下，注重以生態(tài)學為基礎，采用生態(tài)新技術、新材料、新方法，力求水生態(tài)環(huán)境的治理與周邊環(huán)境相結(jié)合，提高水體的自我凈化能力，最終達到凈水的目標，同時構(gòu)建水體景觀，彰顯生態(tài)文明特色。

本次規(guī)劃以小渲河和峰影河進行典型設計。小渲河為梁溪河南側(cè)主要支浜之一，北連梁溪河、南連蠡湖，規(guī)劃整治滴翠路至環(huán)湖路段，岸坡長0.48km，規(guī)劃采用木樁護岸和舒布洛克擋墻護岸兩種生態(tài)護岸型式。木樁護岸盡量保持現(xiàn)狀河岸形狀，清除河坡上雜草雜樹，將河坡適當修整，坡比根據(jù)現(xiàn)狀取1∶1.5～2.0不等，有條件盡量減緩坡度，坡腳近水處密打木樁，木樁長度3m，稍徑不低于120mm，木樁頂部設木橫系梁，橫系梁采用稍徑同規(guī)格，樁頂以下60cm鋪設土工布以防漏土。舒布洛克擋墻頂高程為5.5m，墻后設置1∶2.5緩坡與現(xiàn)狀地面銜接，舒布洛克預制塊底高程為2.9m，預制塊下方采用素砼矮墻結(jié)構(gòu)，素砼矮墻底高程2.0m。如圖2所示，生態(tài)護岸建成后，既能保障岸坡安全穩(wěn)定性，防治水土流失，又可以增強水體的自凈能力，同時，岸坡上的植物所形成的綠色走廊與蠡湖良好的生態(tài)環(huán)境相呼應，為周邊居民營造一個美麗、安全、舒適的活動空間。

峰影河位于馬圩地區(qū)，整治段岸坡長4.6km，現(xiàn)狀兩岸為土坡，周邊以農(nóng)業(yè)用地為主，規(guī)劃采用純植物防護，河道清淤疏浚整坡完成后，種植草皮等綠化。該斷面保持了河道現(xiàn)有形態(tài)，充分體現(xiàn)出生態(tài)型，同樣也保證了穩(wěn)定性要求，極大地減少了水土流失。設計斷面見圖3。

3.3 截污治污 目前，濱湖區(qū)正在完善農(nóng)村垃圾收處體系，全面實行生活垃圾機械化收集、密閉化運輸，農(nóng)村生活垃圾無害化處理率達100%，實現(xiàn)“日產(chǎn)日清”，全區(qū)生活垃圾分類施覆蓋率超過70%。加強廢水廢物處置，涉農(nóng)鎮(zhèn)、街道的自然村控源截污基本全覆蓋，農(nóng)村生活污水治理覆蓋率達100%。本次規(guī)劃截污治污主要采取以下幾種方式：

3.3.1 截污納管 截污是河道治理的一條有效途徑，受污染河流源于外來污染物遠遠超出河道自身的凈化能力而導致水質(zhì)惡化、生態(tài)破壞。根據(jù)經(jīng)驗及類似工程計算分析，污水直排河道是造成水體污染的最主要因素，污水排放中所含有的氨氮含量占總體污染的40%～60%。因此，截污納管是水質(zhì)提升整治最直接、最有效的工程措施，也是采取其他技術措施的前提。若無法杜絕污水直排現(xiàn)象，則任何工程技術措施都無法起到其應有的效果和作用。

為了避免高濃度的污水進入河道，給河道水生態(tài)環(huán)境造成破壞，需先對河道內(nèi)的各個污水排放口進行截污處理，故從源頭上把工業(yè)廢水和生活污水收集起來，通過相關的管網(wǎng)設施建設全部送到污水廠處理，減少生活污水、工業(yè)廢水對湖、河道的水質(zhì)污染，從外源污染減少水體的水富營養(yǎng)化的程度，保證入河水質(zhì)，有助于河道內(nèi)的水生態(tài)系統(tǒng)的重新構(gòu)建和后期的日常維護。具體截污措施如下：

（1）截斷生活和工廠污水。水環(huán)境的徹底恢復首先應從治理污染源頭做起，在河道兩岸鋪設截污管道，將污水統(tǒng)一送入污水處理廠處理，避免河道水系遭受生活和工廠污水的破壞。

（2）分流雨水和污水。截斷污水的同時，應保證雨水的注入，不要將水源全部截走，導致河道枯水期水量稀少。

（3）排放口整治。沿河暗渠零星違規(guī)排污進行封堵，引導市民將污水接入道路污水管網(wǎng)，盡量干河清淤，對沿岸的排放口逐一排查，封堵排污口。針對河道周邊現(xiàn)狀2段暗渠，沿暗渠設檢修口，封堵暗渠內(nèi)排污口，對所排污水調(diào)查接入污水管網(wǎng)。

3.3.2 生態(tài)緩沖濕地 自然或人工的生態(tài)緩沖濕地均可極大地發(fā)揮不同生物的凈化能力，通過物理、化學、生物等作用，使水中的有機物、氮、磷、重金屬及一些有毒有害物質(zhì)沉淀、降解或進入生物循環(huán)鏈條，實現(xiàn)污水的生態(tài)處理。同時，生長在濕地的植物、草層、土層能夠?qū)Σ糠纸涤赀M行蓄留，濕地的存在為動植物及微生物提供生存繁育空間，為植物提供良好的生長環(huán)境，為生態(tài)系統(tǒng)的豐富多樣發(fā)揮著不可替代的作用。

針對水深較淺，水體流動性小，污染物沉積嚴重，水質(zhì)較差，目前無水生植物生長，生物多樣性差的河道，綜合考慮以上特點，本方案設計在浜頭處構(gòu)建生態(tài)緩沖濕地，凈化河道水體，恢復河道生物多樣性，提升河道景觀效果。

3.3.3 人工復氧 人工復氧通過增加水體含氧量，把河道內(nèi)水體流動交換強度增強，通過河道曝氣，有利于溶解氧含量高的地表水向底部轉(zhuǎn)移，從而加速底部耗氧物質(zhì)的分解和去除，同時加快低溶低水的轉(zhuǎn)移，人為地增加水體的表面流動性，使水體保持湍流，加強水體的垂直混合，增加水流速度。一方面，可以降低水體表面溫度，破壞藻類有希望的生長環(huán)境，降低藻類的生長速度;另一方面，藻類可以擾亂上下水流，打破藻類自然“晝夜”規(guī)律，影響藻類浮力調(diào)節(jié)機制，達到防止藻類漂浮形成水華的目的。另外，通過氣體運行，改變水體的分層和停滯狀態(tài)，增加水體的固氧能力，從而改善水體環(huán)境，防止水體發(fā)黑、發(fā)臭。體水變臭的主要原因之一是體水不流動，形成死水區(qū)，氧含量不斷耗盡。

適合污水治理的人工復氧技術主要有噴泉式曝氣機、太陽能曝氣機、盤式管道曝氣、微納米曝氣機、提水景觀曝氣機、涌泉曝氣機等?？紤]到河道的具體情況，應在滿足河道溶解氧水質(zhì)目標的前提下，選擇合理的曝氣設備來對河道進行增氧，以快速補充水體中的溶解氧含量，為微生物的生存提供有利條件。

4 結(jié)語

通過對無錫市濱湖區(qū)農(nóng)村生態(tài)河道進行有關清淤疏浚、岸坡整治及截污治污處理，以保障水安全，修復水生態(tài)，彰顯水文化，提升水管理，從而達到實現(xiàn)“河道通暢、水體清澈、岸坡綠化、長效管護”的建設目標。

參考文獻

[1]王楚.基于生態(tài)水利理念的河道規(guī)劃設計淺析[J].四川水利，2021，42（01）：71-72.

[2]欒巍.河道生態(tài)水利工程的規(guī)劃設計與分析[J].河南水利與南水北調(diào)，2021，50（01）：16-17.

[3]徐文炳，仇純榮.生態(tài)景觀河道共同發(fā)展的水利規(guī)劃設計分析[J].中國水運（下半月），2021，21（01）：76-77，94.

[4]趙春發(fā)，林潔，孫靜，等.南京市江寧區(qū)農(nóng)村生態(tài)河道建設規(guī)劃研究[J].江蘇水利，2021（01）：22-24，72.

[5]耿金，張冉冉，楊骕.生態(tài)河道整治工程在我國河道環(huán)境改造中的應用——以無錫市梁溪區(qū)河道水環(huán)境綜合整治規(guī)劃為例[J].珠江水運，2020（13）：20-21.

[6]韓旭.遼西地區(qū)生態(tài)景觀河道規(guī)劃——以葫蘆島市三河景觀規(guī)劃為例[J].藝術家，2020（06）：109.

[7]李妹姣.多條件下生態(tài)河道治理探討[J].湖南水利水電，2020（02）：48-50.

[8]蘇鍇.生態(tài)景觀河道綜合治理規(guī)劃與實施[J].水利技術監(jiān)督，2020（02）：95-98.

[9]胡金花，劉莉娜.基于生態(tài)水利工程的河道規(guī)劃設計研究[J].工程建設與設計，2019（23）：113-115.

[10]何繼成.淺談農(nóng)村生態(tài)河道建設與管理[J].風景名勝，2019（11）：365.

（責編：張宏民）