基于工程實(shí)例的河道建設(shè)生態(tài)調(diào)整

劉 慧

(中國(guó)電建集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，杭州 311122)

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，生態(tài)環(huán)境建設(shè)逐漸成為人們生活的熱點(diǎn)，也是人與自然維持和諧發(fā)展的重要根源。以往的河道建設(shè)往往只重視其功能性，導(dǎo)致工程運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)護(hù)岸硬化、水質(zhì)污染、生態(tài)系統(tǒng)破壞等問題，嚴(yán)重降低居民的生活質(zhì)量[1-2]。生態(tài)河道具有良好的整體景觀效果、合理的生態(tài)系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)和良好的運(yùn)轉(zhuǎn)功能，對(duì)長(zhǎng)期或突發(fā)的擾動(dòng)能保持著彈性、穩(wěn)定性以及一定的自我恢復(fù)能力。其整體功能表現(xiàn)出多樣性、復(fù)雜性，并能夠滿足所有受益者的合理目標(biāo)要求，既可以給河道周邊居民提供一個(gè)“水清、岸綠、景美”的生活環(huán)境，也可以保證河道水生、陸生動(dòng)植物和諧的繁衍生息[3]。

河道的生態(tài)性建設(shè)應(yīng)體現(xiàn)“以人為本、人水和諧”的理念，達(dá)到人水相親的生態(tài)治理目標(biāo)。生態(tài)河道治理需遵循綜合性、協(xié)調(diào)性、自然性與經(jīng)濟(jì)性等原則。根據(jù)生態(tài)河道治理的特點(diǎn)和要求，通過制定科學(xué)合理、符合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的措施和策略，對(duì)生態(tài)河道進(jìn)行治理[4]。

文章以浙江省某排澇調(diào)蓄工程中下分水河與高新河的生態(tài)調(diào)整進(jìn)行論述與分析，分別從工程平面總體布置、河道斷面形式、護(hù)岸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等多方面進(jìn)行生態(tài)調(diào)整，從而更好地實(shí)現(xiàn)河道的生態(tài)性。

1 工程概況

某排澇調(diào)蓄工程是溫黃平原排澇骨干工程之一，位于浙江省東部沿海地區(qū)。本工程的任務(wù)是以防洪排澇為主，結(jié)合水環(huán)境改善和應(yīng)急備用水源。工程由排澇工程和引水工程兩部分組成。工程建成后，可提高溫黃平原整體防洪排澇能力，營(yíng)造良好的親水環(huán)境，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展；還可為工業(yè)用水提供應(yīng)急備用水源和作為灌溉水源。

隨著工程所在地城市化的不斷推進(jìn)，對(duì)于打造集生態(tài)水利、休閑景觀、城市新區(qū)等功能于一體的需求越來越顯著，該工程將成為城市發(fā)展的重要亮點(diǎn)，因此，本工程建設(shè)不再僅僅是滿足防洪的需要，也成為了綠色生態(tài)建設(shè)的靈魂工程。

2 河道生態(tài)調(diào)整原則

該工程在生態(tài)調(diào)整時(shí)已經(jīng)開工建設(shè)，因此本次河道的生態(tài)調(diào)整因滿足以下原則：

1)不降低原河道設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。

2)遵循河道自然生態(tài)規(guī)律；兼顧“五水共治”的要求，使得水流流態(tài)多樣化，利于水生植物及水生生物更好的生長(zhǎng)及繁衍，從而更好的達(dá)到凈化水環(huán)境的功效。

3)岸線范圍不突破原征地紅線，調(diào)整范圍控制在綠線范圍內(nèi)，即60m范圍內(nèi)，局部特殊地段控制在100m范圍線內(nèi)。

4)盡量避免河道沿線兩岸建筑物及高壓鐵塔等。

綜上，網(wǎng)絡(luò)課程具有便捷、內(nèi)容豐富、節(jié)約成本、受眾廣泛等特征，前兩個(gè)特征是對(duì)于學(xué)習(xí)者來說的，而后一個(gè)則是設(shè)計(jì)者需要考慮的。網(wǎng)絡(luò)課程相較于傳統(tǒng)課程來說，它雖有如此之多的好處，卻無法保證學(xué)習(xí)者的同一性。即目前絕大多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)教育只解決了距離和空間上的問題, 卻忽視了參與者的廣泛性、多樣性和特殊性[3]。不論是從學(xué)習(xí)需要還是從設(shè)計(jì)者的經(jīng)濟(jì)效益來說，應(yīng)解決這些障礙，完善網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)模式。

5)護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式盡可能采用生態(tài)護(hù)岸結(jié)構(gòu)或是自然緩坡型式。

6)統(tǒng)籌兼顧水利、城建等各相關(guān)部門、單位利益，盡快推進(jìn)工程建設(shè)。

3 河道生態(tài)調(diào)整方案

3.1 河道平面線型調(diào)整

河道平面線型設(shè)計(jì)是對(duì)整條河道總平面進(jìn)行設(shè)計(jì)，關(guān)系到河道水流的走勢(shì)。目前很多河道越來越窄，水面積也不斷減少，為了滿足河道的過水?dāng)嗝?，只有不斷將河床挖深，從而使得河道兩岸必須采用高擋墻結(jié)構(gòu)來滿足河道功能，但這不僅增加了工程的建設(shè)費(fèi)用，也人為的阻礙了水生與陸生動(dòng)植物之間的互通。因此河道平面設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能恢復(fù)河道天然形態(tài)，寬窄結(jié)合，避免直線化。

原下分水河及高新河河道岸線整體都比較順直，且對(duì)原有河汊進(jìn)行了填埋處理，對(duì)河道兩岸統(tǒng)一進(jìn)行了岸線布置，這就破壞了原河道天然形態(tài)，因此，此次河道生態(tài)調(diào)整主要遵從河道的天然形態(tài)，兼顧河道兩岸原有生態(tài)植被，更好地保存了河道的生態(tài)性。主要有以下4點(diǎn)調(diào)整：

1)平面河道岸線在有限的范圍內(nèi)進(jìn)行彎曲布置，更好的體現(xiàn)河道的天然形態(tài)，同時(shí)也避免了河道的直線化與渠系化；2)保留沿線河道天然形成的河汊；3)對(duì)河道兩岸沿線天然茂密的植被段進(jìn)行保留，取消原河道岸線的布置；4)對(duì)于河道交匯口盡可能進(jìn)行拓寬，增加河道的過水?dāng)嗝?，為行洪?chuàng)造更好的過流條件。

通過上述河道平面布置的調(diào)整，使得整個(gè)河道避免“裁彎取直”，調(diào)整后既遵循了生態(tài)河道建設(shè)應(yīng)遵循的河道自然形態(tài)，同時(shí)也保留了河道原有的自然植被生態(tài)。

3.2 河道斷面型式

河道傳統(tǒng)的斷面型式主要有矩形斷面、梯形斷面，這種斷面結(jié)構(gòu)型式親水性差，景觀布置受限，同時(shí)也人為的隔離了陸生生態(tài)系統(tǒng)與水生生態(tài)系統(tǒng)。因此河道斷面結(jié)構(gòu)型式采用復(fù)式斷面，即土坡與擋墻相結(jié)合的型式，擋墻設(shè)置在水位變動(dòng)區(qū)，采用三維生態(tài)袋、混凝土砌塊等生態(tài)材料砌筑，既可增大河道過水?dāng)嗝?，防止岸坡受水流侵蝕、沖刷，又能保證水生動(dòng)植物的繁衍、生息。擋墻頂基本控制在正常水位處，上部設(shè)綠化土坡，使水面以上的岸坡與梯形斷面一樣呈現(xiàn)自然、生態(tài)的濱水景觀。

3.3 河道護(hù)岸型式

生態(tài)河道建設(shè)中，在滿足河道排澇行洪的基礎(chǔ)上，合理的生態(tài)護(hù)岸設(shè)計(jì)不僅能滿足河道的基本功能，又能實(shí)現(xiàn)多重生物的共生與繁殖，從而恢復(fù)河道自我修復(fù)、凈化等功能。

本工程下分水河及高新河的護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式的調(diào)整是基于部分護(hù)岸基礎(chǔ)已完成施工的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化調(diào)整。主要有以下4點(diǎn)：

2)B型護(hù)岸將生態(tài)砌塊擋墻加石板小路結(jié)構(gòu)調(diào)整為60cm拋石加綠化緩坡結(jié)構(gòu)。即河底高程-1.00m，河面寬40m。高程1.20-1.80m采用拋石防護(hù)，之上采用綠化緩坡，坡比為1∶3.0，高程1.20m以下采用自然土坡，坡比為1∶3.5。調(diào)整前后B型護(hù)岸斷面圖見圖2。

3)新增一類C型護(hù)岸：河底高程-1.00m，河面寬40m。高程1.20-1.60m堆60cm拋石，內(nèi)側(cè)用一排松木樁支撐防護(hù)，拋石以上采用綠化緩坡，坡比為1∶3.0，高程1.20m以下采用自然土坡，坡比為1∶3.5。新增C型護(hù)岸斷面圖，見圖3。

4)保留原河道支流，不進(jìn)行填埋，同時(shí)取消部分硬質(zhì)材料護(hù)岸，采用生態(tài)護(hù)岸代替。

綜上所述，該工程護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式主要通過對(duì)護(hù)岸結(jié)構(gòu)及護(hù)岸材料的選擇上進(jìn)行了調(diào)整，更加符合了生態(tài)河道建設(shè)的里面，避免出現(xiàn)大面積硬質(zhì)材料，人為的阻隔水陸生動(dòng)植物的互通，同時(shí)在滿足河道基本功能的前提下，取消原設(shè)計(jì)護(hù)岸結(jié)構(gòu)，保留原河道兩岸自然植被。

此次河道護(hù)岸結(jié)構(gòu)型式的調(diào)整，在材料的選擇上和在結(jié)構(gòu)型式上的變化都更加符合生態(tài)河道的理念。相比河道沿線采用大面積的仿木樁護(hù)岸或是生態(tài)砌塊直立式擋墻結(jié)構(gòu)型式，松木樁加自然緩坡或是松木樁加拋石結(jié)構(gòu)護(hù)岸不僅遵循了生態(tài)河道治理的綜合性、協(xié)調(diào)性、自然性及經(jīng)濟(jì)性的原則，更有利于保護(hù)河道自然狀態(tài)下生物的多樣性。例如拋石之間存在具有較大的孔隙，方便了水生微生物的繁殖生長(zhǎng)。

4 生態(tài)調(diào)整后影響分析

4.1 防洪排澇影響分析

本方案僅對(duì)下分水河、高新河的岸線進(jìn)行生態(tài)調(diào)整，并未改變工程的防洪排澇格局和規(guī)模，因此調(diào)整后對(duì)原工程防洪排澇基本無影響。

4.2 工程實(shí)施影響分析

目前下分水河、高新河已開工建設(shè)，部分河段已經(jīng)完成護(hù)岸砌筑，本次方案調(diào)整后，這部分河段的護(hù)岸會(huì)拆除重建或者修整，這部分改建工程會(huì)影響施工的進(jìn)度，但原方案中許多植被較好的河段取消部分護(hù)岸工程，采取保持現(xiàn)狀的措施，因此本次生態(tài)調(diào)整對(duì)整個(gè)工程工期影響不大。

4.3 河道工程投資影響分析

由于取消了部分護(hù)岸工程，采用原生態(tài)方式建設(shè)，反而減少了一部分工程投資。河道生態(tài)調(diào)整前后投資比較表見表1。

表1 河道生態(tài)調(diào)整前后投資比較表

4.4 生態(tài)環(huán)境影響分析

河道工程通過岸線及護(hù)岸結(jié)構(gòu)的調(diào)整使水流流態(tài)多樣化，利于植物及動(dòng)物更好的生長(zhǎng)與繁殖，從而達(dá)到凈化水環(huán)境的功效，更符合“五水共治”對(duì)河道治理的生態(tài)要求。

5 結(jié)論與建議

文章以工程實(shí)例分別從工程平面總體布置、岸線布置、護(hù)岸斷面結(jié)構(gòu)型式等多方面論述了如何在有限的空間里對(duì)河道建設(shè)進(jìn)行生態(tài)調(diào)整，今后類似工程可以借鑒。

1)生態(tài)河道的建設(shè)首先必須尊重自然，對(duì)河道進(jìn)行生態(tài)治理的過程中應(yīng)盡可能維持河流的自然形態(tài)，并結(jié)合相關(guān)的生態(tài)學(xué)知識(shí)，充分發(fā)揮河流生態(tài)系統(tǒng)自凈能力和自我調(diào)節(jié)能力。河道景觀規(guī)劃與設(shè)計(jì)的根本目的是在不破壞總體生態(tài)平衡的基礎(chǔ)上進(jìn)行一定的自然景觀美化處理，河道景觀設(shè)計(jì)應(yīng)滿足生物的生存需要，適應(yīng)生物生息繁衍，盡量保留原有生物群落及其棲息地，實(shí)現(xiàn)城市河道生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，創(chuàng)造一個(gè)獨(dú)具特色的生態(tài)河道景觀。

2)生態(tài)河道的建設(shè)必須堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的原則。需保證足夠的水面率和水體容量，保證水體循環(huán)流通，進(jìn)而改善整個(gè)流域的自然生態(tài)環(huán)境。對(duì)原河道自然形成的河汊應(yīng)采取合適的工程措施，使其更好的與主河道進(jìn)行銜接，既能保證河流的水面率，又符合生態(tài)河道建設(shè)的自然原則。

3)生態(tài)河道治理既要滿足防洪排澇等基本功能，也要發(fā)揮其娛樂休閑、景觀等功能，與周邊規(guī)劃進(jìn)行有效銜接，從而更好地為居民提供可親水的休閑娛樂空間，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。

4)在工程建設(shè)的前期就應(yīng)充分理解工程的定位，并重點(diǎn)關(guān)注該工程與周邊規(guī)劃之間的聯(lián)系，對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃。隨著人們對(duì)生態(tài)保護(hù)的意識(shí)不斷增強(qiáng)，新時(shí)期的水利工程建設(shè)更應(yīng)該重視自然生態(tài)的保護(hù)，在工程設(shè)計(jì)過程中逐步運(yùn)用并不斷發(fā)展生態(tài)建設(shè)的新理念與新材料。