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关键词:小流域;治理;措施
1、前言
鄞州区丘陵山地占国土面积的40%左右,这些地区山溪性河流众多,形成相对独立的小流域。山区小流域由于雨量丰沛,河流源短流急、水位暴涨暴落,台风暴雨及形成的突发性山洪易造成人员伤亡和房屋建筑、道路桥梁、水利设施、农田土地等损毁,严重影响生命财产安全和经济社会发展。为进一步完善防洪减灾工程体系,提高山区小流域山洪防御能力,促进社会主义新农村建设,保障农村的公共安全,针对鄞州区小流域治理中存在的问题进行了专门调查研究,并提出对策措施,为科学治理小流域提供参考。
2、小流域概况
鄞州区境内地貌东南部与西部为丘陵与山地,中部为宽广的平原,总形态呈马鞍形。东南部丘陵山地面积为375.48km2,有太白、福泉、金峨诸山,以太白山最高,主峰高程海拔656.9m。鄞州区内流域面积大于20km2的小流域共10条,分布人口81464人,耕地51472亩,其中横溪小流域已经完成综合治理建设,东钱湖地区上游溪道合并为1个小流域。
3、存在主要问题
由于各乡镇经济社会发展水平不同,到目前为止,全区小流域治理进度和标准存在较大差异。总体上讲,全区80%以上小流域的过乡镇、村庄段都进行了简单的治理,但是防洪标准较低,除部分乡镇段防洪标准达到10年一遇以上外,一般仅能满足2~5年的防洪标准。目前,小流域现状主要存在以下问题:
3.1防洪标准较低
小流域整体防洪标准较低,一般在二~五年一遇,有的仅为两年一遇以下的防洪标准,防御山洪灾害的能力很低。主要表现在:
防洪堤标准低、不连续。现有河道防洪堤高度不够,基本上为村镇自发修建,大多数堤防只修建于村镇附近,并且堤身单薄,遭遇洪水时易损毁。
溪河蜿蜒曲折,排水不畅。由于缺少全面统一的科学治理,部分溪道淤积,部分河段冲刷严重,受水流顶冲影响,弯曲河段遇大洪水时易漫顶溃堤。
许多小流域上游虽建有山塘水库,但众多水库、山塘年久失修,存在安全隐患,一旦遇到大洪水,容易出现溢流堰毁坏,下泄流量急剧增加,给下游造成威胁。同时,由于一些水库溢洪道出口缺少配套河道或下游河道建设标准低,也易形成洪灾。
3.2环境脏、乱、差
山区小流域非村庄段一般地面植被较好,山泉错落,水质较好,但穿镇过村段沿岸倾到生活垃圾多,生活污水直排入河,水体悬浮物、COD污染物严重超标,部分河道水质发生恶化,臭味较浓,呈黑色混浊状态,河中生物濒临绝迹。
3.3溪道大量被填被占
随着经济社会的发展和大规模的村镇建设,各地填溪、堵溪、缩窄溪道等现象普遍,造成河床淤积,行洪断面越来越小,洪水出路变窄,洪水漫堤,形成洪灾。部分滩地上乱搭、违建房屋现象严重,严重影响河道行洪。
同时,由于缺少系统的规划,各村镇修建防洪堤时未考虑河道的行洪能力,仅根据自身条件与利益修筑堤防,加剧了河道岸线的曲折程度和局部冲淤变化,致使河道行洪受阻。
3.4管理十分薄弱
鄞州区小流域大多缺少有效的管理制度和办法。小流域管理范围不明确,堤防建设标准不一,人类不合理的涉河活动没有受到应有的制约,造成河道缩窄,溪流淤积,水环境恶化。
4、治理标准及对策措施
4.1治理标准
根据《防洪标准》(GB50201-94),当防护区人口<20万人时,防洪标准(重现期)为10~20年。人口密集、乡镇企业较发达或农作物高产的乡村防护区,其防洪标准可适当提高。据此,我市小流域防洪标准宜为:
防洪堤:保护农田达到5年一遇防洪标准,保护村庄达到10~20年一遇防洪标准,保护乡(镇)达到20~50年一遇防洪标准,保护县城达到50年一遇防洪标准。
4.2对策措施
山区小流域治理需要综合考虑不同保护对象的防洪要求,根据山区洪水和溪道的特点、防治现状及其要求,因地制宜的采取拦挡、疏浚、排导与加固措施,进行综合治理。
4.2.1拦蓄措施
对不同类型的山区河道,根据特点与需要,在上游修建或扩建水库,拦蓄洪水。对已建水库针对20年一遇的洪水进行优化调度研究,充分利用水库的防洪库容,减少下游小流域洪水灾害。
4.2.2河道整治工程
对于淤塞的河段,通过疏挖和清障等,扩大行洪断面;对于岸坡垮塌严重的堤防采取护岸措施,同时清除各类阻水建筑物,确保河道行洪顺畅。
4.2.3堤防工程
根据流域防洪总体规划,在规划布置防洪堤的两岸修建防洪堤,堤防标准根据保护对象的重要性确定。堤防工程是小流域治理的重点。
4.2.4排洪渠修筑
为防治山丘区坡水危害农田和居民,应结合防洪工程,可以修建排洪渠,将洪水撇出农田区和居民区。
5、建议
5.1根据规划,分期实施方案应坚持以下原则:“先突出、后一般”的原则,“先乡镇、后村庄”的原则,“先众多、后稀少”的原则,“先附近、后周边”的原则。
5.2以点带面。小流域综合治理工程浩大,是一项艰巨的长期的任务,要根据财力逐步实施。近期,要在统一规划的基础上,根据轻重缓急,筛选灾情严重、影响大、急需治理的小流域,开展综合治理试点,试点成功后逐步推开小流域治理。对列入综合治理试点的,要将综合治理区的项目进行分解,落实到各相关部门,并将综合治理试点项目明确各自的工作重点,各司其责,加强协调,形成合力。要因地制宜,针对具体的小流域特点,科学地采取相应的综合治理措施,实现综合治理的社会效益、生态效益和经济效益。
5.3强化管理。要提高小流域的生态质量,维护小流域的生命健康,不仅要治理,更要重视管理,落实以防为主,切实加强对河道的管理,严禁在河道弃土弃渣和在河道内占地建房,规范河道采砂管理,清理“三无”小水电。切实加强沿溪沿河森林植被保护和培育,引导农民科学山地耕作和营林作业,从源头上减少水土流失,提高森林植被质量。
5.4加大投入。小流域综合治理工程浩大,需要大量的资金投入,同时小流域综合治理又是公益性工程,主要体现社会效益生态效益,难以按市场化运作,因此,必须建立以公共财政投入为主、社会积极参与的投入机制。例如对接中央国债项目,争取中央国债项目支持小流域综合治理;对接省市项目,如新农村建设、“强塘固房”工程、生态林保护工程、山地综合开发、平整土地、标准农田建设等项目。要落实各级财政设立小型农田水利补助费,重点用于小流域综合治理。要鼓励群众参与,鼓励自筹资金和投工投劳参与建设。要用政策支持对小流域综合治理,如在用地、税收等方面采取优惠政策。多渠道筹集资金,加大小流域综合治理投入。新晨:
参考文献:
1、宁波市山区小流域治理规划,[R],宁波市水利水电规划设计研究院2007.7。
[关键词]河道治理;工程设计;木槽涧河;广灵县
1流域概况
壶流河发源于广灵县边界的石人山一带,为桑干河支流,大致由西向东流经广灵县全境,于洗马庄出省境流经河北省蔚县、阳原两县,在钱家沙洼汇入桑干河。境内干流全长66km,河道平均纵坡8.84‰。河流由西到东上窄下阔,呈壶状,上白羊以上段为土石山区,河床为砂砾石,河道为“V”字型顺直河段,河床基本稳定;上白羊至贺窑为黄土丘陵,贺窑以下河段为冲积平原,河道为“U”字型宽浅式游荡河段,易淤积,河床稳定性差。木槽涧河为其主要支流之一。木槽涧河惠花村段河道治理工程始于水神堂渡槽上游30m处,沿河道向南至惠花村段,河道长3.4km。防护区内保护的村庄4个,耕地人口2.8万余人,工矿企业5个,按规模属一般乡镇,但区内保护文物单位较多。工程治理段始于水神堂渡槽上游30m处,沿河道向南至惠花村段,河道长3.4km,是河道行洪的主河道。
2河道治理工程设计
2.1治理目标及内容
工程通过河堤整治和河道清淤疏浚,提高河道的防洪标准,使沿河两岸城镇及村庄的防洪标准达到规定的20年一遇标准。河两岸堤防等级为Ⅳ级,次要建筑物、临时工程为Ⅴ级建筑物;地震基本烈度为Ⅶ度,地震设防烈度为Ⅶ度。治理工程内容包括堤防工程、险工控导工程和河槽疏浚清淤工程。
2.2堤防设计
河堤纵段设计原则为尽量结合原河道底坡,减少工程开挖量。河道设计洪量270m3/s(20年一遇),根据河道现状,其断面形式选用梯形,堤防断面设计为两种型式。在地形开阔地段采用土堤型式,地势狭窄段采用重力式挡土墙型式。2.2.1土堤设计西岸堤段采用土堤型式,长1490.4m,堤顶宽4m,筑堤土料尽可能利用河道土料,临水侧和背水侧边坡均采用1∶2,迎水坡采用格宾石笼防护,防护材料自上而下依次为300mm厚格宾石笼、150mm厚碎石垫层、反滤土工布;背水坡采用撒草籽护坡,为方便防洪抢险,堤顶设3.0m宽泥结石路面。现状堤高0~2.2m,对堤防高度不满足防洪要求的堤段进行加高培厚,加固加高段在新旧堤身结合面要求刨毛处理,在新筑堤段,要求对堤基进行处理,清基平均深度约0.5m,堤身填筑要求,粘性土压实度不低于0.90,非粘性土相对密度不小于0.60。填筑碾压参数通过现场试验确定。2.2.2重力式浆砌石断面设计由于两岸地形条件限制,东岸段采用重力式挡土墙断面,能够节省占地,总长5309.6m,挡墙断面尺寸,顶宽0.6m,临水侧边坡1∶0.5,背水侧直立,基础埋设1.5m。2.2.3堤基处理设计堤基土层分布不均匀,具有轻微的湿陷性,碾压基础以消除湿陷性。挡土墙为重力式浆砌石类型,会产生不均匀变形,需设置横缝和沉陷缝,横缝沿墙身纵向15m/条,缝宽度为2cm,木板填充(一般选用沥青质),沉陷缝则设在墙体断面突变处。
2.3险工控导工程
险工段采取的工程措施是依堤而设短丁坝群,丁坝群重点布置在弯道及顶冲点的下游侧,以主流顶冲点为界,上下游护岸长度之比为2∶3。共布置4组26条丁坝,丁坝依堤而设,采用下挑、非淹没式丁坝,用格宾石笼护砌。2.3.1防冲设计根据冲刷计算结果,堤脚最大冲刷深度为2.0m,在堤脚向河道方向铺5m宽的格宾石笼防冲材料,格宾石笼厚500mm。2.3.2河道清理设计河道清理范围自北始于水神堂渡槽上游30m处,沿河道向南至惠花村段,总长3.4km。河道清理设计按照河道设计纵坡、设计宽度清理,将河道内违章建筑、违章造地拆除清理,以设计河底高程为界,高的河段开挖清理,低的河段保持原状。
2.4水土保持设计
2.4.1工程措施工程开挖河道产生土石和清基土的弃渣,河道土石方回填基本平衡,有少量弃土,就近运至河道两侧的低洼地带回填压实,清基土适合做植物生长基土,因此将该部分弃渣作为河道两侧回填的土壤表层,并将其整平以利于耕作。2.4.2临时防护措施开挖后至回填的中间期,清基土的临时堆放会产生水土流失,并且清基土富含植物生长必须的营养质,因此要对清基土集中保存围护,在工程措施完工之后,生物措施开工前陆续回填与设计区域,既防止了工程弃渣占地破坏地貌,又不会形成新的水土流失源。
3结语
市防汛办:
我县20__年度的江河治理工作在上级主管部门的帮助和支持下,在县委、县政府的领导下,以上级专项资金为主,充分调动群众的积极性,发挥村两委民一事一议,鼓励群众投工投劳。通过一年来的治理,按照科学规划、精心设计、精心施工、严把工程质量关,圆满完成了今年的河道治理工程,为确保明年的河道行洪畅通,两岸交通干线、基础设施、居民、农田的防洪安全奠定了基础,有力的支持__经济健康发展。现将20__年的江河治理工作情况总结如下:
一、项目基本情况
今年我县实施江河治理工程项目仅有3件,一是以工代赈项目镇安河治理工程,保发改改地区〔20__〕565号、保财农〔20__〕149号投资治理320万元;二是中央特大防汛补助费100万元,以保财农〔20__〕145号、龙财农〔20__〕3号文下达我县;三是乡镇集资修桥。
二、工程实施
为了实施好河道项目治理,我县及早对实施的项目进行踏勘、科学合理的规划、精心设计,通过招投标,选好有资质施工队伍,做到认真组织、精心施工,严把工程质量关和资金关,资金投入上做到专款专用,做到了资金人员“两安全”。
三、完成情况
今年的河道治理项目为镇安西大街段2.2公里,香柏河分洪隧洞工程(与其它项目资金捆绑使用),象达交通桥建设。具体如下:
镇安河治理项目:
1、以工代赈项目投资320万元, 20__年12月12日开工,于20__年5月29日完工。共完成河道治理双边支砌2200米,完成开挖土石方1.66万m3,回填方1.66 m3,m 75砌体(墙体)1.47 万m3,混凝土1.36 m3,机耕路2.8km,齿墙26道,完成投工1.15万工日。
2香柏河分洪工程特大防汛经费100万元,与其它项目资金一起使用,总投资4500万元,洞长1234米,工程于20__年4月10日开工建设,于20__年7月31日完工。
3象达河跨河建物改建22万元,完成土石方55 m3,支砌石方123.5 m3,c20混凝土139 m3。工程于20__年12月20日开工,于20__年4月10日完工。
四、工程效益
20__年的河道治理工程项目实施后,一是间接保护镇安320国道长1.2公里;二是确保行河道洪通畅,方便群众通行保证了象达集镇安全,三是取得较好的经济效益和长远的社会效益。
五、存在的问题和困难
1、我县是一个多河流的贫困山区县,河流众多,降雨量多每年中小河流都要发生洪涝灾害,损毁两岸重要设施、农田,严重制约着我县经济发展,亟需进行根治;
2、部分河道规划不到位,大都在原来的基础上不断加高、培厚;
3、县财政十分困难,无资来进行专项治理,仅靠上级支持和组织群众投工投劳解决,而且需要治理的河段很多,如平达河下段亟需治理,镇安河的治理工程仅为百分之十,大多数河段仍为土堤,无法满足防洪要求;
4、群众法制观念不强,不少河道仍然有向河道倾倒垃圾、弃土和违章临河、跨河建筑物事件发生,严重阻碍了行洪畅通;
5、河道上游的水土保持任重而道远。随着近年来经济发展需求和人类活动频繁,开采矿藏、采石、挖砂加重了河道行洪的负担。
六、20__年河道治理计划
根据市安排,20__年我县河道治理项目4件,总投资2152万元。
1、平达河尾、坝区段治理项目506万元,完成治理河道长1.4km,计划完成土方0.504万m3,浆砌石方2.409万m3;
2、象达河治理项目,投资544万元,主要为完成石土方1.95万m3,支砌石方2.6万m3;
3、蛮关河勐糯段治理6km,投资582万元,完成开挖土石方2.4万m3,支砌方2.77万m3。
关键词:庄浪河;概括;治理重点;原则任务;环境
Abstract: this paper mainly analyzes the waves on the river village for gansu province for the basic situation and pitch river bank, points out that the treatment project of urgency and recent governance necessary key, puts forward the planning principle and planning tasks, the environmental impact of evaluation and security measures and policies construction.
Keywords: zhuang wave river; Summarized; Governance key; Principle task; environment
中图分类号:V216.5+1文献标识码:A 文章编号:
一、前 言
庄浪河系黄河上游一级支流,发源于本省天祝县与青海省交界的马雅山脉,流经天祝、永登至西固区河口镇汇入黄河。庄浪河永登段沿河有8个乡(镇),76个村,546个社,18万人口;沿川有水地14万亩,林地7900亩,鱼塘2000亩;有国有企业10家,乡镇企业46家;兰新铁路和国道312公路与之紧紧相伴。该地域是我县经济发展的精华地带。
为了根治庄浪河水患,从一九九一年开始,我们紧紧抓住国家以工代赈对江河河堤治理的大好机遇,积极争取省、市计委、水利部门共批复立项庄浪河险段治理工程六期,批复险段治理长度47.21Km,核定投资1972万元。 实际治理河堤77Km。庄浪河已治理的险段工程,运行正常,效益显著,得到了沿岸广大群众的好评和称赞,但是未治理的险段,近年来,洪灾造成的损失逐年加大,损失惨重,县政府财力有限,不能从根本上解决洪涝问题,沿岸群众迫切希望上级政府继续加大对庄浪河的治理力度,殷切希望彻底解决庄浪河水患,确保两岸群众的生产生活和工农业生产的良性发展,为建设社会主义新农村奠定良好的基础。群众对未治理河堤要求治理的愿望非常迫切,继续加大对庄浪河的治理力度非常必要。
二、河堤治理工程的必要性和紧迫性
庄浪河是一条洪灾发生频繁的河流,汛期来水量占全年水量的58%,汛期洪水来势凶猛,暴涨暴落,洪灾损失极为严重。从一九九一年开始,在省、市计委、水利部门的大力支持下我们对庄浪河永登段险段进行了治理,共批复险段治理长度47.21Km,核定投资1972万元。实际治理77Km,完成总投资2458万元。取得了显著的经济效益和社会效益。但是未治理的重点险段,24.5Km的河岸,近年来,洪水冲毁比较严重,每年淹没农田1600亩,冲毁农田80亩,年直接经济损失272万元。给当地农业生产和农民增收造成了极大的威胁,河堤治理刻不容缓,迫在眉睫,沿岸群众迫切希望政府加大治河的力度,保障沿岸群众的生命财产安全,为农业增产,农民增收和新农村建设,奠定坚实的基础。同时河道治理又是顺民意、得民心的惠民工程。因此加大河道治理的力度非常迫切,且十分重要。
三、流域概况
(一)基本情况
庄浪河发源于本省天祝县与青海省门源县交接的冷龙山东侧天祝境内,大致东南向流经天祝、永登、兰州市西固区于河口镇汇入黄河。河长184.8Km,流域面积4007Km2。永登境内河长为95Km,控制流域面积2335Km2。流域地势北高南低,河源海拔4250m,河口海拔1560m。以永登中堡为界,北部为基岩山地,南部为黄土丘陵沟壑区。流域宽度上宽下窄,平均宽22Km,流域内大多属半干旱气候,降雨量由北向南递减(500―290mm),蒸发量由北向南递增(1300―2100mm)。降雨多集中在7―9月,且多局部暴雨。全流域按自然地理条件分为上、中、下游三段,河源至天祝县华藏寺为上游,华藏寺至永登县大柳树为中游,以下至河口为下游。中游武胜驿以上流域来水占全流域来水的90%以上,为主要水源区,以下黄土丘陵沟壑密布,水土流失严重,为主要泥砂来源区。上游置被差,降雨少,是本流域主要农业区。
(二)存在的问题及主要经验教训
虽然我们在河道治理和管理上做了大量的工作,但离上级的要求和人民群众的愿望还有很大距离,这都要求我们在以后的工作中继续努力,加以改进。主要表现在:
1、由于永登县已退出国家扶持贫困县范围,以工代赈资金不予投资。致使庄浪河治理工程投资的主渠道中断,使庄浪河治理工程建设处于停止不前的状态。目前未治理的险段有50Km,其中:重点险段25Km,急需国家给予资金扶持,修建防洪堤,从根本解决水患问题。
2、由于农村税费改革的不断深入,农村各项惠民政策的实施,投工投劳与群众自筹资金难以落实,河堤治理工程建设受到影响。
3、已治理河堤工程经过多年运行,管护责任不明确,管护经费不落实。由于工程已移交受益乡、村、社使用管理,但受益区管护责任难以具体落实。乡村社没有这部分经费,致使管护资金无法解决,近年来都由永登县治河管理站通过向上争取项目和多种渠道筹措资金进行工程维修,但不能从根本上落实管护责任和经费。
四、近期治理的重点
庄浪河川在永登境内地形平坦,土地集中,水利工程措施发达,交通便利,是永登县经济发展的精华地区。沿岸有武胜驿、中堡、城关、柳树、大同、龙泉、红城、苦水等八个乡镇,76个自然村,546个社。现有农业人口14.9万人,城镇人口3.08万人,农业劳动力7.02万个。沿川有水地14万亩,林地0.79万亩,鱼池0.20万亩。是全县经济发展的黄金地带。
地点的确定:通过实地察看,确定治理的主要险段为:武胜驿段1Km;中堡镇段2Km;城关镇段2.5Km; 柳树乡段4Km;大同镇段9.2Km;龙泉0.8Km;红城镇段3.5Km;苦水镇段2Km。
基本思路:本次庄浪河永登段规划治理工程,总结在已治理河堤工程经验的基础上继续采取先险段后一般的治理方法,在险段治理中先治理受洪水危害性大、效益高的地段。
工程措施:为了防止河岸崩塌,抵抗水流冲刷,保护土堤及河岸,需采取各种形式的护岸工程,主要采用砼护岸,浆砌石护岸等两种护岸工程措施。根据永登段河道地质地貌、土壤组成,筑堤材料特点以及治导线布置情况,护岸工程主要设置在易受冲刷河岸、堤防、险工、弯道等地段。
五、规划原则与规划任务
采砂规划的原则:(1)坚持维护河势稳定,保障防洪、供水和水环境安全的原则与河道整治相协调,注重生态环境保护。(2)坚持科学发展观,可持续发展的原则。处理好当前与长远的关系,体现人水和谐、协调发展的治水理念和“在保护中利用、在利用中保护”的要求,适度、合理地利用砂石资源。(3)坚持全面、协调、统筹兼顾的原则。正确处理流域上下游、左右岸之间的关系以及保护与利用、规划与实施、实施与监管的关系,按照建设节约型社会的要求,最大限度将采砂规划与河道治理相结合,尽量满足新形势下河道采砂的需求。
(4)坚持总量控制、分年实施的原则。突出规划的宏观性、指导性、适应性和可操作性的要求,为采砂管理提供基础依据。
规划任务:调查分析河道采砂现状及监管情况,分析总结砂石利用与监管中存在主要的问题;根据河道水文泥沙特性、泥沙输移和补给规律,统筹考虑区域内经济发展对砂石的需求,合理确定年度采砂控制总量及分配规划;科学划分禁采区、可采区和保留区,并按照合理利用和有效保护的要求,对砂石开采的主要控制性指标加以限定。
六、环境影响评价
1、工程区环境现状
工程区属于大陆性干旱气候,空气干燥,降水量少,蒸发量大,昼夜温差较大,日照时间长,光照充足。庄浪河多年平均径流量1.89亿m3,多年平均含砂量13.56kg/m3,区内水土流失严重,险段治理工程涉及武胜驿、中堡、城关、柳树、大同、龙泉、红城、苦水八个乡镇,受益区有22个村,79个社,农业人口17310人,农田15970亩,是永登县农业经济发达地区。另有兰新铁路及312国道通过,县乡道路纵横交织。
2、环境影响
工程实施后将对区内社会经济及自然环境产生长期的、潜在的有利影响。沿河两岸建立各种防护林带,增加林草覆盖面积,将降低风速,减少风害,增加降水及湿度,减少水土流失,极大地改善了当地的生态环境和小气候条件,使沿岸村镇、学校、企业、农田等免受洪水威胁,保证了人民群众生命财产安全,支持了国家西部地区经济建设。
3、工程区环境影响评价
本工程是国家公益事业,工程实施后将对区内自然、社会环境产生长期的、多方面的正面效应,形成农、林、草共同发展的高效人工生态体系,对净化空气,防止洪涝灾害和水土流失将起到积极作用,是对区内环境保护的有利贡献。
七、保障措施及政策建设
本工程实施后可提高防洪能力,减少洪灾损失,特别是保证庄浪河河道的正常运行和两岸社会经济的进一步发展至关重要,具有巨大有社会效益、生态环境效益,对繁荣地方经济、改善两岸小流域环境、改善当地居民生活环境,保护农田、林地和村镇,保障人民生命财产安全具有重要的意义。
【关键词】:杨庄河道;设计理念;效益
Abstract: With the continuous development of Qinhuangdao in northern industrial zone, the surrounding environment urgent need to improve throughout the northern industrial zone of Yangzhuang river abandoned the traditional concept of the past, river, spirit of ecology, respect for nature, people and water, the concept of governance, not only to ensure the flood safety of the river on both sides, also add a beautiful landscape for the area. Social and ecological benefits are very significant.Key words: Yangzhuang River; design philosophy; benefit
中图分类号:TV147+.1 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)05-0020-02
前言 北部工业区杨庄河属于秦皇岛市大汤河支流——小河子的中游部分,自北向南贯穿北部工业区。治理河段长度1.6km,现状河道起伏较大、宽窄不一、曲折多弯,河道纵坡1/300,河道两岸无堤防,行洪能力较低。随着北部工业区的不断发展,按照该区规划,需对杨庄河道进行治理,河道治理后可提高河道行洪能力,营造人水和谐的人居环境,有利于周边地区水生态环境的良性循环,提升区域竞争力。
1、河道总体设计理念
以往的治河理念,由于城市用地紧缺,为了增加建设用地,河道滨水地带被侵占,,河到宽度越来越小,为了满足防洪安全,保证过水断面,只好将河道取直、河床挖深,河道的生态功能逐渐衰退,天然的河道被渠道化,对生态系统造成了很大的胁迫,不利于可持续发展。具体表现在以下几方面:
自然河流的渠化使生态环境单调化
直线型的人工河道取代了原有蜿蜒性的自然河道,河道断面为简单的矩形和梯形断面,原来深潭与浅滩交错的格局可以支持多样化的生物群落,渠化的河道生态环境变得单调,生物种类减少。
水流的侧向连通受到阻隔
传统的河道堤防把水流完全限定在一定范围内,切断了河流与侧向水的连通,使得河流附近湿地的营养物质过滤和吸收过程受到阻碍。
溶解氧模式变化造成生物退化
人工河道完全暴露在阳光下,水中的溶解氧含量下降,造成水生生物窒息而亡。
从生态的角度来看,河道的曲折多弯为生物创造了适宜的生境,是生命多样性的基础。河道的多样性特征不仅自然美观,减少了人工的痕迹,符合河道自然走势规律,而且可以为生态环境的多样性提供保障,从而满足生物的多样性,有利于改善生物的生存环境。此外河道的蜿蜒性增加了河道长度,减慢了河流水流流速,有利于地表水和地下水的交换,有利于净化水质。
本工程河道治理本着生态、自然、人水和谐的理念,尽量保持河道的天然形态,宜弯则弯,宽窄结合,避免河道走向的单一性。河道治理总长度1.6km。两岸规划路面与河底高差5~6.5m,设计堤顶高程按二十年一遇防洪标准堤顶高程和工业区规划地面高程综合确定,河道治理设计为突出景观效果,河道采用复式断面,并为景观设计提供基础地形条件。河道由深槽、亲水平台、岸坡组成,河道深槽及亲水平台采用浆砌石护砌,岸坡采用缓坡,中部设休闲步道将岸坡分成上下两部分,下部采用植草砖护坡,上部采用植物护坡。休闲步道以下河道断面可满足10年一遇洪水行洪。
2、河道纵断面设计
本工程河道纵断面设计为浅滩和深潭交替的形式,更具生态功能。由于浅滩和深潭可产生急流和缓流多种水流条件,有利于形成丰富的生态群落,在浅滩地带,水流速度快,促进河水充氧,河床细颗粒被冲走,形成多样性孔隙空间,有利于水生昆虫和藻类等生物的生存,浅滩有时可露出水面,可为鱼类等提卵栖息地,通过过滤、曝气和生物膜作用,对水质进行净化。
3、河道横断面设计
传统的矩形断面河道为满足河道防洪标准要求,岸墙较高,导致水、陆生态系统隔离,忽视了河流生态系统的完整性,而且亲水性差。
本工程河道断面型式的选择首先在保证防洪安全的前提下,最大程度满足河道的生态景观,亲水性创造条件。河道断面采用复式断面,在常水位以下部分可以梯形断面,在常水位以上部分设置二级护岸,在枯水期流量小的时候,水流归主河道,洪水期流量大,允许洪水漫滩,过水断面变大,所以复式断面既解决了常水位时亲水性的要求,又满足了洪水位时泄洪的要求,为景观设计提供了空间,而且由于降低了护岸护岸高度,对护岸结构的要求也有所降低。
3.1河道深槽
河道深槽采用梯形断面型式,沿河道中心线左右摆动布置,河槽深度1.8m。边坡为浆砌石护砌,表面用料石砌筑亲水台阶。在河道深槽中每隔200m建一座挡水溢流小坝,挡水高度0.8m,平时蓄水形成12.6~17.6m宽的景观水面,蓄水深度0.6~0.8m。
河底铺设600mm厚砂卵石层,要求砂卵石最大粒径不超过150mm,河底纵坡为1/1000。两岸亲水台阶基础采用M10浆砌MU30块石砌筑,下设150mm厚级配碎石垫层,要求粒径5~20mm,亲水台阶表层镶贴花岗岩剁斧石。浆砌石基础中每隔3m设一处0.2×0.2m透水孔,内填粒径5~20mm级配碎石。
在深槽两侧种植适合生长的水生植物,如芦苇、荷花等,不仅具有观赏价值,还可以利用水生植物净化河流主要是减缓河流的流速,促进颗粒物的沉降,媳妇水中的氮、磷,控制水体的富营养化,抑制藻类的生长。
3.2挡水坝
河道深槽内共设九座挡水坝,其中1~8号坝为景观挡水坝,坝上下游河底高差为0.4m,相邻两坝之间河底纵坡为1/1000,蓄满水后可形成具有层次感、立体感的跌水景观带。9号坝设在新G102桥上游,坝体较高,主要用于拦砂截污,坝上游两岸设有排污管进水口及拍门,当上游河道水质被污染时,开启拍门将污水导向下游污水管网,最大限度的保证坝下游已治理段河道的景观水质。
挡水坝坝体采用M10浆砌MU30块石砌筑,外包C25F150混凝土。坝两端做成台阶状,表层镶贴花岗岩细料石,以便与坝上下游亲水台阶护岸相接。坝顶沿坝长方向设人行跳石,采用花岗岩剁斧石,规格600×300×200mm,埋入混凝土中40mm,外露160mm,净距0.3m,供行人通行。在坝体中心底部位置埋设de200 PVC泄水管,供河道清淤时泄水使用,进水口管顶高程与上游河底齐平,出水口管底高程与下游河底齐平,进水口处安装拍门,并设集水池。
3.3亲水平台
为满足人们的亲水需求,实现人水和谐,在河道深槽与河道岸坡之间设置2.5~7.5m宽的亲水平台,并用亲水平台挡墙将平台与岸坡绿化带分隔开,挡墙高出平台地面0.4~0.78m。当洪水较小时,河道深槽、亲水平台可形成25m宽的行洪过水断面。
亲水平台铺装由上到下依次为透水砖、100mm厚水稳,200mm厚级配碎石,要求粒径5~20mm;对应挡水坝段范围内表层铺装150mm厚花岗岩剁斧石,下设400mm厚M10浆砌石基础。
在相邻两坝段之间亲水平台中部设有1.2m宽的亲水步道,亲水步道采用透水砖铺设。
亲水平台挡墙采用M10浆砌MU30块石砌筑,基础埋深0.9m,外露迎水面砌筑花岗岩粗料石,压顶采用花岗岩细料石。
两岸亲水平台下埋设DN800钢筋混凝土排污水管道,进水口设在9号坝上游,出水口设在1号坝下游,并沿管道方向每隔25m设有一个检查井。
3.4河道岸坡
传统的河道护岸多数采用混凝土及浆砌块石等硬质材料,只考虑了河道的安全性,忽视了对河道生态系统及其他生物生存环境的影响, 即所谓的河道被硬化,阻碍了河流生态系统的横向联系,破坏了水生和湿生生物的生存环境,也降低了河流的自净能力。河道变成了封闭水体,不利于城市的生态化发展要求。 本工程河道岸坡采用缓坡(1:3~1:6)与规划地面相连,地下水与河水能够自由沟通,岸坡坡面可以进行景观绿化,种植花草及小型灌木,有利于水生动物、两栖动物营造良好的环境,有利于维持河道的自净能力,通过植被的过滤和吸收,有利于降低面源污染对河流水质的影响,而且成本低,岸坡单侧坡面宽度14.5m。坡面中部设1.0m宽休闲步道,将岸坡分隔成上下两部分。亲水平台挡墙与休闲步道之间绿化带采用植草砖护坡,以增强抗冲刷能力。岸坡坡顶设有坡顶挡墙,高出设计堤顶0.6m,采用M10浆砌MU30块石砌筑,压顶采用花岗岩细料石。正对挡水坝的两岸岸坡设有下河台阶,台阶踏步均为花岗岩剁斧石,台阶基础采用M10浆砌MU30块石,砌筑厚度不小于400mm。
结语