[摘要] 摘要：针对水利工程与河流生态系统的关系问题, 相关学者在大量科学研究的基础上形成了一套理论与工程实践相结合的河流生态恢复体系。现阶
摘要：针对水利工程与河流生态系统的关系问题, 相关学者在大量科学研究的基础上形成了一套理论与工程实践相结合的河流生态恢复体系。现阶段, 一些高度城市化的发达国家, 已经将河道的环境综合治理视为一项生态修复工程, 在治理过程中不仅要注重工程设计原理的应用, 也要确保相关手段符合自然原理。本文通过总结播州区枫香红色旅游文化创新区水环境治理工程的相关经验, 分析了河道治理的生态水利模式、河道治理措施和环境保护设计方案, 以为类似工程提供参考。
现代水利工程学多注重水流控制及其设计计算, 以保证水工建筑物承载的强度、稳定性和耐久性。但在水利工程建设和实际改造中, 往往会忽略水体自身的需求, 包括河流形态的多样化、河流湖泊与岸上生态系统的有机联系等, 基于上述问题, 有关学者提出了建立和发展生态水工学。河道作为水利工程建设和改造的重要对象, 应在遵循景观尺度和整体性原则的基础上, 将生态理念应用到河道整治中, 推动水利工程朝着生态水利的方向发展。
1 河道治理的生态水利模式
1.1 水安全体系构建
1) 完善防洪工程体系。河道治理应突出防洪纳潮和水环境优化的目标, 采取疏浚治理、合理调配和开卡还河等措施, 提高河流的泄洪能力, 保证河流生态的稳定性2) 落实非工程措施。工程措施和非工程措施结合起来是河道治理的基本理念, 从人与水和谐共处的理念出发, 一方面科学安排洪水出路, 另一方面采取有效手段对部分雨水或洪水进行资源利用。
1.2 水生态系统的保护
建设生态型水利工程是河道治理的一个重要环节, 应在水利工程建设中积极落实有益于生态环境保护的措施, 具体包括以下几个方面:1) 堤岸及护岸工程。推广使用新型护岸, 堤防要采用缓坡式设计, 并对水下部分进行柔性化和粗化处理, 营造亲水空间2) 清淤清障。针对河道堤防范围内影响河道行洪的人工构建物, 首先应对子堤实施拆除, 使其恢复过水行洪3) 控导工程。控导工程措施的实施, 要求应充分遵循河流动力作用和泥沙冲淤的规律特性, 同时综合考虑到生态和环境因素的影响。
2 工程概况
2.1 项目现状
白龙河是遵义市播州区枫香红色旅游创新区水景观的重要组成部分, 本文主要以白龙河0+000-2+500河段治理工程作为研究对象。
白龙河全流域面积为29.8km?, 多年平均净流量为1490万m?/年洪峰流量为114m?/s上起苟浒拦河取水口, 下至集灵桥, 河道两岸大多未做防护处理, 或局部进行了简单粗陋的砌石防洪堤该河道当前水生态环境直接影响红创区水生态文明的建设, 限制了该地区旅游效益的提升治理区河床及两岸多为第四系冲洪积 (Qapl) 、残坡积物 (Qedl) 覆盖, 物质成分主要为耕植土、砂质粘土、砂土夹碎石、砂砾石等, 局部含淤泥质, 根据对两岸民房、公路的建筑物基础开挖情况调查, 覆盖层一般厚1~5m。
2.2 项目地质和环境问题
2.2.1 工程地质问题
沿线河道公路段, 局部贴近河道治理施工区, 在基础开挖过程中, 应采取合理的放坡方式, 避免对公路及路基造成破坏治理河段内局部河水较深, 堤防距离河道较近, 基础开挖过程中有基坑涌水、河水倒灌以及基坑边坡稳定等问题, 开挖过程中应注意排水、边坡稳定及基坑涌水等问题, 并作好临时支护处理。
2.2.2 环境地质问题
局部河道经清淤及原堤防整修后, 河床高程下降, 雨季洪水能及时归槽泄洪, 减少了岸坡冲刷, 有效解决了两岸坡因洪水淹没浸泡而产生的地质灾害隐患, 建议两岸农田采取适当的排水措施。
3 基于生态理念的河道治理设计分析
3.1 工程设计的思路
本工程以通透、亲水可达、生态、文化、景观等多为维度的设计理念在充分对场地历史、地域文化、现状等调查分析的基础上, 通过相应的生态工程措施, 引导水流, 与水为友, 建立起一条集文化、生态景观、游憩休闲、河床通透、会呼吸有生命力的河流景观廊道。
3.2 河道治理设计方案
3.2.1 河道疏浚
本次河道疏浚要求清除河道内体积较大的孤石、拆除阻水建筑物以及清除两岸倾倒在河床内的杂物等措施, 提高河道可观赏性。河道疏浚纵坡设计尽可能减少对原河床的开挖及回填, 仅作局部修整, 尽可能保留现有滩地。
3.2.2 堤岸生态修复
本次治理河道两岸主要是耕地, 结合本区域新农村建设和美丽乡村打造, 河道护岸主要采取斜坡式生态治理形式, 即河堤下部采取自然石驳岸或防腐木桩固岸, 上部为斜坡土堤, 土堤坡比迎水面不陡于1:1.5, 土堤表面采用植物护坡斜坡式生态护岸5.0km。比如桩号1+510~1+690段现状为浆砌石挡墙, 现沿墙体堆砌自然景观石, 顶部覆土绿化桩号1+690~2+180段现状为滩涂地带, 局部作削坡处理, 采用斜坡式生态土堤护岸, 大块石或防腐木桩固脚, 自然景观石装饰。
3.3 环境保护设计措施
3.3.1 水环境保护
1) 施工泥沙、建筑废弃物不得倾倒入河, 河道内禁止设置弃渣场2) 生产废水:产生的少量施工废水均可导流进入基坑废水集水井, 采取简易的絮凝沉淀处理, 经沉淀后用泵站抽出作为施工用水生产回用3) 生活污水:施工人员生活洗涤、清洁卫生等生活污水都排入化粪池, 经处理后作为农肥使用。
3.3.2 防洪预防措施
1) 生态预防:搞好白龙河坝沟流域内的水土保持, 绿化荒山, 保护植被, 减少水土流失2) 工程预防:多渠道筹集资金, 集资投劳, 加快上游河段的综合治理, 对险工险段进行除险加固, 保证工程安全渡汛。
4 结语
总而言之, 实行生态治河是河道生态恢复的方向, 所产生的经济效益、社会效益和环保效益是不容忽视的。通过河道疏浚、堤岸生态修复等河道治理措施以及水环境保护、防洪预防等环境保护设计措施, 能够切实解决白龙河当前存在的水环境及水生态问题, 实现该地区水生态的综合治理, 使其成为遵义市播州区枫香红色旅游创新区靓丽的水生态景观带。
参考文献:
[1].熊坤杨, 刘伯娟.低影响开发技术在湖北省潜江东干渠生态治理中的应用[J].水利水电技术, 2016, 47 (7) :118-120.
