惠杏花

【摘要】河道治理工程的實(shí)施會對工程區(qū)域內(nèi)的自然生態(tài)環(huán)境和水土保持帶來一定的負(fù)面影響，因此，在當(dāng)今城市河道水土流失不斷加劇的背景下，做好城市河道治理工程水土保持方案設(shè)計工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文基于此，首先分析了城市河道容易出現(xiàn)水土流失的成因，然后結(jié)合大量的實(shí)際河道治理案例探討了城市河道治理工程水土保持方案設(shè)計工作，望對相關(guān)人員提供些許參考價值。

【關(guān)鍵詞】城市河道；治理；水土保持；方案設(shè)計

1.前言

河流作為水資源的重要載體，不僅能作為飲用水的最直接來源，還能夠在農(nóng)畜生產(chǎn)、水力發(fā)電、休閑旅游等各種領(lǐng)域中彰顯出重要的應(yīng)用價值，而河道作為河流的載體，對河流的生態(tài)狀況和周邊環(huán)境均有著較直接的影響。因此，保護(hù)河流應(yīng)從保護(hù)河道著手?，F(xiàn)階段，中國的城市化進(jìn)程已經(jīng)開始呈現(xiàn)出迅速發(fā)展的態(tài)勢，城市中的河道已經(jīng)在人類活動以及城市化進(jìn)程的影響下受到了較大程度的干擾，水質(zhì)污染嚴(yán)重、泄洪設(shè)施被商業(yè)區(qū)侵占等問題頻頻發(fā)生，對城市地區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的影響。因此，通過設(shè)計合適的水土保持方案來治理河道，在保護(hù)環(huán)境和修復(fù)效果兩者間取得最優(yōu)平衡，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2.城市河道水土流失的成因分析

2.1城市河道結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)單一化。多樣化的河道結(jié)構(gòu)在防洪和保護(hù)生態(tài)環(huán)境等多方面均有著優(yōu)秀效果，但現(xiàn)階段，各種因素使得城市河道結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出單一化的趨勢，導(dǎo)致水土流失嚴(yán)重。以河道岸線為例，我國江南地區(qū)河網(wǎng)密度高，為了加大比降，縮短航程，往往會采用人工方法裁去河道過分彎曲部分，這就使得這些城市地區(qū)的河道結(jié)構(gòu)較為單一，河網(wǎng)主干化現(xiàn)象嚴(yán)重。而在河道斷面上，部分城市地區(qū)過分強(qiáng)調(diào)防洪功能，多采用輸水性能好又便于施工的梯形斷面作為河床結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致水流流速均一，水土流失現(xiàn)象嚴(yán)重。

2.2城市河道水污染情況嚴(yán)重。隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快，以工業(yè)污水為代表的一系列的污染源正對城市河道的水質(zhì)造成嚴(yán)重的破壞，水污染問題也成為城市河道面臨的主要問題。部分城市的制造業(yè)企業(yè)為了謀取更大的利益，工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水未經(jīng)處理或處理不完全就直接排進(jìn)城市河道中，污水中含有的重金屬元素和有毒物質(zhì)會對城市河道中的水生物平衡造成嚴(yán)重破壞，一旦這種破壞超出城市河道中河流生態(tài)平衡的自我修復(fù)能力，就會進(jìn)一步惡化水土流失情況。

2.3人為因素加劇河道水土流失。加劇河道水土流失的人為因素主要包括以下幾點(diǎn)。一是河道的泄洪區(qū)，蓄洪區(qū)在當(dāng)前城市化的影響下被用于商業(yè)建設(shè)的情況頻頻發(fā)生，致使河道的生態(tài)平衡遭到了嚴(yán)重破壞。二是河坡平臺被擅自侵占，削坡違章種植，挖坡賣泥制磚等情況在一些城市中頻頻出現(xiàn)，導(dǎo)致河道自我修復(fù)能力受損。三是船行波的沖刷也使得河道水土流失加劇。以上海市崇明地區(qū)為例，崇明河道屬于六級航道，其要求機(jī)拖船航速小于6km/h，但由于上海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高，河流運(yùn)輸量較大，在崇明航行的內(nèi)河船只多由大中型機(jī)動船構(gòu)成，設(shè)計時速都在11km/h以上，嚴(yán)重超出崇明河道的允運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)，航行過程中的波涌浪爬高往往高達(dá)50cm以上，導(dǎo)致崇明河道在船行波的沖刷下出現(xiàn)農(nóng)田沖毀、河床淤高、水土流失等一系列情況。

3.城市河道治理工程水土保持方案設(shè)計

3.1全面規(guī)劃，提高河道治理方案設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。隨著城市化進(jìn)程的加速，傳統(tǒng)的行洪、排澇等河道治理方案已難達(dá)到最優(yōu)化的治理效果，方案設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)立足于此，對所承擔(dān)的城市河道治理工程進(jìn)行全面分析和規(guī)劃，從而切實(shí)提高河道治理方案設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。可考慮在方案設(shè)計中盡可能讓部分工程項(xiàng)目在實(shí)現(xiàn)河道功能的同時兼?zhèn)渌帘３值男б?。例如針對城市河道結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)單一化的問題，可考慮采用生態(tài)袋護(hù)岸替代傳統(tǒng)的水泥護(hù)岸，并適當(dāng)在河坡種植喬灌木以完善生態(tài)環(huán)境的水土保持方案。生態(tài)袋護(hù)岸具有與自然河岸相類似的表面粗糙度，能夠防止河道長期被的高速水流沖刷侵蝕，且自身的多孔隙和透水性也使得城市河流與地下水層進(jìn)行交換，有利于親水性植物和水生動物的生長，除了起到傳統(tǒng)的水泥護(hù)岸保護(hù)河岸的作用以外，在穩(wěn)定生態(tài)環(huán)境方面亦有著重要表現(xiàn)。2011年，邵武市同青溪河道水土保持方案中曾采取這類生態(tài)袋護(hù)岸設(shè)計，且當(dāng)時在堤腳種植本地河岸及河灘野生的水竹、小剛竹，在岸坡種植寬葉雀稗、水柳等水生植物，如今已建成了水清岸綠的河道生態(tài)環(huán)境。

3.2運(yùn)籌帷幄，避免施工期間水土流失加劇。城市河道工程施工期是加劇水土流失的重要時段，因此，在水土保持方案的設(shè)計過程中，相關(guān)的設(shè)計人員需要對施工期的各類工序進(jìn)行綜合考量，從而在施工期做好水土保持工作。在施工工期的安排上，應(yīng)當(dāng)做好最優(yōu)化選擇，盡可能避開雨天和汛期進(jìn)行施工。在棄土場的選擇上，如果該城市地區(qū)具備城市棄土棄渣場或建筑垃圾消納場，棄土應(yīng)運(yùn)往這類地區(qū)進(jìn)行處理，如不具備該條件并選擇河岸附近作為棄土場時，應(yīng)確保棄土場表面平整，并于表面及邊坡建立適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施避免水土流失加劇。對于臨時圍堰、臨時道路等各類臨建工程，可考慮在圍堰的兩側(cè)圍堰肩處采用草墊防護(hù)。對于回填土方，應(yīng)做好臨時堆放的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，避免堆放過高、堆放角度過大造成遇大雨產(chǎn)生水土流失，可考慮在堆土表面上使用防塵網(wǎng)或是撒播適應(yīng)性強(qiáng)的草籽進(jìn)行遮蓋。

3.3綜合治理，工程措施與生物措施相結(jié)合。工程措施涉及漿砌石護(hù)砌設(shè)計、堤頂硬化路面工程設(shè)計等等，如表1所示，方案設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)河道的建設(shè)和生產(chǎn)特征、水土流失特點(diǎn)以及地質(zhì)情況，對工程布局和功能區(qū)劃進(jìn)行分區(qū)，并輔以合適的防治措施。以天津市區(qū)北側(cè)的永定新河河道為例，該城市河道在水土保持方案的設(shè)計過程中有效將工程措施與生物措施相結(jié)合。在工程措施方面，設(shè)計人員為了避免堤防在長期風(fēng)浪作用下遭受沖刷，采用了如圖1所示的漿砌石護(hù)坡，下設(shè)粒徑5-25mm，厚為10cm的隨時墊層，在其下方鋪設(shè)400g/m^2的無紡?fù)凉げ?，并在護(hù)坡與堤頂相交處的封頂位置沿堤軸線方向設(shè)置了一段40cm*40cm漿砌石矮墻，以使得堤頂所蓄積的雨水能夠排至迎水側(cè)堤外，起到了較好的保護(hù)作用。此外，該方案還充分考慮了堤頂水土流失的情況，在堤頂采用硬化路面的解決方式避免水土流失。具體內(nèi)容包括路面向迎水側(cè)設(shè)置2%的傾斜坡度以使得堤頂排水能夠沿此排除，采用總厚度6cm的瀝青碎石結(jié)構(gòu)進(jìn)行道路面層鋪設(shè)等等。在生物措施方面，該方案設(shè)計采用了在堤防兩側(cè)及堤間種植具有觀賞性多年生的喬木、草皮等種植物，在防潮閘翼墻后平臺采取喬灌草結(jié)合的方式以保護(hù)城市河道的生態(tài)環(huán)境，并針對削坡違章種植，挖坡賣泥制磚等情況進(jìn)行了碼頭工程生物措施設(shè)計工作，包括換耕植土，坑底鋪灰渣做隔鹽層等等。

3.4科學(xué)管理，真正落實(shí)河道水土保持工作。俗話說“三分建七分管”，城市河道治理工程亦是如此，相關(guān)的方案人員應(yīng)當(dāng)立足于此，與當(dāng)?shù)卣?lián)合共同做好城市河道的管理工作，以使得河道水土保持工作真正得到落實(shí)，具體可從以下幾個方面著手。首先是嚴(yán)格執(zhí)行當(dāng)?shù)氐暮拥拦芾項(xiàng)l例，加大依法治河的力度。切實(shí)做到有章可循，依法管理。例如針對城市河道水污染嚴(yán)重以及河坡平臺被侵占的情況的情況，應(yīng)當(dāng)當(dāng)?shù)氐暮拥拦芾聿块T需要加強(qiáng)執(zhí)法力度，嚴(yán)格查處將未經(jīng)處理的污水直接排放進(jìn)城市河道的企業(yè)，并依照相關(guān)法律進(jìn)行處理。同時確定河坡平臺的歸屬權(quán)，對侵占平臺違章建筑、堆積雜物、削坡違章種植，挖坡賣泥制磚的人員進(jìn)行普法教育，屢教不改者可依法處理。最后，還應(yīng)當(dāng)針對部分城市河道的船行速度進(jìn)行控制，可考慮在進(jìn)港船只上配備限速器，具體限制速度應(yīng)根據(jù)城市河道地區(qū)的等級進(jìn)行設(shè)置，出港時方可拆卸，新疏浚的河道要制定一段時間的保養(yǎng)期，實(shí)行封港停航，以保護(hù)城市河道的生態(tài)環(huán)境。

4.結(jié)語

水土保持作為河道治理工程建設(shè)中的重要組成部分之一，在保障河道生態(tài)環(huán)境等方面有著不可忽視的重要意義。相關(guān)的方案設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)立足于此，在制定方案時，充分考慮可能發(fā)生的水土流失現(xiàn)象，從而使得城市河道治理工程的水土保持工作能夠真正得到落實(shí)。

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