陳偉達(dá)
(三明市明興水利水電勘察設(shè)計(jì)有限公司漳州分公司,福建 漳州 363000)
船場(chǎng)溪安全生態(tài)水系建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)淺談
陳偉達(dá)
(三明市明興水利水電勘察設(shè)計(jì)有限公司漳州分公司,福建 漳州 363000)
船場(chǎng)溪安全生態(tài)水系的建設(shè),主要包含河道藍(lán)線的劃定、河道清淤清障、灘地保護(hù)與修復(fù)以及生態(tài)堤岸建設(shè)、新建景觀壩等,使工程以河道岸線整治、防洪排澇為主,改變傳統(tǒng)的河道裁彎取直理念,保留原生態(tài)自然岸線,在保證工程安全的基礎(chǔ)上,將水利工程生態(tài)化,形成景觀水面,并在沿岸居民聚集區(qū)輔以?shī)蕵?lè)休閑等輔助設(shè)施,使河道防洪排澇功能與景觀、休閑、娛樂(lè)功能相統(tǒng)一。
船場(chǎng)溪河道;安全生態(tài)水系;景觀水面;措施
船場(chǎng)鎮(zhèn)位于南靖縣中部,船場(chǎng)溪中游,東界金山鎮(zhèn),西靠書洋鎮(zhèn),南接南坑鎮(zhèn),北鄰奎洋鎮(zhèn),總面積193km2。境內(nèi)船場(chǎng)溪由北而南穿過(guò),山長(zhǎng)公路縱貫西南,景色優(yōu)美,氣候宜人,交通發(fā)達(dá),自然資源豐富。船場(chǎng)溪屬九龍江西溪水系,現(xiàn)狀河道兩岸分布數(shù)個(gè)景點(diǎn),包含規(guī)劃中的本草春養(yǎng)生養(yǎng)老樂(lè)活小鎮(zhèn),新溪尾景區(qū)等,項(xiàng)目區(qū)還作為通往南靖土樓景區(qū)的自然風(fēng)貌之一。
安全生態(tài)水系建設(shè)主要通過(guò)改善河水、改良河床、恢復(fù)河灘、修復(fù)河岸、建后管理五個(gè)方面采取措施進(jìn)行生態(tài)修復(fù),并輔以景觀設(shè)計(jì),該項(xiàng)目形成兩帶、四區(qū)、十二個(gè)節(jié)點(diǎn)的自然生態(tài)水系[1]。文章船場(chǎng)溪河段建設(shè)長(zhǎng)度4.386km,起點(diǎn)位于船場(chǎng)鎮(zhèn)船場(chǎng)大橋上游約100m處,終點(diǎn)位于集星村亭仔角溪溪口下游約500m處。
九龍江西溪在靖城以上分為荊江和薌江兩支,其中荊江在南靖縣過(guò)槽又分為船場(chǎng)溪和花山溪。船場(chǎng)溪是九龍江西溪的主流,控制流域面積1040km2,河道全長(zhǎng)121km,平均坡降5.5‰,其發(fā)源于南靖縣南坑鎮(zhèn)葛竹村內(nèi)艦山北麓,E24°28′20″,N117°08′56″。河谷多呈淺“U”型,河道較為開(kāi)闊,在非汛期大部分河段存在不同寬度的河灘。沿河兩岸大部分為沖洪積階地,寬度為數(shù)米至上百米不等,較大塊的階地多為農(nóng)業(yè)耕作地、果園和村莊。河道上多建有滾水壩,便于農(nóng)業(yè)灌溉及抬高水位。
流域內(nèi)河道兩岸生態(tài)保護(hù)較好,但受居民生產(chǎn)生活影響,流域內(nèi)仍存在水土流失、滾水壩上游淤積、河道蓄水功能下降、水流自凈能力降低、高桿植物侵占河道沙洲等問(wèn)題;局部河段兩岸植被較少,河岸沖刷嚴(yán)重,甚至出現(xiàn)岸坡崩塌現(xiàn)象。
根據(jù)船場(chǎng)溪河道現(xiàn)狀,結(jié)合當(dāng)?shù)氐赜蛭幕?、自然生態(tài)等元素,針對(duì)項(xiàng)目區(qū)水生態(tài)基地條件較好,周邊文物古跡眾多,當(dāng)?shù)芈糜挝幕a(chǎn)業(yè)豐富等特點(diǎn),提出安全生態(tài)水系建設(shè)方案。
文章重點(diǎn)從劃定河道岸線和河岸生態(tài)保護(hù)線著手,保障河流的行洪、滯洪空間和生態(tài)空間;利用河道內(nèi)天然石塊形成深潭淺灘和汀步,營(yíng)造山村河道的野趣;利用較為寬闊、平坦的河道,在兩岸河灘設(shè)置親水景觀步道;通過(guò)滾水壩上游清淤,形成景觀水面;對(duì)河中小洲進(jìn)行護(hù)岸,保護(hù)現(xiàn)有灘地,并結(jié)合江心洲建設(shè)濱水公園;對(duì)局部河岸進(jìn)行加固,增設(shè)親水平臺(tái)等措施,打造集野趣、休閑、田園、親水護(hù)岸為一體的多元化生態(tài)護(hù)岸型式,充分體現(xiàn)水岸臨居的生態(tài)狀態(tài),彰顯田園生活特色。
3.1 規(guī)定河道岸線和藍(lán)線
船場(chǎng)溪河道灘槽分界不明顯,河道兩岸地形中無(wú)明顯河槽段,按10a一遇設(shè)計(jì)洪水位與岸邊的交界線作為外緣控制線。河道岸線外緣控制線按保存基本平順的原則進(jìn)行規(guī)定。河道岸線外緣控制線以外預(yù)留≥15m的區(qū)域,作為河流保護(hù)藍(lán)線。部分河段結(jié)合生態(tài)水系,建設(shè)河岸景觀工程。若河岸景觀工程占地范圍超過(guò)15m,則河流護(hù)藍(lán)線相應(yīng)外擴(kuò)至景觀工程占地區(qū)外緣。
3.2 河床生態(tài)清雜清障及河灘保護(hù)
現(xiàn)狀滾水壩上游庫(kù)區(qū)進(jìn)行淤積、沿河河床清障、沿岸清除雜草及生活垃圾。并通過(guò)建設(shè)護(hù)岸和景觀提升來(lái)保護(hù)現(xiàn)有河灘地不被侵占。
3.3 河岸修復(fù)
3.3.1 河岸修復(fù)措施
船場(chǎng)溪護(hù)岸岸坡采用斜坡式或斜坡與擋墻結(jié)合式,護(hù)坡采用植物護(hù)坡,并與岸頂綠地相結(jié)合。主要措施為設(shè)置護(hù)岸擋墻;水生植物護(hù)灘、護(hù)坡;設(shè)置休閑步道;布置景觀小品等措施弘揚(yáng)當(dāng)?shù)匚幕?,提升河岸景觀。
3.3.2 優(yōu)化護(hù)岸結(jié)構(gòu)、制定生態(tài)堤岸
3.3.2.1 護(hù)岸型式比選
護(hù)岸設(shè)計(jì)力求突出親水性和生態(tài)性。傳統(tǒng)的堤岸形式一般有擋墻式、斜坡式和復(fù)式3種型式,除此之外,局部還可做成多階式。下面分別列舉這四種護(hù)岸形式的特點(diǎn)。
1)擋墻式堤岸適用于征地范圍和地形受限的河岸。擋墻式堤岸又包含傳統(tǒng)的重力式、衡重式、仰斜式及生態(tài)擋墻,傳統(tǒng)擋墻一般所需材料較多,體積較大,且多為石塊及現(xiàn)澆混凝土等剛性材料構(gòu)成。雖然其穩(wěn)定性及防沖性均較好,但是不利于河道中水生植物的繁衍及生長(zhǎng),破壞了原生態(tài)的水景觀效果。近年來(lái)隨著國(guó)家加大生態(tài)水系建設(shè)步伐,各大企業(yè)引進(jìn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)水平研發(fā)生態(tài)擋墻,目前常用的生態(tài)擋墻有自嵌式混凝土砌塊擋墻和格賓石籠擋墻,自嵌式混凝土砌塊擋墻不僅砌塊形式多樣,棱角分明,立體感強(qiáng),砌塊中間多為空心,不僅節(jié)約了材料,減輕承重,而且在孔洞中可播撒草籽,利于植物生長(zhǎng),增加生態(tài)景觀效果,但是其成本較高。格賓石籠擋墻主要是用鍍鋅、噴塑的鐵絲網(wǎng)籠,填充塊石,并在石塊間隙摻入肥料綠化包,由于鐵絲網(wǎng)籠里充填塊石,整體造價(jià)較低且石塊間隙生長(zhǎng)植物,起到綠化效果。
2)斜坡式堤型適用于原岸坡地形為斜坡河岸。斜坡式堤型即常見(jiàn)的土堤,受土質(zhì)開(kāi)挖邊坡要求,河道兩邊坡一般較緩,加大了過(guò)水?dāng)嗝妫筛鶕?jù)防沖刷要求不同在坡面設(shè)置護(hù)砌或綠化,在斜坡適當(dāng)位置可增設(shè)親水步道及平臺(tái),為人們提供臨水環(huán)境。常用護(hù)坡材料有干(漿)砌塊石、混凝土等傳統(tǒng)硬質(zhì)化護(hù)坡及柔性材料的生態(tài)護(hù)坡。目前常用的生態(tài)護(hù)坡有聯(lián)鎖混凝土砌塊護(hù)坡、框格梁植草護(hù)坡、生態(tài)袋護(hù)坡及柔性生態(tài)保護(hù)毯護(hù)坡等。生態(tài)護(hù)坡種類頗多,可依據(jù)場(chǎng)地情況及自身特性選擇護(hù)坡材料。
3)復(fù)式堤型即結(jié)合擋墻式和斜坡式,下部采用擋墻式上部采用斜坡式,擋墻頂高程可定在常水位+安全超高的位置,枯水期可充分開(kāi)發(fā)河灘地的功能,根據(jù)河灘地的寬度和地形地勢(shì),結(jié)合功能需求減少,可修建小型野外活動(dòng)場(chǎng)地、河濱公園或景觀園路。該堤型既能充分發(fā)揮河灘地的作用,給創(chuàng)建景觀效果提供了較大空間,又最大限度體現(xiàn)了防洪功能和生態(tài)景觀的結(jié)合。適用于河灘開(kāi)闊的山溪性河道或有親水步道貫穿需求的河岸。
4)多階式堤型即根據(jù)現(xiàn)狀地形、通行需要或景觀需要在不同高程設(shè)置平臺(tái),使堤防呈階梯狀。該堤型適用于現(xiàn)狀河岸呈多階地形以及有景觀要求的河岸。
通過(guò)以上各護(hù)岸型式適宜性,結(jié)合河道現(xiàn)狀分析,船場(chǎng)溪河岸推薦選用擋墻式和復(fù)式堤型作為生態(tài)護(hù)岸。
3.3.2.2 生態(tài)護(hù)岸典型斷面設(shè)計(jì)
本項(xiàng)目采用擋墻式護(hù)岸和斜坡式護(hù)岸兩種生態(tài)護(hù)岸作為典型斷面。
1)擋墻式堤岸(格賓石籠擋墻)。船場(chǎng)溪新建護(hù)岸段由于地形受限,采用格賓石籠擋墻。設(shè)計(jì)擋墻高2m,墻前拋石護(hù)腳,以防止墻腳沖刷破壞。岸頂設(shè)1.5m寬休閑步道,休閑步道外側(cè)種植灌木以形成防護(hù)隔離帶,既可美化環(huán)境,又能有效保護(hù)當(dāng)?shù)鼐用衽c動(dòng)物的安全。休閑步道內(nèi)側(cè)設(shè)2.5m寬綜合綠化,形成生態(tài)、休閑、人與自然為一體的景觀帶。
2)斜坡式堤岸(生物護(hù)岸)自然型拋石護(hù)腳。船場(chǎng)溪局部河段河灘地天然寬闊,可沿岸線河道坡腳前拋石理砌,防止河岸沖刷破壞河流形態(tài)。原河岸清除雜草,種植水生植物,形成生態(tài)護(hù)坡,岸頂設(shè)1.5m寬休閑步道和2.5m寬綜合綠化帶,在適宜位置(如民俗文化村落)布置景觀小品,設(shè)置木棧道,形成生態(tài)、和諧、休閑的宜居活動(dòng)場(chǎng)所。
圖1 垂直式護(hù)岸斷面圖
圖2 生物護(hù)岸斷面圖
3.4 新建景觀壩
船場(chǎng)溪屬山區(qū)性行洪河道,具有洪水強(qiáng)度高、歷時(shí)短等特點(diǎn),其經(jīng)濟(jì)適用的攔河閘壩做法較常見(jiàn)的有滾水壩、橡膠壩、無(wú)中墩可伏液壓壩。
文章推薦管理方便、工程造價(jià)低、施工工藝簡(jiǎn)單、天然雕飾強(qiáng)的滾水壩進(jìn)行攔蓄。滾水壩主要建筑物為上游鋪蓋、壩體段、出口消力池及防沖槽。大壩中間為溢流壩段,兩側(cè)為壩肩段,大壩壩高3.5m,壩長(zhǎng)85.0m,其中溢流壩段寬75.0m,左右兩側(cè)壩肩寬均為5.0m。左、右側(cè)壩肩69.6m高程以上采用人字形骨架草皮護(hù)坡。放空孔共布置2孔,左右壩肩各布置一孔,為DN600鋼管,采用閘閥啟閉。并在大壩設(shè)置跨河汀步,既可形成景觀水面,又便于交通。
船場(chǎng)溪安全生態(tài)水系的建設(shè),主要包含河道藍(lán)線的劃定、河道清淤清障、灘地保護(hù)與修復(fù)以及生態(tài)堤岸建設(shè)、新建景觀壩等,使工程以河道岸線整治、防洪排澇為主,改變傳統(tǒng)的河道裁彎取直理念,保留原生態(tài)自然岸線,在保證工程安全的基礎(chǔ)上,將水利工程生態(tài)化,形成景觀水面,并在沿岸居民聚集區(qū)輔以?shī)蕵?lè)休閑等輔助設(shè)施,使河道防洪排澇功能與景觀、休閑、娛樂(lè)功能相統(tǒng)一。安全生態(tài)水系的建設(shè)作為水利工程建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì),為我國(guó)水利建設(shè)開(kāi)啟新的篇章。
[1]吳珍珍.關(guān)于完善林輞溪安全生態(tài)水系建設(shè)的構(gòu)想[J]. 水能經(jīng)濟(jì),2016(02):241-242.
1007-7596(2017)06-0088-03
2017-05-23
陳偉達(dá)(1983-),男,福建漳浦人,工程師。
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