关于水利工程中城市河道整治的研究

摘要：本文根据工程实例对河道整治思维理念的更新；河道建设的要点；以及实际的应用进行了分析，以供业内人士参考。

关键词：生态理念；河道整治；应用

中图分类号：TV143+.3 文献标识码：A 文章编号：

1 河道整治理念的更新

城市河道水系不仅仅具有“行洪、排涝、灌溉、航运”等功能，还具有保护生存环境、保护自然等各项生态功能，对城市生态建设有着重要意义。但过去河道治理中强调的是行洪、排涝、灌溉、航运等，忽略了河道的生态功能。因此，河道治理大多数采用硬质护岸结构，岸线强调顺直，许多弯曲的河段被裁弯取直，城市河道设计完全被人工化、渠道化，河道的形式变得单一，河道生态系统简单、不稳定，丧失了生物多样性。而且，由于河水受污染后发黑发臭，迫使人们尽可能地远离河道。

近年来，城市建设迅速发展，商务开发及小区建设趋向于规模发展。随着都市人对回归自然的渴望，临水社区、滨水住宅的概念悄然兴起，所以河道治理，沿河环境的改善对河道沿线的开发带来巨大的经济效益。在城市规划上，河道两岸的绿化带一般由开发商代征，河道治理与土地开发结合考虑，既有利于城市景观建设，又有利于小区的开发建设。但位于中心城区的河道，由于土地资源的紧张，河道断面往往仍类似于矩形，不得不用钢筋混凝土筑起沿河的挡墙，因此护岸大多仍是硬质结构，只是强调了沿河景观，人工痕迹较明显，而且工程费用较高。将水流置于诸如楼台亭阁的人工环境之中使人们赏心悦目，但是忽略了水流的自然生态系统。

随着人们对环境质量的要求越来越高，生态宜居城市目标的逐步明确，河道水系成为城市生态系统的重要组成部分。城市河道水系的功能已经由传统的防洪、排涝等一般水利建设观念向建设“安全、舒适、优美”的水环境观念转化。在河道综合整治工程中，充分利用和恢复河道自然生态特征已开始逐渐为人们所接受。尊重河流的自然规律，维持河流的地貌和水文特征，保证城市河流水质，协调城市建设与城市河流的关系，是城市生态建设过程中的基本方法和出发点。

随着生态河道建设目标的确立，河道护岸的建设理念也发生了如下的变化：水工结构结构+景观生态型河道护岸。

2 生态型河道建设要点

2.1 生态型河道建设应遵循的原则

（1）统一规划建设。

在开发利用河流时，明确与其上下游、左右岸的生物群落处于一个完整的生态系统中，进行统一的规划、建设。

（2）恢复河道自然状况，为生物营造多样的、丰富的生境。在河道整治中，恢复原有的形态与自然特征，是这一生态修复工程中所涉及的改善水质、复原

生物种群、重建水生生物生态系统的基础。

（3）扩大水面和绿地结合，为生物提供更多的生存区域。向上、下游延伸，并扩大到支流，增加绿化通廊，与岸边绿地、树林融合，形成水、绿网络，增强岸边动植物栖息地的连续性，形成从水下到陆上较完整的生态系统，增加整个生态系统的多样性和稳定性。

（4）尽量扩大水面率，使城市的环境更舒适。在城镇中，尽量保留和扩大水面率，不仅保护了生态系统，而且地下水得到涵养（有效补给），改善了城市的水循环，调蓄洪涝，净化大气，调节小气候，使城市的环境变得更加舒适优美。

（5）充分利用本土生物物种。充分利用本土生物物种，有利于提高水体自净能力，慎重地引进其它物种。

（6）营造具有简洁、朴实风格的河流景观。自然的河流，其形态最为丰富，而且简洁、朴实，注意保留江河湖泊天然的美学基调。

2.2 生态河道建设中应注意的问题

（1）尽可能保留江河湖泊的自然形态，保留或恢复其多样性，即保留或恢复湿地、河湾、急流和浅滩。

（2）为本土的水生与陆生植物、鱼类与鸟类动物的栖息繁衍提供方便条件，尽量不筑垂直河岸及硬质护面结构，采用新型护坡，既美化环境，又起到河水与地下水的自然交换和调蓄作用。

（3）岸边的人行步道宜采用透水性材料，有利于雨水渗透和利用。

3 生态理念在城河道整治中的实际应用

某工程原为一片空地，现改为城市建设用地。根据要求开发建成生态型、知识型的市民居住区。

其以水系和绿化为骨架，结合现状水体，规划了三横三纵河道，并以河道串连各小区的人工湖，形成水面率达8.14％的网状水系。

雨水排放采用“就近、分散、自流入河”的缓冲式排水模式，在水系绿化中，除在最高水位以上布置草坪、景点，种植各种树木花草外，水面以下种植适应相应水深的各种水生植物，并在人工湖泊中设置浮岛，岛上种植观赏性水生植物，在河道与湖的水边设亲水平台，供人们休息、观景。

河道护岸采用软质植草缓坡，并与沿岸绿化相溶合，通过水生植物的种植延伸到河流水中，形成回归大自然的水生存环境，暴雨期间可延滞地面水的汇集，日常则便于河水与地下水的交换，起到一定的湿地作用

河湖水系主要内容如下：

（1）生态空间布置

a.水面生态布置根据植物适宜生长的水深，依次布置沉水植物、浮水植物和挺水植物。

b.护坡生态布置从坡脚到坡顶，依次布置岸边湿地带、暴雨过滤系统带和草皮带。

c.陆地生态布置结合景观平面布置，在经三河段、纬五河东段、纬五河西段分别布置自然式、混合式以及园林式生物群落，并呈片状或带状自然布设。形成自然程度高、对人和动物具有高度亲近性的陆地生态。

（2）物种

a.水生物种

采用具有较高的景观观赏价值，对污染有一定耐受能力，对水质有较强净化能力，且容易繁殖和栽培的当地优势品种。

根据机场地区以及周边河道植物名录，采用芦苇、菰草、香蒲、菱、莲、苦草、黑藻、微齿眼子菜以及伊乐藻等物种。

b.陆生物种的选择

采用景观及观赏价值高、易于繁殖、栽培及管理的本地乔灌木及草本植物，草坪尽量选用多年生品种。结合景现需求，选用红枫、红叶李桂花、栀子花、腊梅、垂柳、山茶、花石榴、马尼拉、李氏禾等，构成既富有季节变化和层次变化，又具有生态效益的陆地生态。

（3）生态修复关键问题

a.人工湿地

以自然河流状态作为样本，在确保防洪安全的基础上，努力创造出丰富自然的水边环境，恢复和发挥河流湿地调蓄洪水、调节气候、净化水体以及保护生物多样性等自然生态和环境功能。

b.立体式暴雨过滤

针对大量污染物质通过地表径流流入水体，采用立体式暴雨过滤系统去除部分地表径流中的污染物质。其系统主要由滞留区、入渗区和植物措施三部分组成。 在滞留区中地表径流经过沉淀，可去除其中部分颗粒污染物及少量溶解性污染物。入渗区主要功能是短暂贮存雨水，雨水在下渗过程中被入渗设施中的砂石等滤材或下层土壤所滤除，同时消减径流尖峰流量，减少水患。植物措施是利用地表植被来过滤并吸收径流污染物，并降低径流流速，防止表土冲蚀，提高雨水入渗。并且从系统中排出，还要通过岸边湿地带，以进一步提高入河水质。主要的植物性控制设施有草带与草沟，滤床滤料一般为砂子与卵石。

c.雨水收集与利用

城市雨水资源利用在解决城市水资源短缺、补偿城市生态用水、补充地下水、减轻城市排水压力、防洪减灾和绿化美化环境等方面均有显著效益。

接雨水贮水方式以屋顶、绿地（或草坪）为主要集水区域。初期雨水通常较污浊，通过初期雨水沉淀地等简易处理系统予以初步净化。由石英砂、褐煤或活性碳组成简易过滤设施，过滤悬浮物质。经过初步处理的雨水通过水泵输送到达绿化带或草坪的滴灌系统或地面出水龙头，满足用水需求。

d.河床微生物净化技术接触氧化法: 采用目前国际上使用广泛的河湖直接生物接触氧化法，即将河床、湖泊作为天然的处理池，在河床或湖泊内直接设置填料和曝气设备。

有益菌的投放: 利用河段的卵石或特殊材料具有较大的接触面积，适合微生物的繁殖及生长空间这一特性，加入合适的有益微生物群落。有益菌对污染物的处理效果能达80％以上，BOD 除去率一般在70%～85％之间，悬浮物除去率在75%～85％之间,从而实现净化河道水质的目的。