金湖縣城市河道整治及景觀工程

沈芝瑩，陳潔茹，李言亮，蔣 坤

(淮安市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，江蘇 淮安 223005)

1 工程概況

金湖縣城市河道整治景觀提升工程是改善金湖縣城市河道水生態(tài)環(huán)境，打造美麗、幸福、生態(tài)、宜居水城，建設(shè)“水暢、水活、水清、水景”城市水系統(tǒng)的工程，其對(duì)城市黑臭河道治理、全面改善城區(qū)河道生態(tài)環(huán)境，加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)，提升人居生活及環(huán)境質(zhì)量起著重要的作用。工程位于淮河下游，東經(jīng)118°54′～119°23′、北緯33°48′～34°14′。城區(qū)地形平坦，西部略高，地形西南較高，東北較低，地面坡降1‰，平均高程(廢黃河高程)為16m左右，屬?zèng)_積湖平原，土質(zhì)大部分為亞粘土。工程位置如圖1所示。

2 地形地貌特征

工程區(qū)處于北亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，溫和多雨。年平均氣溫21℃左右，1月平均氣溫0.9℃，7月平均氣溫29.6℃，該區(qū)域多年平均降水量為930～1162mm，降雨多在6—9月份，多年平均地表逕流深200～250mm，年平均無(wú)霜期220天。年平均風(fēng)速3.1m/s，自然災(zāi)害主要有：水災(zāi)、旱災(zāi)、寒潮、高溫、蟲害。工程位于里下河淺洼平原區(qū)，微地貌屬濱湖圩田平原。

3 河道生態(tài)問(wèn)題

金湖縣主城區(qū)及城西片區(qū)河道污染嚴(yán)重。近幾年雖然多次對(duì)城區(qū)河道進(jìn)行疏浚，但未能徹底改善河道水質(zhì)及沿線生態(tài)環(huán)境。目前，城區(qū)部分河道水質(zhì)呈奶綠色、透明度低、有異味；城區(qū)河道截污治污不全面，仍有少部分污水從管道溢流至河道內(nèi)；河道底泥淤積，內(nèi)源污染嚴(yán)重；仍有沿岸居民的生活垃圾直接導(dǎo)入河中。

近幾年金湖縣河道河床淤塞嚴(yán)重，河道水質(zhì)惡化。河道淤積物多為淤泥和生產(chǎn)生活垃圾，不僅影響水流暢通，而且對(duì)水質(zhì)、河道和人居環(huán)境影響嚴(yán)重。河道雖然經(jīng)過(guò)疏通及砂石清理，但相關(guān)配套建筑物設(shè)施的建設(shè)未能及時(shí)跟上，部分河道水利設(shè)施老化、破損，加上原建造及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低，阻水、束水現(xiàn)象突出，極大影響了整體河道引水和排水及通航功能。近年來(lái)由于同泰河、徐梁河等河道兩岸企業(yè)集中及城西片區(qū)廠區(qū)擴(kuò)建，生活污水及工廠向河道內(nèi)偷排的污水越來(lái)越多，致使城市河道河水發(fā)黑變臭，水質(zhì)惡化，嚴(yán)重影響著城區(qū)水環(huán)境和周邊居民生活。

4 工程建設(shè)必要性

4.1 改善生態(tài)環(huán)境

河道周邊生態(tài)、景觀將直接影響到金湖縣的整體生態(tài)和景觀效果。通過(guò)改造原有生態(tài)林以及河道景觀工程等措施改善河道周圍景觀狀態(tài)，增加綠化面積及生物多樣性。通過(guò)實(shí)施金湖縣城市河道整治景觀提升工程，城市河道周邊樹木及花卉景觀將集河道濕地防護(hù)、濕地空氣凈化、居民休閑公園等多種功能為一體，能夠極大的改善金湖縣城區(qū)的水生態(tài)環(huán)境[1- 3]。

圖1 工程位置圖

4.2 提高區(qū)域排澇標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)狀區(qū)域內(nèi)排澇標(biāo)準(zhǔn)不足20年一遇，近些年來(lái)隨著區(qū)域城市化發(fā)展，流域范圍內(nèi)原有的農(nóng)區(qū)逐漸發(fā)展為城區(qū)，不透水地面增加，徑流系數(shù)提高，匯流加快，其區(qū)域的重要性也相應(yīng)提高，該地區(qū)未來(lái)規(guī)劃的城區(qū)排澇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)采用20年一遇最大24h暴雨。通過(guò)金湖縣城市河道整治景觀提升工程，有利于提高城市河道防洪排澇標(biāo)準(zhǔn)，保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全，防止由洪水造成的城市經(jīng)濟(jì)損失，并能完善城區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施和城市休閑景觀服務(wù)設(shè)施。

4.3 提高城市商住環(huán)境

城市河道兩岸有眾多企業(yè)，周邊的水環(huán)境與工作環(huán)境不協(xié)調(diào)，因此必須對(duì)城市黑臭河道進(jìn)行全面治理，以滿足人水和諧的生態(tài)環(huán)境。從城市發(fā)展的角度來(lái)看，溪水環(huán)繞、綠樹成蔭是美麗城市應(yīng)有的環(huán)境；從商住的角度看，依山傍水、環(huán)境優(yōu)美、有水才有靈氣。通過(guò)金湖縣城市河道整治景觀提升工程有利于促進(jìn)城市商住環(huán)境的發(fā)展，才能提升城市品味。

4.4 保證市民健康和生產(chǎn)安全

由于河道多年未整治，河道底部淤泥淤積，區(qū)域沿線居民的生活垃圾、污廢水等嚴(yán)重污染了河道水質(zhì)，河水黑褐惡臭，河面飄浮物不堪入目，對(duì)沿線居民的生活、人民的健康帶來(lái)了極其不利的影響；農(nóng)區(qū)城鎮(zhèn)化后，部分企業(yè)生產(chǎn)廢水、生活污水的排放，有機(jī)污染物質(zhì)大量增加，也污染了沿河水質(zhì)[4- 5]。

為了改善沿河水質(zhì)，保障沿河群眾的生活生產(chǎn)的健康，通過(guò)建設(shè)該工程，可以有效的保護(hù)縣城居民身體健康，提高居民生活品質(zhì)，是一項(xiàng)利在當(dāng)代、功在千秋的民心工程。

5 河道整治方法

金湖縣城市河道整治景觀提升工程具體包括河道護(hù)岸工程、建筑物工程和景觀提升工程。施工總體布置的原則是：盡量少占地、保護(hù)周邊環(huán)境，保證對(duì)外交通和場(chǎng)內(nèi)交通的通暢，方便建筑材料、施工設(shè)備的進(jìn)退場(chǎng)；盡量減少各工序受客觀因素的干擾。主體工程施工以“先低后高，先重后輕”為原則，施工順序總體是施工圍堰填筑及排水，河道及主體建筑物施工、景觀綠化施工，圍堰拆除。

在環(huán)境影響方面，該工程以實(shí)施對(duì)環(huán)境的有利影響為主，使環(huán)境效益得到同步發(fā)揮。使工程對(duì)環(huán)境的不利影響減小，其影響主要發(fā)生在施工期，施工結(jié)束后可逐步消除。工程建設(shè)中的土地挖壓雖不可逆轉(zhuǎn)，但采取了相應(yīng)措施使其產(chǎn)生的影響減少到最小程度[6]。該工程在施工過(guò)程中，不可避免地要產(chǎn)生一定的廢棄物，如費(fèi)土，磚石及廢棄的混凝土，木質(zhì)模板等。對(duì)于裸露的開挖面及疏松的棄渣，如不采取相應(yīng)的水保措施，在多雨季節(jié)極易產(chǎn)生水土流失。為了防止該工程在建設(shè)過(guò)程中引起的水土流失，采取了以下工程措施和植物保護(hù)措施：在工程建設(shè)中，對(duì)棄土區(qū)采取了相應(yīng)的防護(hù)措施，將棄土在指定地點(diǎn)存放，及時(shí)對(duì)其綠化，避免了松散棄土產(chǎn)生新的水土流失；將棄土、填土進(jìn)行填坑及筑路，從而進(jìn)行合理規(guī)劃；在工程竣工后，及時(shí)清理施工現(xiàn)場(chǎng)，防止水土流失；通過(guò)采取工程措施與植物保護(hù)措施相結(jié)合的治理方案，盡可能的減少工程施工對(duì)周圍環(huán)境所造成的水土流失，使該工程造成的水土流失均能得到有效地治理和改善，減少了環(huán)境影響。在設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中，該工程注意安全管理，有效的保障了勞動(dòng)者在施工、生產(chǎn)、運(yùn)行管理過(guò)程中的安全與健康，同時(shí)對(duì)安全疏散、防洪、防淹、防火、防觸電、防雷擊、防機(jī)械傷害和墜落傷害、防污染、防電磁輻射、采光照明等各方面采取了相應(yīng)的保護(hù)措施并配置了一定的設(shè)備，做到安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、符合現(xiàn)行有關(guān)勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生各種文件和其它標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。在節(jié)能方面，該工程通過(guò)加強(qiáng)能源使用分級(jí)管理，減少了施工中未參與建設(shè)導(dǎo)致的能源浪費(fèi)，并在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上采取可接受的施工措施，減少了原材料從購(gòu)買、運(yùn)輸及施工中造成的損失和浪費(fèi)，合利地使用了施工資源[7- 10]。

6 景觀提升工程

金和縣景觀提升工程主要園區(qū)輸水河、同泰河、徐梁河，其中園區(qū)輸水河在河道整治基礎(chǔ)上通過(guò)景觀設(shè)計(jì)賦予了河道新的景觀風(fēng)貌，本著“因地制宜”理念，加入了人的活動(dòng)流線及豐富活動(dòng)的空間，構(gòu)建了完善的濱水休閑空間，設(shè)計(jì)上采取順勢(shì)而為，結(jié)合現(xiàn)狀林帶設(shè)計(jì)了“綠岸碧廊”等主題，主要的活動(dòng)空間設(shè)置在北岸，園路采用透水性材料鋪設(shè)，休息觀景平臺(tái)結(jié)合廊架，景亭，雕塑小品，增加了空間使用功能及觀賞性?；顒?dòng)空間在第一界面，濱水步道在第二界面，兩個(gè)空間用景觀臺(tái)階及擋墻連接。整體設(shè)計(jì)風(fēng)格以現(xiàn)代自然手法為主，從堯帝造陶制酒、播時(shí)百谷傳說(shuō)中提取契合本條河設(shè)計(jì)理念的“堯帝文化”景觀元素，沿線設(shè)計(jì)陶文化展示小品及農(nóng)耕主題雕塑。植物設(shè)計(jì)結(jié)合現(xiàn)狀香樟林以及“綠岸碧廊”等主題，在綠化種植方面主要以自然生態(tài)為主，在原有常綠林帶基礎(chǔ)上增加色葉小喬紫葉李，碧桃、紅楓等，局部利用組團(tuán)植物選種一些大喬木，如沙樸，銀杏等來(lái)點(diǎn)景。下層適當(dāng)?shù)脑黾恿顺＞G灌木，河岸兩邊栽種了一些水生植物，如梭魚草，花葉美人蕉以及千屈菜等。兩岸景觀綠化總面積達(dá)到了59167m2。同泰河的景觀設(shè)計(jì)從植物種植上入手，豐富了岸線層次，選用垂柳，水杉等作為岸邊植物，增加了開花類灌木。由于現(xiàn)狀多處廠房臨河界面擁有圍墻，景觀性較差，因此，在設(shè)計(jì)上進(jìn)行了整改考慮，力求達(dá)到展現(xiàn)園區(qū)河道風(fēng)貌的新形象。徐梁河位于區(qū)域園區(qū)廠房段，河道寬度較窄，河道兩側(cè)以提升種植為主，增加了常綠植物與色葉喬木的組團(tuán)，背景林以常綠喬木為主[11]。河岸邊分段栽種垂柳和水杉；下層多以自然生態(tài)品種為主，綠帶較寬處品種選擇上以豐富、季相分明植物組合種植，岸邊種植水生植物千屈菜，增加整體的空間層次。結(jié)合護(hù)岸設(shè)計(jì)的景觀擋墻，設(shè)置臨時(shí)步道，增加空間的互動(dòng)性。此外，現(xiàn)狀多處廠房臨河界面有圍墻，景觀性較差，設(shè)計(jì)上進(jìn)行了整改考慮，力求達(dá)到展現(xiàn)園區(qū)的河道風(fēng)貌新形象。

7 工程建設(shè)效益

金湖縣城市河道整治景觀提升工程的實(shí)施，統(tǒng)籌了人水和諧，促進(jìn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，增加、改善了河網(wǎng)調(diào)蓄水量，增強(qiáng)了水體的流動(dòng)性，河道行洪、除澇、水資源利用功能等得到了有效的提高，河道生態(tài)水環(huán)境得到了明顯的改善，能初步實(shí)現(xiàn)“河暢水清、岸綠景美、人水和諧”的綜合整治目標(biāo)；結(jié)合城市河道環(huán)境保護(hù)、河道保潔工作等措施，該工程建立了長(zhǎng)效的管護(hù)機(jī)制，鞏固了治理成果，對(duì)保障該地區(qū)社會(huì)的穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。該工程實(shí)施的效益主要表現(xiàn)為河道的排水性能有所增強(qiáng)。在同等降水強(qiáng)度下，減少了地區(qū)積水以及由此引起的經(jīng)濟(jì)損失和不良影響，緩解了每年汛期防汛的人力、物力、財(cái)力的消耗，安定群眾生產(chǎn)、生活情緒，促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展，提高了城市防災(zāi)抗災(zāi)能力，同時(shí)也改善了環(huán)境，具有明顯的社會(huì)效益。工程修建后，提高了城區(qū)的排澇標(biāo)準(zhǔn)，增加了排澇工程的效益。該工程不僅保障了人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全，而且又使區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)更加合理化，創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟(jì)收入，同時(shí)又有利于提高城市化水平和土地資源的升值。

與此同時(shí)，在改善水環(huán)境方面，該工程調(diào)節(jié)了河道周圍的氣候，維持了水體中水生生物物種的多樣性，提高了其在生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)力，美化了河道周圍的環(huán)境，使水體和植物融為一體，對(duì)于保護(hù)河流水質(zhì)具有重要的作用。同時(shí)，改變現(xiàn)狀河道臟、亂、差狀況，改善了河道兩岸景觀。水質(zhì)有了一定的改善，并能逐步改善水生態(tài)環(huán)境，調(diào)節(jié)河流周邊區(qū)域的氣候、美化環(huán)境，對(duì)于保護(hù)河流水質(zhì)，為城鄉(xiāng)居民提供了良好的生活、生產(chǎn)環(huán)境，使人與自然更為和諧，有利于身心健康。

8 工程建設(shè)的創(chuàng)新性

在金湖縣河道治理過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了許多問(wèn)題，許多河段堤岸周圍待拆遷的房屋建筑物及配套設(shè)施較密集，且距離河岸很近，導(dǎo)致拆遷量大且施工區(qū)域面積狹小，為了保護(hù)堤岸防止坍塌及考慮施工的安全性，傳統(tǒng)的方法大都是安裝排樁等剛性護(hù)岸結(jié)構(gòu)，雖然其能夠有效的增強(qiáng)岸坡的穩(wěn)定性，但其阻斷了岸坡土體與水體的物質(zhì)與能量交換，不利于維護(hù)河道的生態(tài)環(huán)境，并且其大都需要對(duì)基礎(chǔ)做處理，導(dǎo)致造價(jià)很高。為了解決以上問(wèn)題，金湖縣河道治理工程設(shè)計(jì)了一種新生生態(tài)砌塊，其不僅具備傳統(tǒng)剛性護(hù)岸的安全可靠性，同時(shí)滿足了綠化及維護(hù)水生生物多樣性等生態(tài)功能需求，實(shí)現(xiàn)了“基于生態(tài)的城鎮(zhèn)河道治理”目標(biāo)。該材料正面的空洞可為魚蝦等水生生物提供了生存空間，景觀效果很好，采用裝配式施工，施工速度為傳統(tǒng)剛性排樁的好幾倍。其設(shè)計(jì)尺寸規(guī)格包含2m×1m×0.4m、1m×1m×0.4m等多種規(guī)格，適用于河岸坡度為0∶0.3、1∶0.5及1∶1三種坡比的河道、江岸使用。采用HPB300和復(fù)合型混凝土制造，HPB300鋼筋根據(jù)實(shí)際受力情況，配置不同型式的受拉和構(gòu)造鋼筋，即根據(jù)“一河一策”的土力學(xué)觀測(cè)結(jié)果，根據(jù)實(shí)際河道斷面應(yīng)力采用“動(dòng)態(tài)配筋模式”，完美的避免了采用固定配筋方法后，河道使用一些年后，許多斷面由于受力不同，受力較大的斷面造成襯砌開裂破壞。施工方式主要包括：基礎(chǔ)及墻后處理、第一層砌塊吊裝與安裝、塊體固定、土工布及碎石鋪設(shè)和第二層以上的砌塊吊裝、固定、碎石反濾等。

在采用新型生態(tài)砌塊后，與傳統(tǒng)材料相比，每延米的造價(jià)降低了5617元，節(jié)省工程造價(jià)20%以上，并且工程施工對(duì)周圍環(huán)境影響很小，噪音小，對(duì)河道周圍的居民生活影響小，施工進(jìn)度快，實(shí)現(xiàn)了保質(zhì)保量提前完工，有效的縮短了工期，提前2個(gè)月完成施工計(jì)劃。同時(shí)砌塊的外露面還可種植植物，實(shí)現(xiàn)了良好的生態(tài)景觀效果，在對(duì)河道黑臭水體底泥處理置換并在河道加入挺水和沉水植物、投放微生物菌劑、建設(shè)生態(tài)浮島等逐步實(shí)現(xiàn)了河道自清自凈能力，受到了業(yè)主及周圍居民的好評(píng)。

9 結(jié)語(yǔ)

金湖縣城市河道整治景觀提升工程的實(shí)施，不僅可以提高金湖縣城區(qū)的整體排澇標(biāo)準(zhǔn)，改善城市河道的排澇狀況，同時(shí)可以改善河道沿線企事業(yè)單位、居民的生產(chǎn)生活環(huán)境，修復(fù)河流水質(zhì)，對(duì)流域內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著積極的促進(jìn)推動(dòng)作用，該工程的建設(shè)具有顯著的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，可以為未來(lái)河道治理工程提供新的建設(shè)思路。