河頭上水庫工程水土保持與生態(tài)景觀策劃

寧 楊，吳曉輝，向 晶

(1.貴州省水利水電勘測設(shè)計研究院有限公司，貴陽 550002；2.貴州省建筑設(shè)計研究院有限責(zé)任公司，貴陽 550081)

1 河頭上水庫工程特點

貴州省六枝特區(qū)河頭上水庫位于六枝特區(qū)巖腳鎮(zhèn)西北面，壩址位于巖腳河中游的河頭上村，距巖腳鎮(zhèn)城約5km，距六枝特區(qū)中心城區(qū)約25km。水庫壩址以上流域面積99.7km2，總庫容1602萬m3，正常蓄水位1254m，興利庫容1257萬m3；死水位1228m，死庫容168萬m3。大壩為混凝土面板堆石壩，最大壩高為56m，工程等別為Ⅲ等，工程規(guī)模為中型。工程樞紐主要建筑由大壩、溢洪道、取水兼放空隧洞、提水泵站及供水管道等組成。河頭上水庫屬于“三位一體”規(guī)劃黔西南片重點中型水庫工程之一，工程任務(wù)為工業(yè)供水，供水對象為六枝特區(qū)路喜產(chǎn)業(yè)園區(qū)，設(shè)計保證率為95%的年供水量為2148萬m3。河頭上水庫工程初設(shè)概算總投資為46944萬元。

目前主體工程已基本建設(shè)完成，重要坡面已被噴混凝土封閉，留下灰色混凝土面，其余基本未恢復(fù)，造成水土流失。按照水利部建設(shè)生態(tài)水利要求，結(jié)合工程建設(shè)實際情況，采取有效防治措施，在大壩下游、泵站、業(yè)主營地、公路邊坡、施工生產(chǎn)生活區(qū)、渣料場等重點區(qū)域考慮采取景觀提升方案，對整個樞紐區(qū)進(jìn)行水土保持、邊坡生態(tài)修復(fù)、生態(tài)景觀策劃，打造生態(tài)水庫、美麗河川。

2 總體思路

運(yùn)用無人機(jī)對河頭上水庫樞紐區(qū)航測，建三維模型，并根據(jù)施工單位實測數(shù)據(jù)，對河頭上水庫工程樞紐區(qū)進(jìn)行水土保持與生態(tài)景觀策劃。提出以下方案：

1)對大壩下游、提水泵站、業(yè)主營地、取水口公路、泵站公路、上壩公路、新增公路、料場、砂石料加工場地等邊坡進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，快速恢復(fù)植被。

2)將右壩肩施工用地、業(yè)主營地、壩下區(qū)域、入口區(qū)域作為生態(tài)綠地，布置人行步道，點綴景觀小品，種植觀賞植物，布設(shè)生態(tài)濕地、生態(tài)浮島；將渣場、料場及砂石料加工廠場地作為高品質(zhì)果引進(jìn)樹種基地，如陽光玫瑰無籽葡萄、象山紅美人果凍橙子等，將場地資源充分整合利用，以風(fēng)景園林及生態(tài)修復(fù)的思路進(jìn)行生態(tài)規(guī)劃與治理。

3 措施布局

3.1 邊坡生態(tài)修復(fù)

根據(jù)現(xiàn)場邊坡土石情況和坡度，對大壩下游、提水泵站、業(yè)主營地、取水口公路、泵站公路、上壩公路、新增公路、料場、砂石料加工場地等邊坡進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，經(jīng)航測模型量算面積，針對性的采取掛網(wǎng)噴播等技術(shù)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，主要措施類型如下：

1)對于混凝土封閉坡面，先在坡面上鉆植生孔，以利于植物根系生長，再在坡面上安裝雙層植生板，用主次錨桿進(jìn)行固定，鋪掛雙層鍍鋅鐵絲網(wǎng)，錨固后采用厚基質(zhì)噴播，厚度>20cm。

2)對于石質(zhì)邊坡，在坡面上安裝單層植生板，用主次錨桿進(jìn)行固定，鋪掛單層鍍鋅鐵絲網(wǎng)，錨固后采用厚基質(zhì)噴播，厚度>10cm。

3)對于土石混合下邊坡，在坡面上鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)，固定后覆土20cm，采用液壓噴播方式植被恢復(fù)。

厚基質(zhì)噴播技術(shù)是以巖質(zhì)邊坡、瘠薄山地等難以綠化的地塊為主要施工對象，使用富含有機(jī)質(zhì)和黏粒的客土材料，在噴播瞬間與團(tuán)粒劑混合發(fā)生團(tuán)粒反應(yīng)，形成與自然界表土具有相同團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的土壤培養(yǎng)基。由于噴播后會發(fā)生疏水反應(yīng)，所以黏結(jié)力極強(qiáng)的土壤培養(yǎng)基會牢固地吸附于坡面上，能抵抗雨蝕和風(fēng)蝕，防止水土流失。

厚基質(zhì)噴播生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，在綠化較為困難的地方均能較快改善生態(tài)景觀，達(dá)到穩(wěn)定效果，穩(wěn)定后無需人工養(yǎng)護(hù)和干預(yù)，噴播后形成的土壤培養(yǎng)基具有理想團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，既保水性又透氣，適宜植物生長，能有效抵御雨蝕和風(fēng)蝕，防治水土流失，施工材料環(huán)保，具有施工周期短、養(yǎng)護(hù)管理工作量小等特點，并可實現(xiàn)物種多樣化，構(gòu)成穩(wěn)定的立體植被結(jié)構(gòu)。水土保持與生態(tài)景觀總體策劃圖，見圖1；策劃方案彩平圖，見圖2。

圖1 水土保持與生態(tài)景觀總體策劃圖

圖2 策劃方案彩平圖

液壓噴播技術(shù)是將專用木漿纖維、保水劑、黏合劑、專用添加劑、有機(jī)肥、復(fù)合肥、混合草灌種籽或野花組合種籽等用噴播機(jī)攪拌均勻后噴射到土質(zhì)坡面上，實現(xiàn)快速生態(tài)修復(fù)的措施。

邊坡生態(tài)修復(fù)措施示例表，見表1。

地塊15:溢洪道上邊坡1610m2,噴混凝土封閉邊坡,采取坡面鉆植生孔+安裝雙層植生板+錨固+鋪掛雙層鍍鋅鐵絲網(wǎng)+厚基質(zhì)噴播(厚度>20cm)地塊17:業(yè)主營地上邊坡674m2,石質(zhì)邊坡,采取安裝單層植生板+錨固+鋪掛單層鍍鋅鐵絲網(wǎng)+厚基質(zhì)噴播(厚度>10cm)地塊20:上壩公路上邊坡1076m2,石質(zhì)邊坡,采取安裝單層植生板+錨固+鋪掛單層鍍鋅鐵絲網(wǎng)+厚基質(zhì)噴播(厚度>10cm)地塊23:石料場上邊坡17558m2,石質(zhì)邊坡,采取安裝單層植生板+錨固+鋪掛單層鍍鋅鐵絲網(wǎng)+厚基質(zhì)噴播(厚度>10cm)

3.2 生態(tài)景觀

水庫入口區(qū)域、大壩左壩肩區(qū)域、右壩肩區(qū)域、大壩下游區(qū)域用生態(tài)治理的方法將其改造為生態(tài)綠地，同時引入園林景觀的設(shè)計理念，搭配樹形美觀的喬木、灌木、花、草，適當(dāng)布置人行步道、景亭、廊架、景墻、座椅等景觀小品，鋪裝廣場，使其成為點綴在項目區(qū)的可賞、可游的景觀綠地、休閑廣場。樞紐區(qū)渣場、料場、砂石料加工場地位于水庫入口區(qū)域附近，現(xiàn)狀地勢平緩，空間寬敞，引進(jìn)高品質(zhì)水果種植技術(shù)，高效利用土地資源，帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。河頭上水庫樞紐區(qū)生態(tài)景觀設(shè)計效果，見圖7。

結(jié)合現(xiàn)場地形及功能需求，在右壩肩建設(shè)觀景廣場，面積6413.5m2，建生態(tài)浮島面積850m2，場地沿著水庫水岸線布置，地形平整，考慮現(xiàn)狀高程與校核洪水位高程關(guān)系，可場地在洪水期正常使用。整個場地分2個平臺，設(shè)計中根據(jù)視覺高差、空間大小，構(gòu)筑不同的活動空間，架設(shè)花架、景亭、升旗臺等豐富場地立面空間，鋪裝廣場，臨水側(cè)設(shè)置步道，欣賞生態(tài)浮島與庫區(qū)水面相互襯托的景觀，使得場地既具有莊重的氛圍同時又不失休閑游憩的健康生活環(huán)境。右壩肩廣場及生態(tài)浮島生態(tài)景觀設(shè)計效果，見圖1。

業(yè)主營地面積2231.4m2，場地已建設(shè)完成，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上優(yōu)化地面鋪裝、植物種植形式，在大局上不變的情形下，提高植物標(biāo)準(zhǔn)，點綴盆景，營造與建筑體量相符的植物空間。業(yè)主營地生態(tài)景觀設(shè)計效果，見圖2。

大壩下游右側(cè)場地面積5614.8m2，經(jīng)由道路連接處布設(shè)道路至下端平臺，道路兩旁平緩場地上種植梅花，形成以賞梅花為主的觀賞空間；小平臺上構(gòu)筑觀景小品及休憩座椅，連通游覽路線，豐富場地豎向活動空間。壩下右側(cè)場地生態(tài)景觀設(shè)計效果，見圖3。

大壩下游施工場地面積6239.5m2，從進(jìn)場道路岔路口下行至大壩下游，沿途種植行道樹至場地，場地分為3個平臺，道路右側(cè)為生態(tài)濕地，道路左側(cè)靠近壩址部分，修建水庫主題廣場，布設(shè)樹陣，修建景觀小品，沿河一側(cè)種植水杉、垂柳等耐澇樹種。壩下施工場地生態(tài)景觀設(shè)計效果，見圖4。

泵站前區(qū)域面積1469.2m2，在泵站前沿河側(cè)規(guī)劃景觀綠地種植，在平臺邊緣種植櫻花，沿河岸側(cè)種植水杉，布設(shè)道路至河岸側(cè)，親水宜人。

其他零星綠地面積2675.5m2，根據(jù)場地綠地分布，提升其他現(xiàn)有零星綠地的種植形式以及景觀視覺感。

水庫入口區(qū)域面積8173m2，沿著進(jìn)場道路兩側(cè)設(shè)置健康跑道，種植行道樹，統(tǒng)一進(jìn)場視線指向，形成健康綠道。

渣場面積11792m2，根據(jù)渣場位置及現(xiàn)狀條件，將此處的土地進(jìn)行優(yōu)化處理，引進(jìn)種植高質(zhì)量陽光玫瑰無籽葡萄。以農(nóng)業(yè)技術(shù)引進(jìn)的果樹開展種植實驗，帶動地區(qū)產(chǎn)業(yè)形式。渣場果林設(shè)計效果，見圖5。

料場和砂石料加工場地面積12246m2，根據(jù)場地位置及現(xiàn)狀條件，將此處的土地進(jìn)行優(yōu)化處理，引進(jìn)種植象山紅美人果凍橙子。料場和砂石料加工場地生態(tài)景觀設(shè)計效果，見圖6。

策劃方案考慮在大壩下游施工擾動區(qū)域設(shè)人工濕地。采用水平潛流人工濕地，濕地長、寬、深分別為5m、2m、1m，實際濕地面積A=10m2。共設(shè)置兩套人工濕地，并排布置。通過一系列作用，污水中的主要有機(jī)污染物都能得到降解同化，成為微生物細(xì)胞的一部分，其余的變成對環(huán)境無害的無機(jī)物質(zhì)回歸到自然界中。

圖1 右壩肩廣場及生態(tài)浮島生態(tài)景觀設(shè)計效果

圖2 業(yè)主營地生態(tài)景觀設(shè)計效果

圖4 壩下施工場地生態(tài)景觀設(shè)計效果

圖5 渣場果林設(shè)計效果

圖6 料場和砂石料加工場地生態(tài)景觀設(shè)計效果

圖7 河頭上水庫樞紐區(qū)生態(tài)景觀設(shè)計效果

4 結(jié) 語

文章按照水利部建設(shè)生態(tài)水利要求，對河頭上水庫進(jìn)行水土保持工程整體打造提升，重新優(yōu)化設(shè)計，重點進(jìn)行邊坡生態(tài)修復(fù)和生態(tài)景觀策劃。文章旨在為山區(qū)水利工程水土保持與生態(tài)景觀等提升方案提供設(shè)計參考，后續(xù)將進(jìn)一步開展施工圖設(shè)計，在具體設(shè)計中仍會存在諸多設(shè)計問題，特別是技術(shù)問題需要在實踐中得以驗證。