谷口溪水系治理生態(tài)規(guī)劃研究

李文斌

（福建省水利規(guī)劃院，福建 福州 350001）

0 引言

在城鎮(zhèn)發(fā)展過程中，河道污染現(xiàn)象較為嚴(yán)重，在我國很多地區(qū)，城鎮(zhèn)河道已經(jīng)變成黑臭水體，嚴(yán)重影響到當(dāng)?shù)鼐用竦纳铙w驗(yàn)[1-3]。城鎮(zhèn)河流可以改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境，為城市提供大量的清潔水源。同時，也可為當(dāng)?shù)鼐用裉峁┬蓍e場地，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，許多城市已經(jīng)對城鎮(zhèn)污染水體進(jìn)行治理，并取得了較好的效果[4-6]。結(jié)合古田縣城鎮(zhèn)規(guī)劃結(jié)果，對谷口溪生態(tài)治理方案進(jìn)行分析。

古田縣面積2385 km2，全縣轄2 街道8 鎮(zhèn)4 鄉(xiāng)，272 個行政村12 個社區(qū)居委會及2 個村級農(nóng)場，總?cè)丝?2.6 萬人。古田縣谷口溪安全生態(tài)水系建設(shè)河道綜合整治長度為19.03 km。項(xiàng)目涉及河流為谷口溪，分別位于古田縣城西街道以及黃田鎮(zhèn)，由北至南流經(jīng)城西街道的棗坪、下洋以及黃田鎮(zhèn)的三保、洋上、鳳亭等行政村。

1 生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀分析

古田縣谷口溪周邊可產(chǎn)生的污染源主要包括農(nóng)村生活污染源、農(nóng)業(yè)畜禽養(yǎng)殖污染源、農(nóng)田面源污染以及工業(yè)污染。在谷口溪兩岸，分布有菌類、筍類加工廠，以明管或暗管向河道排污，是造成谷口溪污染的主要原因；兩岸部分村莊養(yǎng)豬、鴨場將廢水直接排入谷口溪干流；在谷口溪干流岸邊，垃圾堆，廁所，菌類工業(yè)生產(chǎn)尾料，對谷口溪造成生活生產(chǎn)垃圾污染；河道兩側(cè)的農(nóng)田對谷口溪水質(zhì)有一定的農(nóng)業(yè)面源污染?；谝陨显颍瑢?dǎo)致水質(zhì)較差，在枯水季節(jié)無法達(dá)到Ⅲ類。此外在思鄉(xiāng)亭附近、有名橋橋頭、四保村村前、三保村內(nèi)有幾處工程的棄土堆渣場，目前有些未做任何防護(hù)措施，直接傾倒在河岸邊，侵占部分河道，有些僅用大條石堆砌擋土，且堆土高度多在15 m～20 m，從現(xiàn)場情況觀察看，堆土表面已有不少裂縫，據(jù)此推測堆土場已在緩慢的向河道側(cè)滑動，對河道的安全造成很大威脅，其堆土?xí)斐珊铀疁啙嵘踔列纬裳呷＜跋掠巍?/p>

兩岸竹子、蘆葦?shù)人参锷L旺盛，河床岸灘較穩(wěn)定，大部分岸線保持自然形態(tài)，但局部岸坡存在塌岸、滑坡等安全問題?，F(xiàn)狀部分河段已建有護(hù)岸設(shè)施，但均為硬質(zhì)擋墻護(hù)岸，不符合生態(tài)需求，此外河道沿岸缺少活動場地和親水設(shè)施。谷口溪上游河道屬山區(qū)性河道，坡度較大，洪水特性暴漲暴落，但由于河谷較深，洪水不會對兩岸村莊構(gòu)成威脅；谷口溪中下游流經(jīng)黃田鎮(zhèn)三保村段和鳳亭村段河道，由于河道坡降較小，水流平緩，河床淤積，洪澇災(zāi)害常有發(fā)生。

谷口溪的城西街道和黃田鎮(zhèn)項(xiàng)目區(qū)水質(zhì)狀況總體良好，但村莊局部河段因各種污水直排造成河水污染，水質(zhì)只能達(dá)到Ⅳ類。

2 生態(tài)治理工程規(guī)劃與設(shè)計(jì)

2.1 古田縣總體規(guī)劃

古田縣的發(fā)展總目標(biāo)為：依托區(qū)域性交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，加強(qiáng)農(nóng)特產(chǎn)品生產(chǎn)與加工基地、環(huán)三都澳產(chǎn)業(yè)配套區(qū)、以山水生態(tài)旅游為特色的休閑旅游基地、生態(tài)宜居城市建設(shè)。

古田縣城市規(guī)劃將形成“兩軸三區(qū)三心多組團(tuán)”的空間結(jié)構(gòu)，通過三個片區(qū)的建設(shè)有效保護(hù)翠屏湖，并塑造環(huán)湖城市，見圖1。

圖1 古田縣總體規(guī)劃

2.2 生態(tài)治理措施研究

2.2.1 河水改善措施

本項(xiàng)目主要采取截污減排。對于沿河村莊建議建設(shè)生活污水處理設(shè)施，生活污水經(jīng)過處理后再排入河道。谷口溪流域直排入河的工廠和養(yǎng)殖廠應(yīng)拆除搬遷或污水處理零排放。取消沿岸幾處非法砂場，對合規(guī)的砂場應(yīng)做好岸坡處理，以免雨水沖刷導(dǎo)致堆砂流入河內(nèi)，使水質(zhì)渾濁。谷口溪河道在樁號GK6+490 處建有一小水電站的攔河壩，上游來水均被攔蓄供水電站引用，以致在攔河壩與電站尾水出口間的河道基本處于斷流狀態(tài)，不僅河道失去水環(huán)境功能，且面臨被各種棄渣侵占填埋的危險，因此建議壩體應(yīng)設(shè)生態(tài)放水孔或適當(dāng)開啟溢洪道閘門，向下游放水，以滿足下游生態(tài)用水需求，恢復(fù)河道水環(huán)境功能，改善水景觀。

2.2.2 河床改良措施

河床改良措施分二種：一是生態(tài)清淤清障，針對部分河道淤積嚴(yán)重，對河床進(jìn)行清淤處理；二是對河床進(jìn)行生態(tài)改良，在河道中種植水生植物。對于棗坪、下洋、三保、洋上、鳳亭等村，兩岸大部分為村莊和農(nóng)田，生活垃圾、生活污水等直接排入河道，再加上近年202 省道改線工程、高鐵古田北站等工程建設(shè)的水土流失，日積月累，部分河道淤積嚴(yán)重，特別是攔河建筑物段。有些河段河床已經(jīng)被開辟成農(nóng)田，有些河道侵占問題嚴(yán)重。對淤積和侵占嚴(yán)重的河段進(jìn)行生態(tài)清淤。將河岸清理平順，并注意保留天然的河石、水草、江心洲等原生狀態(tài)，避免河流生態(tài)環(huán)境破壞，為保證清淤時對現(xiàn)有堤岸不造成破壞，兩岸各留有4 m 的保護(hù)范圍。對河道內(nèi)超出設(shè)計(jì)河底高程的淤泥進(jìn)行清除，局部低于設(shè)計(jì)河底高程無需回填。清出的底泥運(yùn)往附近山上的果園林地，作為肥料利用。河床改造需要修復(fù)河道的生態(tài)環(huán)境，建設(shè)生態(tài)河床。需恢復(fù)蜿蜒特征和斷面的多樣性。根據(jù)谷口溪環(huán)境特征選擇植被造景，營造人工植物群落景觀。

2.2.3 河灘改造措施

谷口溪部分河段經(jīng)過村莊，沿程河灘零星堆積有基建棄土棄渣、生活垃圾、亂石等，局部造成水流不暢，影響水質(zhì)，需要進(jìn)行清理。同時為給當(dāng)?shù)鼐用裉峁┬蓍e場所，結(jié)合岸坡修復(fù)和生態(tài)清水的要求，在谷口溪兩岸設(shè)置濱水生態(tài)帶，見圖2。

圖2 河灘生態(tài)恢復(fù)效果圖

2.2.4 生態(tài)護(hù)岸工程

根據(jù)治理段不同現(xiàn)狀特點(diǎn)，使用4 種不同類型的生態(tài)護(hù)岸。圖3（a）復(fù)合式護(hù)岸親水平臺，該斷面針對流速較大，河床堤腳存在沖刷可能河段采用。平臺擋墻為直立式擋墻結(jié)構(gòu)，擋墻C15 埋石混凝土，面層為M10 漿砌條石，墻高4 m～6 m，頂寬 0.8 m，面、背坡比 1∶0.3、1∶0.2，底板厚 1 m，墻趾寬 1.6 m，墻踵寬0.3 m，基礎(chǔ)埋深1.0 m，使用φ75 mm 的PVC 排水管，梅花型布置。基礎(chǔ)坐落在碎石墊層上，墊層厚300 mm，墻頂設(shè)2.4 m 寬親水休閑步道，采用廣場磚厚50 mm，下鋪素混凝土墊層厚100 mm。路后設(shè)一道C15 素混凝土排水溝，排水溝后按1∶2 的坡率放坡至現(xiàn)狀地面。圖3（b）為生態(tài)格網(wǎng)擋墻，該斷面針對一般生態(tài)斷面。墻高3 m～5 m，鋪設(shè)300 g/m2土工布，基礎(chǔ)埋深不小于1 m，在墻腳設(shè)拋石回填。岸頂設(shè)1.2 m 寬休閑步道和2.5 m 寬綜合綠化帶。圖3（c）采用五絞生態(tài)網(wǎng)籠擋墻，該斷面針對隨意填堆土的水土流失區(qū)，擋墻頂為設(shè)計(jì)岸頂高程，墻后鋪設(shè)300 g/m2無紡?fù)凉げ?，基礎(chǔ)埋深1.0 m，在坡腳設(shè)拋石回填，坡面采用鉸接式連鎖植生塊護(hù)坡，岸頂設(shè)置綜合綠化帶。圖3（d）為已改河段生態(tài)護(hù)岸型式，該斷面針對改河段原生硬的埋石混凝土擋墻進(jìn)行處理，設(shè)計(jì)采用C20 生態(tài)混凝土框格，內(nèi)填BSC 生物基質(zhì)，混凝士厚200 mm。常水位以上掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)噴播植被混凝土，坡腳設(shè)C15 混凝土護(hù)腳。

圖3 生態(tài)護(hù)岸形式

3 結(jié)論

為了恢復(fù)谷口溪生態(tài)環(huán)境，滿足古田縣城鎮(zhèn)規(guī)劃要求，采用截污減排措施改善谷口溪河水污染；通過清淤、水生動植物等措施恢復(fù)河道斷面的多樣性；建設(shè)親水景觀恢復(fù)河道生態(tài)，打造人居環(huán)境；根據(jù)河道岸坡特點(diǎn)，采用4 種生態(tài)護(hù)岸形式，以滿足河道防洪及生態(tài)恢復(fù)的需求?？蔀槌擎?zhèn)河道生態(tài)恢復(fù)治理提供參考。