論海綿城市設(shè)計理念在河道水環(huán)境綜合整治中的應(yīng)用

劉長文 匡竽

摘 要：當(dāng)前我國城市河道水環(huán)境問題主要表現(xiàn)為水體水質(zhì)差，甚至?xí)霈F(xiàn)黑臭水體現(xiàn)象，水體中的污染負(fù)荷過大，超出水體自身的環(huán)境容量。海綿城市設(shè)計理念的融入為城市河道水環(huán)境綜合治理提出了新思路，在改善水質(zhì)的同時也可豐富水域沿線的綠化景觀。本文結(jié)合實例對水環(huán)境現(xiàn)存問題進(jìn)行分析，后從濕地建設(shè)與軟化岸線兩個層面論述了河道水環(huán)境綜合整治策略。

關(guān)鍵詞：低影響開發(fā);面源污染;護(hù)岸

0 引言

城市河道水環(huán)境污染問題對其生態(tài)功能的正常發(fā)揮具有重要影響，也會影響周邊居民的生活，甚至?xí)霈F(xiàn)消化功能退化或呼吸障礙等疾病，由此可見，城市河道水環(huán)境污染問題的有效解決亟不可待。海綿城市以水為主線，基于當(dāng)?shù)氐乃臈l件、地質(zhì)地貌，在改善河道防洪排澇與引水等功能的同時，修復(fù)水景觀，保障城市建設(shè)“滲、滯、蓄、凈、用、排”各項措施發(fā)揮出系統(tǒng)治理效益[1]。

1 實例概述

某城市生態(tài)河道整治工程中河道大多為自然形成，但因部分蓄積河水的流動性較小，溢流與徑流均有不同程度的污染，水質(zhì)較差，同時伴有惡臭氣味。因此，需基于海綿城市設(shè)計理論編制河道水環(huán)境綜合整治方案，將水資源保護(hù)與生態(tài)修復(fù)作為工作重點，結(jié)合海綿城市建設(shè)措施，旨在回復(fù)河流濕地風(fēng)貌與河流形態(tài)多樣性，建設(shè)生態(tài)型護(hù)岸。

2 河道水環(huán)境現(xiàn)存問題

對該城市河道水環(huán)境進(jìn)行治理時發(fā)現(xiàn)諸多問題，主要如下：

（1）水質(zhì)污染。河道污染中常見的污染主要分為兩種來源，即點源污染與面源污染。居民產(chǎn)生的生活污水與企業(yè)排放的生產(chǎn)污水為點源污染;面源污染為非點源污染，主要由泥沙顆粒、氮磷、農(nóng)藥、大氣顆粒等構(gòu)成，可順著地表徑流、突然匯入河道中[2]。工程所在區(qū)域面源污染問題更為嚴(yán)重，治理難度大。

（2）河道建設(shè)不符合規(guī)范。因河道建設(shè)時期較早，岸線兩側(cè)年久失修，部分河道兩側(cè)未設(shè)置防護(hù)綠化帶，也未設(shè)置防汛與通行道路，與海綿城市理念相悖。

（3）水環(huán)境破壞嚴(yán)重。因水質(zhì)問題，水中植物大面積死亡。

3 海綿城市設(shè)計理念在河道水環(huán)境綜合整治中的應(yīng)用

3.1 加強(qiáng)濕地建設(shè)

濕地建設(shè)是生態(tài)修復(fù)的重要措施，該整治項目河流水量大但是污染物濃度小，適用此法，該方法成本低，運營更為便捷。項目充分利用原有河道沿線中淺灘與緩坡等自然條件，針對部分河段設(shè)置橡膠壩、滾水壩、濾水壩等多樣化設(shè)施，在較為開闊區(qū)域加設(shè)河道滯留塘，其內(nèi)人工布設(shè)大面積水槽，對河道兩側(cè)的灘地進(jìn)行整治，并在水域內(nèi)不同深度位置種植相應(yīng)的植物。該項目植物配置原則如下：植物盡可能選擇生命力頑強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)、耐性強(qiáng)的植物類型，同時還需兼顧經(jīng)濟(jì)性與審美價值。通過對植物帶的優(yōu)化，構(gòu)建多層次、多樣化、水質(zhì)自我凈化能力強(qiáng)且整體效果美觀的河道走廊濕地生態(tài)系統(tǒng)，確保河流水質(zhì)達(dá)標(biāo)[3]。

3.2 軟化河岸

海綿城市建設(shè)理念下，河岸軟化設(shè)計遵循半自然生態(tài)原則，在滿足河道整治工程功能設(shè)計要求外，也能夠達(dá)到景觀、生態(tài)及多功能開發(fā)要求。本文就所述工程中最具代表性的5條河道作為研究對象。河道沿線長度為17.1 km，寬度為40 m～50 m。護(hù)岸結(jié)構(gòu)根據(jù)河道環(huán)境采用不同的護(hù)岸形式，主要為臺階式護(hù)岸、直立式護(hù)岸、斜坡式護(hù)岸。

3.2.1 生態(tài)濕地和生態(tài)石籠擋墻組合

護(hù)岸蜿蜒，符合自然生態(tài)特征。標(biāo)高2.6 m以下設(shè)置生態(tài)石籠擋墻。標(biāo)高2.8 m～3.0 m位置設(shè)置生態(tài)濕地平臺，此平臺上大面積種植本土植物。為緩解河水對側(cè)岸的沖刷作用，增強(qiáng)植物根莖的附著力，生態(tài)濕地設(shè)置為三維水土保護(hù)毯結(jié)構(gòu)，種植土選用厚度為50 mm的草籽與肥料，均勻拌和。三維水土保護(hù)毯的主要作用為坡面防護(hù)，促進(jìn)植物再生。標(biāo)高2.8 m～4.2 m位置的斜坡均設(shè)置為自然塊石護(hù)岸結(jié)構(gòu)，應(yīng)用靈活，抗沖刷能力強(qiáng)，可根據(jù)地基隨意變化，也符合生態(tài)設(shè)計要求。將自然塊石護(hù)岸與濕地相連，為水生生物提供充足的生長空間。標(biāo)高4.2 m～4.5 m位置綠化坡地鋪設(shè)透水磚道，拉近游客與自然的距離[4]。

3.2.2 生態(tài)濕地和三維水土保護(hù)毯組合

標(biāo)高2.8 m位置，設(shè)置濕地平臺，平臺上種植了本地的水生植物。為緩解沖刷作用，標(biāo)高1.8 m～2.5 m位置設(shè)有鋼筋混凝土樁結(jié)構(gòu)，同時設(shè)有三維水土保護(hù)毯，保護(hù)毯上層均勻鋪了草籽與肥料的混合種植土。在標(biāo)高4.2 m～4.5 m位置，綠化地均鋪設(shè)透水磚道路與側(cè)石，為游客提供了娛樂休閑空間，也可在此地運動健身。

3.2.3 自嵌式景觀擋墻、生態(tài)濕地和三維水土保護(hù)毯組合型式

標(biāo)高2.5 m以下位置設(shè)有自嵌式景觀擋墻，該結(jié)構(gòu)的抗沖刷能力與穩(wěn)定性較高。標(biāo)高2.5 m～4.2 m位置建有生態(tài)濕地，濕地種植了多類植物。標(biāo)高4.2 m～4.5 m位置均被布設(shè)為綠化地形，道路鋪設(shè)了透水磚和植草格[5]。

3.2.4 生態(tài)濕地平臺、仿木樁結(jié)構(gòu)及自然塊石護(hù)岸組合型式

標(biāo)高2.8 m以下位置設(shè)置了仿木樁，如圖1所示，該結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與耐久性較強(qiáng)。與常規(guī)的混凝土預(yù)制樁相較更為美觀，與周邊生態(tài)景觀自然融合。標(biāo)高2.8 m以上位置設(shè)置生態(tài)濕地平臺，平臺上種植本土的水生植物[6]。該平臺采用三維水土保護(hù)毯結(jié)構(gòu)，其上均勻鋪設(shè)了草籽與肥料的混合種植土。標(biāo)高2.8 m～4.2 m位置的斜坡均采用自然塊石護(hù)岸結(jié)構(gòu)，與濕地相連，可供水生植物自由生長。標(biāo)高4.2 m～4.5 m位置均綠化地形，鋪設(shè)了透水磚。

4 結(jié)束語

綜上，該城市生態(tài)河道整治工程涉及濕地系統(tǒng)，水陸相互作用形成了獨立的生態(tài)系統(tǒng)，生物類型多樣，具有調(diào)節(jié)徑流、改善環(huán)境、防洪等作用。同時，河岸帶相對開闊，是當(dāng)?shù)刂匾淖匀痪坝^帶，具有較高親水性。實踐表明，河道水環(huán)境整治與海綿城市建設(shè)理論相結(jié)合，生態(tài)效益良好，具有推廣價值。

參考文獻(xiàn)：

[1]周楊軍，趙祥，宋源.弱透水地質(zhì)條件下的海綿城市規(guī)劃建設(shè)方法探索[J].中國給水排水，2017，33（13）：124-129.

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[3]安陽，沈仁豪，陳雪初，等.強(qiáng)化自凈型水景濕地系統(tǒng)的構(gòu)建及水質(zhì)修復(fù)效果[J].中國給水排水，2012，28（17）：29.

[4]陳卓英，倪培桐，鐘偉強(qiáng)，等.復(fù)合生物磚護(hù)岸結(jié)構(gòu)在河流治理中的應(yīng)用研究[J].中國農(nóng)村水利水電，2017（6）：122-124+129.

[5]潘曉東.自嵌式生態(tài)擋墻在生態(tài)護(hù)岸中的應(yīng)用與推廣[J].山西建筑，2020，46（24）：62-64.

[6]楊利民.水生植物在人工濕地系統(tǒng)中的應(yīng)用——以北京奧林匹克森林公園為例[J].中國園林，2011（3）：73-75.