歐慧琳,林楷祥,么振東
(廣東省水利電力勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司,廣州 510635)
鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)河道存在的問(wèn)題主要體現(xiàn)在:人為占用河道造成過(guò)流能力不足而影響洪水暢泄,老舊跨河建筑物壅水明顯造成行洪不暢;部分河道內(nèi)、外源污染仍較為突出,造成水環(huán)境壓力大[1];部分河道治理措施較為單一,水動(dòng)力不足,生態(tài)修復(fù)及景觀提升有待加強(qiáng)[2]。鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)河流的綜合整治需堅(jiān)持清障清違先行,解決河道占用問(wèn)題或開辟新途徑加大下游河段宣泄能力減少上游防洪壓力,堅(jiān)持控源截污及底泥處理并進(jìn)和生態(tài)修復(fù)與景觀提升共建的治理思路。合理確定治理標(biāo)準(zhǔn)和建設(shè)任務(wù),以河岸整治、河勢(shì)控導(dǎo)、生態(tài)治理等措施為主,重點(diǎn)解決河道污染較重、行洪不暢、水生態(tài)、水景觀較差等問(wèn)題。
1)整治目標(biāo)。 對(duì)河道占用情況較為突出的,需結(jié)合鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)發(fā)展需求,采取清理、改造等措施留出行洪空間,滿足行洪防洪需求,對(duì)于排澇能力不足的河段應(yīng)盡量照應(yīng)居民現(xiàn)狀生活生產(chǎn)需求,宜拓寬不宜新建堤。而鎮(zhèn)區(qū)段在河道拓寬難度較大的情況下,可充分疏通拓挖用地容易解決且便于實(shí)施的下游河道,以盡量降低上游水位,減少鎮(zhèn)區(qū)防洪壓力[3]。
2)整治案例
① 連州市某鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流。該河流流經(jīng)鎮(zhèn)區(qū)段的河道寬度約為20 m,不滿足河道過(guò)流斷面需求,若直接在鎮(zhèn)區(qū)段所在位置拓寬河道則需拆除現(xiàn)狀兩岸密集的建筑群,征地拆遷難度較大,對(duì)鎮(zhèn)區(qū)群眾生產(chǎn)生活亦產(chǎn)生較大影響。鑒于此,考慮到下游河道兩岸多為耕地,征地相對(duì)簡(jiǎn)單,對(duì)群眾造成的影響也較小,故提出了疏通拓挖下游河道的治理思路,以降低上游水位,減少上游防洪壓力,即在下游段充分利用左岸低洼位置新開分洪渠,并在渠道內(nèi)合適位置設(shè)置景觀水陂,日??赏伙@水景觀效果,洪水期兩河道共同承擔(dān)上游泄洪任務(wù),使上游水位的降落較為明顯,在汛期一定程度上緩解了上游河道的防洪壓力。下游河道分流示意見(jiàn)圖1,施工完成后的現(xiàn)場(chǎng)照片見(jiàn)圖2。
圖1 下游河道分流示意
圖2 下游河道分流現(xiàn)場(chǎng)示意
② 東莞市某鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流堤岸均為天然土質(zhì)邊坡,抗沖刷能力差,河道兩岸占用行洪空間明顯,過(guò)流能力不足,需進(jìn)行整治。整治岸線基本維持現(xiàn)狀河道走勢(shì)布置,河道整治寬度則充分考慮兩岸建筑物的制約因素并根據(jù)擬治理后對(duì)水流條件改善程度提出的要求,經(jīng)綜合比選后靈活運(yùn)用多種措施(直立式擋墻、砼排樁等)來(lái)拓寬至最小設(shè)計(jì)河寬,在滿足防洪排澇需求的同時(shí)盡量減少對(duì)兩岸建筑物的影響。
1) 整治目標(biāo)。 在進(jìn)行老舊跨河建筑物改造時(shí),既要重點(diǎn)考慮改造后防洪排澇功能的提升,也要兼顧建筑物整體功能的提升,不能忽視建筑物與周圍環(huán)境的融合性需求,在實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益的同時(shí),也要突出生態(tài)效益[4]。在進(jìn)行建筑物改造時(shí),要重點(diǎn)比選各種不同類型、不同特點(diǎn)的建筑物形式對(duì)河道過(guò)流條件、施工條件、運(yùn)行管理、維護(hù)管理、水景觀及生態(tài)環(huán)保等的適應(yīng)性,從而提出相應(yīng)的改造措施,在滿足相應(yīng)功能的同時(shí)也能適應(yīng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)發(fā)展需求。
2)整治案例
① 臺(tái)山市某流經(jīng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流,有多處前期未按標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),后期亦未及時(shí)進(jìn)行改造的老舊跨河涵閘、水陂等涉河建筑物。其中1處固定水陂(含兩孔的泄水閘)及1處小型排水閘阻水較為嚴(yán)重。這些涉河建筑物不僅對(duì)洪水產(chǎn)生頂托,而且淤積物常年堆積在這些建筑物前,進(jìn)一步阻塞河道,造成惡性循環(huán),嚴(yán)重影響了河道行洪能力[5]。該項(xiàng)目在整治過(guò)程中,結(jié)合復(fù)核計(jì)算成果,對(duì)該兩處跨河建筑物進(jìn)行適應(yīng)性分析后實(shí)行了改造。改造過(guò)程中同步加強(qiáng)了建筑物結(jié)構(gòu)形式及造型的研究和運(yùn)用,使得改造后既滿足防洪排澇要求,同時(shí)也具備日常水景觀效果。主要整治措施有:對(duì)過(guò)流能力不足的水步水閘進(jìn)行拓寬和升級(jí)改造,相應(yīng)拓寬上下游河道寬度以提高泄洪能力;對(duì)固定的水步水陂進(jìn)行升級(jí)改造,改造成功能性較強(qiáng),運(yùn)行方便的液壓升降壩,在日常運(yùn)行中可蓄水形成區(qū)域水景觀,洪水期閘門臥倒后可快速排泄洪水以恢復(fù)河道天然暢泄能力。該項(xiàng)目治理后不僅滿足了排洪要求,同時(shí)兼顧了交通聯(lián)通、蓄水美景等綜合性需求。固定水陂改造方案示意見(jiàn)圖3,改造完成后現(xiàn)場(chǎng)照片見(jiàn)圖4。
圖3 水陂改造方案設(shè)計(jì)示意
圖4 改造完成后(液壓升降壩)現(xiàn)場(chǎng)照片示意
② 東莞市某流經(jīng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流,沿線多處小型橋梁梁底高程低于設(shè)計(jì)洪水位、橋梁跨度較小且引橋較長(zhǎng)、橋墩較大,造成該處過(guò)水?dāng)嗝鏈p少,雍水明顯,行洪受阻。改造措施為:對(duì)沿線橋梁梁底高程不能滿足設(shè)計(jì)要求(高于50年一遇設(shè)計(jì)洪水位0.5 m以上)的進(jìn)行抬高橋面或拆除重建;若僅跨度不滿足寬度要求的則進(jìn)行改建擴(kuò)寬。
1)整治目標(biāo)。 對(duì)于內(nèi)、外源污染的整治,控源截污是根本,底泥處理是重點(diǎn)。要逐步完善鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)污水收集系統(tǒng)(截流井、截污管及一體化泵站等的運(yùn)用),逐漸實(shí)現(xiàn)污水管網(wǎng)全覆蓋,避免污水直排入河道[6]。在用地緊張或明挖埋管條件受限的情況下可適當(dāng)結(jié)合堤防加固、沿線建筑物改造等項(xiàng)目的實(shí)施同步開展控源截污的補(bǔ)短板工作。同時(shí)要同步開展清淤疏浚,將污染物從水域系統(tǒng)中清除,削減底泥對(duì)上覆水體的污染[7],解決內(nèi)源釋放而造成的二次污染。
2)整治案例
① 新塘鎮(zhèn)某流經(jīng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流。項(xiàng)目在治理之初,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量資料及搜集到的污(雨)水管網(wǎng)資料,并通過(guò)對(duì)堤防沿線各入河排水口進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)仍有大部分污水管直接或間接將污水排入河道,污染河道。項(xiàng)目設(shè)計(jì)之初考慮將排污口接入沿線截污井后通過(guò)橫、縱布管接入市政頂管接收井,并在沿線設(shè)置檢查井,以方便連通和檢修。但由于兩岸建筑物密集,項(xiàng)目所在地是當(dāng)?shù)厝罕娀顒?dòng)主要場(chǎng)所,用地緊張,單一的采用開挖埋管方式實(shí)施截污工程條件受限,難度較大。經(jīng)研究后,截污工程可結(jié)合堤防加固項(xiàng)目進(jìn)行同步設(shè)計(jì)、同步實(shí)施,即采用雙排鋼板樁方案(兩鋼板樁間填筑黏土)在現(xiàn)狀堤防外側(cè)形成施工臨時(shí)圍堰,并在圍堰內(nèi)基坑實(shí)施堤防擋墻主體結(jié)構(gòu)及截污工程,其中截污工程的線路布設(shè)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)充分結(jié)合堤防的堤線布置及擋墻結(jié)構(gòu)形式,盡量避免土地占用問(wèn)題,也避開施工條件受限區(qū)域,降低了施工難度,加快了施工進(jìn)度。方案中地基處理方式采用拋石換填,待擋墻主體工程(包含截污工程)完成后在墻后回填土至設(shè)計(jì)高程并實(shí)施路面結(jié)構(gòu),堤防主體工程施工完成后對(duì)外側(cè)鋼板樁圍堰進(jìn)行拆除。該綜合措施不僅能在基坑形成后一次性完成堤防擋墻施工,同時(shí)也能同步實(shí)施排污管及相應(yīng)拍門的安裝等,在不新增用地的前提下進(jìn)一步提升了堤防防洪能力,也徹底解決了外源污染問(wèn)題(見(jiàn)圖5)。
圖5 堤防加固與截污管道同步實(shí)施方案設(shè)計(jì)示意
② 臺(tái)山市某流經(jīng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流。項(xiàng)目在治理之初,經(jīng)過(guò)對(duì)沿線出水口的摸查仍發(fā)現(xiàn)有多處污水排放口,經(jīng)與市政管網(wǎng)相關(guān)主管部門溝通后提出了多種措施。對(duì)現(xiàn)狀排污口底高程能自流入污水主干管網(wǎng)的,通過(guò)設(shè)置截污井將現(xiàn)有污水接入市政管道。對(duì)現(xiàn)狀排污口底高程不能自流入污水主干管網(wǎng)且距離市政管道較近的,通過(guò)在排污口處新建截污分流井及一體化污水提升泵站將其接入市政管網(wǎng)。同時(shí),通過(guò)采取清理水浮蓮及清理河道底泥等措施對(duì)內(nèi)源污染進(jìn)行整治。河道底泥清理則根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)踏勘、鉆探和室內(nèi)土工試驗(yàn),并充分考慮場(chǎng)地周邊環(huán)境、土層分布情況和項(xiàng)目特點(diǎn),采用傳統(tǒng)鉤機(jī)開挖+自卸汽車的清淤方式?;趫?chǎng)地限制,采用晾曬場(chǎng)翻曬的方式進(jìn)行淤泥處理[8]。
1)整治目標(biāo)
對(duì)于河道護(hù)坡結(jié)構(gòu)單一、生態(tài)性及景觀性較差的河道整治需根據(jù)各地不同的文化背景、發(fā)展方向和生活習(xí)慣來(lái)制定治理方案[9],盡量避免過(guò)分規(guī)整、美化、硬化河道和過(guò)度治理。先前,鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)河流基于保護(hù)對(duì)象的重要性和治理理念的相對(duì)單一,治理過(guò)程中多是規(guī)則的斷面、硬化的護(hù)坡,通常是一個(gè)斷面全覆蓋,以整齊為美,以硬質(zhì)為安全。現(xiàn)在河流的治理更加注重自然和生態(tài),強(qiáng)調(diào)安全性、景觀性、生態(tài)性和親水性的完美結(jié)合。整治中要盡量采用岸帶修復(fù)、種植挺水植物等生態(tài)凈化措施提升河道水質(zhì);要盡量采用生態(tài)護(hù)岸,護(hù)岸構(gòu)造形式、材料的選擇[10],應(yīng)單用或兼用植物、木料、石材等天然材料以保護(hù)河岸、美化環(huán)境。并運(yùn)用筐、籠、拋石等材料創(chuàng)造多樣性的孔隙構(gòu)造,以締造出適合植生、昆蟲、魚類等生存的水邊環(huán)境。同時(shí),治理過(guò)程中也要注重景觀節(jié)點(diǎn)的打造,在有條件、有需求的岸灘、岸邊布置景觀平臺(tái)及灘地公園形成景觀節(jié)點(diǎn),以滿足群眾休閑娛樂(lè)需求[11]。
2)整治案例
① 臺(tái)山市某流經(jīng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流?;诂F(xiàn)狀河道與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)性較差、河流生態(tài)性和景觀性匱乏的特點(diǎn),提出了岸帶修復(fù)、種植挺水植物等生態(tài)凈化措施、打造沿線景觀節(jié)點(diǎn)等整治方案。工程岸帶修復(fù)的主要措施有:對(duì)岸帶損毀嚴(yán)重的河段采用雷諾護(hù)墊、仿木樁、生態(tài)砌塊、生態(tài)框、生態(tài)格網(wǎng)等多種生態(tài)護(hù)岸形式,以實(shí)現(xiàn)生態(tài)治理的理念;對(duì)現(xiàn)狀為垂直駁岸的河段采取在河岸兩側(cè)構(gòu)建挺水植物帶的方式進(jìn)行修復(fù)。該項(xiàng)目在治理過(guò)程中也十分注重景觀節(jié)點(diǎn)的打造,通過(guò)在有條件、有需求的岸灘、岸邊布置景觀平臺(tái)或?yàn)┑毓珗@形成景觀節(jié)點(diǎn),并根據(jù)河岸特點(diǎn)布置沿河步道,使之與岸線綠化及自然景觀融為一體、與碧道建設(shè)有機(jī)結(jié)合,串起了鎮(zhèn)鄉(xiāng)水陸?yīng)毦咛厣淖匀慌c人文景觀,提升了當(dāng)?shù)厝罕姷男腋V笖?shù)。生態(tài)護(hù)岸方案示意及完成后現(xiàn)場(chǎng)照片見(jiàn)圖6~圖7;節(jié)點(diǎn)景觀打造方案示意及完成后現(xiàn)場(chǎng)照片見(jiàn)圖8~圖9。
圖6 生態(tài)護(hù)岸方案示意
圖7 生態(tài)護(hù)岸實(shí)施后現(xiàn)場(chǎng)照片示意
圖8 節(jié)點(diǎn)景觀打造方案示意
圖9 節(jié)點(diǎn)景觀打造實(shí)施后現(xiàn)場(chǎng)照片示意
② 東莞市某流經(jīng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)河流。堤岸多為天然土質(zhì)邊坡,堤防岸線雜亂無(wú)序,駁岸親水性較差,需要進(jìn)行系統(tǒng)整治及景觀提升。項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)有條件的岸坡采用生態(tài)護(hù)坡形式,即部分河段采用聯(lián)鎖式護(hù)坡磚[12]與預(yù)制混凝土鉸鏈排相結(jié)合的護(hù)坡方式。聯(lián)鎖式護(hù)坡磚為有局部鏤空的混凝土預(yù)制塊,塊體互相勾聯(lián),能抵抗水流沖刷,預(yù)制塊空格可以植草種花,美化環(huán)境、凈化水質(zhì),也適合水生植物生長(zhǎng)。下部固腳采用適應(yīng)地形條件變化較強(qiáng)的金屬網(wǎng)箱裝石塊而成的格賓石籠,用于穩(wěn)固堤腳、保護(hù)邊坡穩(wěn)定,可有效防止水流淘腳。另外,格賓石籠創(chuàng)造了多樣性的孔隙構(gòu)造,締造了適合植生、昆蟲、魚類等生存的水邊環(huán)境,能使工程建成后與周邊生態(tài)環(huán)境保護(hù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)。
結(jié)合鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)河流的特點(diǎn)及存在的問(wèn)題,整治需求要實(shí)事求是、整治措施要因地制宜,才能滿足當(dāng)今鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)的發(fā)展需求及沿線群眾對(duì)生態(tài)宜居場(chǎng)所的美好向往。近年來(lái),廣東省各地中小河流鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)河道的治理理念不斷得到提升,整治措施在治理過(guò)程中也不斷的得到了優(yōu)化和創(chuàng)新,相應(yīng)也取得了較好的成效,受到了地方群眾的一致好評(píng)。