多自然型城市河流建设应用研究

汤勇生

（水利部综合事业局，100053，北京）

目前，一些发达国家在进行河流回归自然的改造。瑞士、德国和日本等国于20世纪80年代末提出了全新的“亲近自然河流”概念和“自然型护岸”技术。这些国家普遍认为，保持河道的自然环境对保护动植物资源、保护水质、防止水土流失都有极为重要的作用。修建生态河堤，恢复河岸植物群落与河畔林带，已成为国际上河堤建设的趋势。借鉴国外河堤建设的经验，让城市河流持续发挥其水系功能，建设人水和谐的宜居城市，是多自然型城市河流建设应解决的问题。

一、多自然型河流建设的基本原则

1.无设计标准的设计原则

建设多自然型河流对水利设计人员提出了更高的要求，因为保护不同地域河流的自然形态就意味着无设计标准可依，而统一的标准会让多样性的河流变成单纯的水渠。

2.营造朴素优美的河流景观

多自然型河流的建设因最大限度使用了天然植被和石材，并构筑成近似自然的形态，故可避免设计上的色彩过分张扬，表现出一种朴素自然的美。

二、多自然型河流建设方法

多自然型河流的建设主要体现在护岸、丁坝、落差工程及堤防等方面。

1.护岸

为了形成更加丰富的自然环境，在施工时建议按照下面的顺序进行选择。

（1）生物材料施工法

即全部利用植物栽植进行护岸的方法。如在水流和波浪比较平缓的地方使用芦苇，而在水流湍急的地方采用种植柳条的方法。图1是日本某城市河段处理后的效果。

（2）混合施工法

即采用植物和石头组合的施工护岸法。这种方法是将柳枝插入石缝中，当柳枝成活后会固定石块周围的沙土，使石块与石块之间紧密结合为一体，从而保护了河岸混合施工效果（见图 2）。

（3）刚性材料施工法——木材、石材、混凝土

在与居民区距离较近的河流沿岸，或居民住宅集中、如建设生物护岸占地过多的区域，不得不采用石材和混凝土护岸。在浆砌石护岸上方可以进行草本植栽（见图3），以淡化人工构造物的生硬感。

2.丁坝

丁坝是以建在水中的突出部分来减缓水的流速，从而间接对河岸起到防护作用。丁坝的出现使两个丁坝之间的河岸以软性护岸手段进行防护成为可能。

3.落差工程

落差工程系河流中的横向构造物，它使河床坡度舒缓，将河水流速降低，借此减缓河水对河岸的侵蚀（见图 4）。

4.堤防

堤防的首要功能是防洪，但仍需兼顾生态和谐。目前较为普遍的做法是建设复合式河堤，即在常年水位以下用人工材料建筑直立式河堤，以节约用地并保证堤防强度，而在常年水位之上则保留斜坡式土地并进行绿化，保持河堤及城市的生态。

三、多自然型河流建设的应用

1.国外案例

瑞士苏黎世州河流保护建设局从数年前开始，将已被直线化的河流和暗渠化的河流尽量恢复其自然形态。改造计划总概算约合30亿元人民币。在尝试改造的过程中，建设局对苏黎世州内所有的小河都作了周密调查。调查内容包括：平时和洪水时的流量，周围土地的全部情况，恢复改造小河的方法和存在的技术难题等。改造方案也确保了用地安全，如雷雨时小河流量会达到平时的400～500倍，这样多数河流只是收集平时降雨流量。当雷雨时，大部分水量又排到过去的下水道中。如图5所示的某小河重见天日后，道路宽度被削减了一部分，但出现了一个由流水、绿化带构成的生态网络，方便居民亲近自然。

2.国内应用存在的问题

①多自然型河流建设时需要占用较多土地，因为植栽需将河岸坡面筑成舒缓的斜坡，以利柳树生长。而直立的混凝土护岸则无此顾虑。另外，如果允许侵蚀和沉积之类的自然活力存在，为确保生命财产不受损害，则需更多的土地作为行洪区。

②我国地域复杂，某些区段的河流汛期流量较大，自然护岸的强度存在不足。在建设多自然型河流时，一定要做好前期调研、论证及设计工作。

③河流或湖泊欲进行生态整治改造前，必须先作规划，确定治理原则。目前，绝大多数河（湖）的生态整治或景观工程改造，均与河流或湖泊提高防洪标准或疏浚工程结合进行，所以，其规划的大部分原则应遵循一般河流或湖泊的整治原则。

四、结 论

多自然型河流建设优点很多，如可以保全生态系统和形成优美的景观等等。在我国应用时会遇到一些难题，我们在设法解决难题的同时，要兼顾我国基本国情，创造出中国式的多自然型河流建设方法，尤其是城市河流领域的建设方法，对城市防洪和城市的宜居性起到重要作用。

[1]刘影.浅谈城市河流水环境问题的综合治理[J].科技创新导报，2009（11）.

[2]余晓华，乔白.多自然型河流建设措施的初探[J].西北水电，2009（5）.

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