谈灌河下游河道治理措施
2010-08-15镇平县水利规划设计室
□张 航(镇平县水利规划设计室)
河道治理要从生态、经济、人文、社会效应和全面建设小康社会等多方面来考虑。以科学发展观为指导,突出“以人为本”,树立河道是资源、景观、生态、文化、效益的治河理念,治理过程中要根据河道的特点,制定不同的治理措施。
一、概况
灌河是丹江左岸较大的一条支流,发源于栾川县伏牛山北麓,流经西峡县桑坪、米坪、双龙等8个乡(镇),在淅川县境老城汇入丹江。灌河全长254km,流域面积4219km2,落差1340m,其下游河道两岸平坦开。河床宽浅,均有一级阶地分布。河床组成物质主要是沙壤土,泥沙平均粒径0.2~0.7mm,中小水流河势变化迅速,走弯严重,主流摆动频繁,汛期灌河洪水严重威胁着两岸居民的生命财产安全。对灌河下游段河道进行治理,有利于提高当地居民的生活水平,对群众安居乐业,建设和谐社会也有着十分重要的意义。
二、存在问题
(一)河槽宽浅,河势散乱多变
灌河河道属于平原型河流,河道比降约0.8‰,河道宽阔,平均宽度200~700m,主槽宽浅,宽约100~200m,深约1.0m。在一般小流量尤其是中水流量下变化较大,河势变化十分散乱。
(二)主河段河床淤积严重
在河道的滩地里,两岸群众自20世纪60年代起就种植防护林带,使主槽宽度缩窄,仅有100~200m,因此当发生较大洪水时,洪水漫滩后,流速减缓,泥沙落淤,造成河滩内淤积严重。根据西峡县黄湾村水文站实测资料,在近30年的时间里,河床平均淤高约1.0m,年平均淤积速度约3.0cm。尤其是西峡县陡沟段,由于在河道筑坝取水,主河槽淤积已满。根据以上分析,本段河道目前存在的主要问题有两点:一是河道摆动范围大,河势多变,河槽迁徙不定,危及两岸村庄及沿河耕地的安全;二是防洪标准低,由于本段河道一直没有进行过系统规划和堤防建设,个别地段修建的防护工程也因年久失修而破坏十分严重,目前的防洪标准不足5年一遇。
三、治理措施
灌河河道下游穿集镇而过,两岸村庄多,按照工程治河与生态治河相结合、防洪与抗旱相结合、置换利用河滩资源与满足行洪需要相结合、打造水景观与发展生态旅游、促进新农村建设相结合的治理思路而制定不同的治理措施。对于穿县集镇按20年一遇防洪标准治理,其他段按10年一遇洪水标准治理,使该河道治理在满足河道行洪的前提下,实施生态治河,同时打造水景观和旅游开发,形成水景观长廊。具体做法如下:
(一)河道采取多种设计断面
灌河下游洪水含沙量较高,河槽频繁摆动,洪水主要在主河槽内下泄,河床淤积严重。因此,为了确保防洪,应当在两岸建立防洪堤防。但灌河的流路特点仍具有一般河流的流路规律,即“小水坐弯,大水趋直”,因此在灌河治理中河道断面通过优化设计方案,因地制宜的按照从复式断面到梯形断面再到矩形断面的顺序选择断面,避免了河道断面的单一化。以前矩形断面河道往往采用单一的护岸形式,这样就导致了水生态系统与陆生态系统隔离,生物群落的繁殖受到人为的阻隔。梯形断面的河道在断面形式上解决水陆生态系统的连续性问题,但是亲水性较差。而复式断面在常水位以下部分可以采用矩形或者梯形断面,在常水位以上部分可以设置缓坡或者二级护岸,这样在枯水期流量小的时候,水流归主河道,洪水期流量大,允许洪水漫滩,过水断面陡然变大,所以复式断面既解决了常水位时亲水性的要求,又满足了洪水位时泄洪的要求。
(二)河道疏竣,建设跌水景观
灌河下游河道宽窄不一,来沙较大,泥沙的淤积不可避免,河床纵坡大,自然坡降5/100~1/300,河床宽度30~300m,河道内夹心滩、砂坑较多,因此治理中,顺应河势、适当裁弯取直,降低河床纵坡,机械平整、疏竣河床,多余砂砾料运至两岸堆筑砂坝,河床中建浆砌石跌水坝,坝上下游河床高差0.5m,以达到降低纵坡、移固河床、防止冲刷形成水景观的作用。修建跌水坝高为0.5m,顶宽0.5m。对于泥沙的淤积问题,采取“宽河固堤”的治理方针,即维持较宽的堤距,以较大的河道面积来调节洪水和储存泥沙,以确保堤防的安全。
(三)生态护坡、护堤
灌河护坡采取自然土质岸坡、自然缓坡、植树、植草、干砌、块石堆砌等各种方式护堤,但主要为砂卵石堆筑护堤,这样既为水生植物的生长、水生动物的繁育、两栖动物的栖息繁衍活动创造条件。又减少了投资,突出人水和谐。护坡、护堤采取生态治理,对于河岸边坡较陡的地方,采用木桩、木框加毛块石等工程措施,这种护岸工程既能稳定河床,又能改善生态和美化环境,避免了混凝土工程带来的负面作用。在应用草皮、木桩护坡时也可以运用土工编织物,袋内灌泥土、粗沙及草籽的混合物,既抗冲刷,又能长出绿草。对于河岸边坡较缓的地方坡面上栽植紫穗槐,行距和株距分别为1m,每3棵一坑栽植,坑内换土;堤顶栽植柳树。这样既增加水生动物生存空间,又有利于堤防保护和生态环境的改善。
(四)坡脚建亲水平台固坡
休闲、亲水、生态是灌河治理的主题,为防止两岸砂坝坡脚冲刷,在坡脚处建浆砌石亲水平台,这既加固了坡脚,又形成了亲水理念的景观河道,营造人与自然和谐的氛围。平台高度为0.5m,河道内水深在0.4m左右,为便于游人进出,在岸坡处修建浆砌石台阶。根据水位变幅,在亲水平台中设置水下平台,并且留有足够宽度,以保护游人在亲水、戏水过程中的安全。设计时允许小洪水淹没某些岸边设施,使河道的常水位尽量贴近人,让人能走到水边则更好。长时间保持一定水深,洪水来时让其上滩。同时在河道周边建造戏水池、喷水池、凉亭等休闲配套设施,这样可提高河道两岸环境的品位,又具有较好的安全性和亲水性,体现了“人与自然和谐相处”治水理念。
四、结语
在满足排涝要求、保证行洪安全的前提下,着力完善河道的生态和景观功能,还其优美、宜人、充满生机的自然风貌,是改善人居环境、优化生态平衡的必由之路。同时河道治理必须科学规划,在治理中又涉及河道行洪,两岸群众安全及社会发展诸多问题,因此必须请有资质的设计部门科学规划,高标准建设,综合治理,确保一劳永逸。我们希望看到经过治理的河道能够拉近人与自然的距离,努力实现人与水和谐相处、经济发展与环境保护共赢。
[1]杨 芸.论多自然型河流治理法对河流生态环境的影响[J].四川环境.1999.
[2]王延贵、胡春宏.塔里木河干流河道整治的对策[J].中国水利.2003(7).
[3]陈 胜.浅谈西宁市的河道治理[N].青海科技报.2005(4).
[4]孟国武.浅谈城市生态河道治理设计[J].科技咨询导报. 2007(9).