城市河道综合治理措施分析

2011-04-11李国培楚万强张玉昶

黄河水利职业技术学院学报 2011年3期

李国培，楚万强，张玉昶

（1.山西省水利水电勘测设计研究院，山西太原 030024；2.黄河水利职业技术学院，河南开封 475004；3.河南省地矿局第二水文地质工程地质队，河南郑州 450053）

0 引言

城市河道综合治理工程是城市基础设施建设的重要部分，也是推进城市生态建设和形象建设的有效手段。

针对当前城市河道存在的问题，结合城市特点，因地制宜，充分利用现有河道自然资源和条件，从生态、经济、人文、社会效应等多方面来考虑，进行市区段河道规划和综合治理，以发挥防洪除涝、沿河景观美化等综合效益，对改善人民群众的生活和工作环境、美化城市、提升品位、塑造新城市形象，都将起到十分重要的作用。因此，进行城市河道规划和综合治理是非常必要的。

如何彻底治理城市河道污染，是当前各地政府面临的一个非常严峻而棘手的问题，也是评价政府创建文明城市、构建和谐社会工作的一项重要指标。随着城市的快速发展、人口数量的增长，废水总量日益增多，造成城市干支流河道普遍污染，并严重影响到市民的身体健康和城市形象，政府和市民对治理城市河道污染的意愿也非常迫切。

1 城市河道存在的主要问题

1.1 不能满足城市防洪排涝需要

城市区域河堤残缺，淤积严重，防洪达不到要求，导致每年出现不同程度的涝灾，存在极大安全隐患。

1.2 污染严重，生态环境恶化

城市大量的工业用水和生活污水未经处理，直接排入河道，严重超过现有河道的纳污能力，使水质指标大于地表水V 类水，造成河水浑浊、乌黑，蚊蝇滋生、臭不可闻，使得原本体现城市“灵性”的水系，变成了城市肌体的“毒瘤”。

从河流水质管理的角度来看，河道水体都是具有某种特定功能的，包括保证公众健康，满足居民生活、工业和农业日常增加的取水量要求，满足商业、娱乐和渔业的用水需求，满足相关的景观和旅游用水需求。河道的污染主要是由于沿线含有机物质的生活污水和工业废水无组织排放，致使河水含氧量下降，最终导致河道水体基本丧失自净功能[1]。这一问题在城镇和郊区普遍存在，在迅速发展的城市更为严重，因为水环境污染的速度远远大于污水收集和处理设施的建设速度。近年来，以农业生产施用农药化肥为主的非点源污染已经成为河流的主要污染源。

1.3 河岸硬化与水生态系统不协调

在以往的河道治理中，过多地考虑了河道防洪排涝功能的实现和强调“以人为中心”，扩大了城市居民的活动空间，大量采用浆砌石和钢筋混凝土对河岸进行硬化，虽然达到了稳定河岸和使洪涝水归槽的目的，但却割裂了水土之间的联系，将水——土——植物——生物之间的物质和能量循环系统彻底破坏，水体的自净能力也大大降低。河道的过分人工化，完全破坏了河道的自然特征，河岸直、硬，大面积设置广场、场地硬化，市民参与过多，破坏了生物多样性。生硬的岸墙既不利于游人亲近水、享受水，更制约了岸上和水中动植物的迁移，限制了生物的多样性；岸边休闲区游人过多的活动，也干扰了动物栖息、筑巢和产卵的场所。

1.4 河道断面单一，影响生物多样性

在自然的河流横断面上，浅滩与深潭相间，是生物群落的栖息生长之地，而改造过后的河床常用输水性能好又便于施工的梯形等单一且规则的断面形式，有些地方在治理的时还硬化了河床，使得水流流速均一化，破坏了原有河道多样性的特征

1.5 未能充分利用河道的景观功能

城市河道具有丰富的自然景观资源，但目前的沿河环境十分恶劣，阻碍了公共活动的开展，难以形成与水体有机联系的滨河景观区，严重影响人们的生产生活，制约了城市现代化发展进程。人们渴望见到水清天蓝、绿树夹岸、鱼虾洄游的河道生态景观。因此，采取必要措施，综合治理水系环境，按照“活水、净水、亲水”的思路，逐步实现功能定位明确、水系贯通调活、生态自然融洽、环境洁净舒适的城镇水环境，实现天蓝、水清、地绿、景美，人与自然的和谐发展。

科学规划是工程项目实施的前提和基础，针对以往河道治理中存在的问题，在新的规划设计中，应克服单一性的传统观念，强化生态、环境要求，以生态型、高起点、前瞻性为目标，达到安全性与资源、环境的有机结合。

2 城市河道综合治理措施

2.1 加固堤防，清淤河道

在城市河道治理的过程中，要按照洪水位设计堤防，以满足防洪要求。每年都应当对城市河道进行清淤，保证河道行洪安全、泥沙排泄顺畅，增加河网的滞蓄容量，充分发挥河道排洪排涝的能力。这样不仅可以增加灌溉供水量，而且还能够提高河网水体的自净能力，减少污染物附着于水体造成的危害。

2.2 拦截污净化处理

改善河网水质状况的根本出路在于截污治污[2]。通过污水集中统一排放或经过处理后排放、雨污分流等措施，可以大大改善河网水质状况，有效提高水环境质量，给沿河的居民提供好的居住环境。例如，太原市在治理汾河美化市容工程中，在河两岸设置排污暗涵，沿河收集污水，把污水送到下游污水处理厂，减少了对河水的污染，大大提高了水环境质量。

2.3 搞活水体，使之自然净化

搞活河网水体，能有效提高水体的自净能力，是促进水生态环境良性发展的重要措施。目前河道整治规划中即提出的“调水”方案，主要是针对已有水利工程在水资源的合理配置问题，充分考虑河网环境用水要求，把环境用水量纳入需水总量增衡方案，并考虑启动境外引水工程，为河网水体流动提供水源保障。例如，太原市治理汾河美化市容工程，是在汾河二库开闸放水的基础上，又从黄河、沁水调入一定的水量，为千里汾河复流工程提供了水源保障。在中小城市河道治理过程中，也可采用地下水补给方法。

2.4 生态护岸和引水上岸

2.4.1 建设生态护岸

城市河道治理美化工程兴起于上世纪末、本世纪初。限于人们对水利工程的认识理念，以及经济条件的制约，城市河道治理先后经历了两个阶段：第一阶段为城市景观水利，第二阶段为城市生态水利。城市生态水利体现了“人与自然和谐相处”的设计理念，强调了人与动植物各得其所。其特征是，尽可能多地保留河道的自然性，表现在岸边生态多样化，既要有游人参与的空间，又要有限制游人靠近的区域。

应积极尝试生态型的护岸结构形式，如植物护岸，即利用植物根系达到固定河岸边坡及水土保持的目的，同时利用斜坡式的绿化管理范围作为河道的行洪滩地。又如金属网垫块石护岸，即利用金属网垫封装块石，达到稳定岸坡及水土交换的目的，同时满足人们的亲水要求[3]。再如砼多孔块体护坡，利用砼多孔块体孔隙植草，达到护岸、绿化、水土交换的有机结合。

2.4.2 引水上岸造景

在城市河道治理中，为营造园林氛围，可给水利工程与岸上景观设计搭接平台，把水引上岸，增加两岸的亲水性。

在河岸绿化带内的部分河段，可以把水引上岸，形成浅水域。浅水域设计为锅底形，即使蓄水池补水不及时，或泄洪、清淤，形成水位降落，浅水域内仍能维持一定的水深，这对环境的营造十分有利。引水上岸后，浅水域水深较小，可以形成供人们戏水、游乐的安全水面。在沿线的岸边，可设置亲水步道，尤其是在浅水域河段，部分亲水步道可置于水中，营造出了小桥流水式景观氛围；沿线布设码头、观景平台和亲水平台，供游客休息、水上游览，或供居民晨练，为大家提供享受水的平台。

在进行岸上景观设计时，通过营造更多的水景，游人不仅能够看到流动的水面和晶莹的水花，更能听到潺潺的流水声，把水的形姿和声韵充分展现给人们，激发游人的兴奋点。岸上浅水域不在泄洪主槽，其体型及岸边结构不受河道河势及水流流态的影响，利于营造形态各异的水塘景观。且其水面较小，与气势宏伟的蓄水池形成鲜明对比，两者相得益彰。

2.5 建设丰富多变的滨水景观

滨水堤岸是城市河流整治工程中水生态环境的基本要素，它既是防护工程，又是岸边景观多样性的基础。

岸坡防护结构处在水陆交错带，是对生态系统冲击最大的因素。因为水陆交错带是水域中植物繁茂发育地，是动物的觅食、栖息、产卵、避难所，也是陆生、水生动植物的生活迁移区，至关重要[4]。因此，岸坡防护工程的设计应从强调人与自然和谐的生态建设要求出发，采用与周围自然景观协调的结构形式。

结合城市河道治理是为城市环境服务的特点，在满足工程防洪安全的前提下，可采用丰富多变的，既确保生态，又满足景观要求、形式多样的护岸结构，增加生态和园林氛围。

2.5.1 自然草坡入水

自然坡入水的驳岸，更接近河道的天然特性，是理想的水陆交错带，利于陆生、水生动植物的生活迁移，生态性最佳。

2.5.2 亲水平台

设置亲水平台，增加亲水性。

2.5.3 阶式驳岸

设置阶梯驳岸，满足人们靠近水、享受水、触摸水的欲望。

2.5.4 叠石式驳岸

叠石驳岸园林气氛浓郁，天然的景观石，给人美的享受和回归自然感慨。

2.6 建设湖心岛

在满足河道行洪要求的前提下，在蓄水池或二级台地上布设湖心岛。这样，既增加了公园的韵味，又给游人提供了想象空间和驻足观赏的深邃画面。

2.7 加强河道管理

河道整治建设与管理措施并举，才能取得综合整治成效，达到水环境保护的目的。目前大部分市区都实行了河道保洁，对水面清洁起到了积极作用。同时，在河道管理条例制定方面做了大量工作，力求加强河道管理的法制化建设。强化河道管理的措施和手段，有效控制污染源，加强执法检查和监督力度，是巩固河道建设成效、保护水环境的有效途径。

2.8 提高全民水环境保护意识

城市河道治理是一项涉及面广、综合性强的工作，需要各部门充分认识其重要性、紧迫性，发挥各类媒体的作用，加大宣传力度；争取各级政府对河道整治工作的重视，并引起全社会的关注，取得各级各部门和老百姓的理解、关心、支持和配合。同时，还要提高全社会的水环境保护意识，使全社会共同维护水环境安全，打造良好的水生态环境。