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城市河流景观设计

2012-03-30李洪颖

东北水利水电 2012年5期
关键词:护岸土工护坡

李洪颖

(丹东市三湾水利枢纽及输水工程建设管理局,辽宁 丹东 118000)

1 河流景观设计

丹东市区内的河流设计最初只注重于河岸硬化,满足防洪排涝,对于景观和生态考虑的很少。随着城市的发展和人们对居住环境要求的提高以及生态保护意识的提高,建设生态河道的思路就凸显了出来,从最早的直墙复式断面的花园河设计,到刚刚建设完成的生态护坡的二潮沟设计,体现了设计理念上的转变。

2 城市河流防护结构形式

从护岸护坡形式来讲,有直立式、斜坡式及复式等河道护岸形式。前者又叫挡墙护岸,后两者也称开敞式护岸。

直立式护岸在八、九十年代应用较为广泛,选用它进行河道护岸,有以下几方面优势:

一是防洪防潮、控制河势、减少水土流失。由于暴雨、洪水来势凶猛,对河床及两岸冲刷特别严重,河道容易受到潮起潮落、流水走势、河道形状等因素的影响,造成河势不稳定。特别是在暴雨洪水期间,经常会引起内河河道排水不畅、水位雍高、退水缓慢,加大沿岸地区防汛排水压力,影响市民安全。直立式护岸是防洪防潮的有利屏障,可以有效控制河势,减免对河岸冲刷破坏,避免造成水土流失,减少河道淤积。

二是减少工程占地与房屋拆迁,保护河道净宽。采用直立式护岸改造河道,两岸占地相对较少,减少拆迁,增加土地使用面积,从而降低占地拆迁成本。另一方面,它又能有效的保护河道宽度,制约违章建筑侵占。

而直立式护岸最大的缺点就是河岸河床材料的硬质化,影响河道的自然生态,与城市景观和绿化生态不协调。

斜坡式护岸在现代都市中之所以应用越来越广,有其良好的特点:

一是遵循“健康、安全、活力、发展”的城市生态可持续发展的基本理念。不改变原河道走向,蜿蜒曲折,局部布置迭水结构,加强景观视觉效果,努力营造自然的生态水环境。在护垫上覆土,种具有地方特色草种,春夏季节翠绿浓密,景色宜人。护岸呈自然的曲线形,保持了天然的形态,减少了人工雕琢的痕迹。为防止水边泥沙在植物未扎根前流失,覆盖一层薄型土工织物,加强护坡稳定和抗冲能力。另外在水边设置天然石块,形成富于变化的自然水边形态。

二是能有效的改善水质,为水生物提供良好的栖息场所。满足周边亲水、近水的要求。改变原来河道狭窄、荒草萋萋的旧貌,河水经过沙石河床及两岸植被的过滤净化,能有效的改善水质,成为市民休闲观光的好去处。“美化、绿化、亮化”之后,使久居闹市的人们圆了多年来与水亲密接触的梦想。

由于直立式和斜坡式护岸各有优缺点,于是就产生了复式断面。

所谓复式断面,就是将直立式护岸和斜坡式护岸有效结合,布置成二级亲水平台,局部地段进行台阶式护岸,增强其亲水性。沿岸进行立体绿化,局部地段扩大绿化范围,增加景观节点。在两岸亲水平台以上斜坡种植草皮,即保护河岸不受冲刷,又绿化河道,保护生态,滨水行人道两侧种植垂柳、银杏等具有地方特色花木,适当布置休息平台、花架花廊,从而达到排涝防洪、绿化、景观、休闲、旅游等多功能为一体的复合生态系统。

3 河流生态防护设计

3.1 生态护岸的设计原则

根据国内外生态护岸的成功经验,结合各河道的特点,生态护岸的设计应兼顾如下原则:

1)生态护岸应满足河道功能河堤防的稳定要求,并降低工程造价。

2)尽量减少刚性结构,增强护岸在视觉中的“软效果”,美化环境。

3)进行水文分析,确定水位变幅范围,结合植物调查结果,选择不同区域和部位的合适的植物。

4)应设置多孔性构造,为生物提供一个安全的生长空间。

5)尽量采用自然的材料,避免二次环境污染。

6)布置建筑物时考虑人们的亲水要求。

3.2 土工织物草皮护坡

土工织物草皮护坡(或称土工织物加筋草皮护坡),是土工织物与植草相结合形成的一种护坡形式。由于二者结合发挥了土工织物防冲固草和草的根系固土的作用,因而这种护坡比普通草护坡具有更高的抗冲蚀能力,根据已有工程经验,这种护坡目前可在各级堤防和土石坝的背水坡、3级堤防及其以下级别堤防的临水坡采用,这种护坡的优点是造价低,而且具有美化环境的独特效果。

3.3 三维植被网植草护坡

植被网是一种类似于丝瓜瓤状的植草土工网垫,以加入炭黑的尼龙丝加工制成。丝与丝的交叉点熔合粘接,相互缠绕,质地蓬松,孔隙率在90%以上,在其孔隙中可填加土料和草种。植草穿过网垫生长后,其根系深入土中,植物、网垫、根系与土合为一体,形成牢固密贴于坡面的表皮,可有效地防止坡土被暴雨径流或水流冲刷破坏。以往植被网垫应用于无水或背水坡,目前国外已用于河道迎水坡防护,在有水流条件下,植被起良好的消能作用,促进落淤。有报导说,在水流较深情况下,它甚至能抗御高达6 m/s的短期流速,对历时两天的水流,也能经受4 m/s的流速,这种植被可使流速显著降低。

3.4 植物生长砖护坡

多孔植物生长砖是采用钢渣粉、高品质水泥和碎石混合而成,配套绿化工程使用种子、天然土壤和肥料配合而成的填充剂填充生态砖的孔隙,能使植物根系得到充分的营养和水分,从而起到加强护岸链的连接作用,在治理河流水环境污染的同时,有效防止堤岸塌陷。该技术已在韩国国内应用了5年时间,均取得了较好的生态效益和社会效益。

3.5 绿化混凝土构件护坡

绿化混凝土构件,采用正六角形内无混凝土、外普通混凝土边框的复合结构,构件厚度与尺寸按照有关规范进行计算设计,保证护砌安全,草根穿透绿化混凝土构件内无混凝土及专用无纺布,将其固定于被保护土层上,加大了稳固性。同时再造水与草共同构成的水环境,维护水生态链,增加河流自我净化能力。该技术在东北三省的应用均取得了良好的效果。

丹东市的城市河流治理已初见成效,城市河流景观已经成为城市一道靓丽的风景线。

综上所述,在城市河道治理、边坡防护设计上,不仅要满足护坡本身的质量和安全,还要满足城市发展需要的生态性、观赏性、文化性、亲水性等方面的要求,对城市河流进行景观设计。保护生态环境,促进社会的可持续发展。

[1]日本土木学会编.滨水景观设计[M].孙逸增译.大连:大连理工大学出版社,2002.

[2]刘滨谊.景观规划设计三元论[J].新建筑,2001.

[3]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.

[4]路毅.城市滨水区景观规划设计理论及应用研究[D].东北林业大学,2007.

[5]赵维学,魏博.城市周边水利建筑景观浅论[J].吉林水利,2001.

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