太原汾东水系河道生态治理规划方案浅析

2017-01-20栾建勤

山西水利 2016年1期

关键词：堤坡沙河亲水

栾建勤

（晋中市水利建筑工程总公司，山西晋中 030600）

太原汾东水系河道生态治理规划方案浅析

栾建勤

（晋中市水利建筑工程总公司，山西晋中 030600）

传统的河道治理模式以浆砌石、混凝土护砌为主，破坏了原始的自然环境，造成了资源浪费。随着时代的发展，一种新型的治理模式逐步替代了传统模式。采用现代科技结合生态治理方式，达到因地制宜，美观实用的作用，实现汾河河道的景观化、生态化、休闲化，构建太原汾东水系的基本框架，打造北方典型水城样板，使太原汾东水系成为山西太原“晋善晋美”标志性的区域。

河道治理；生态科技；景观化；生态化

1 概述

太原市濒临汾河，三面环山，是一座具有2500年历史的文化名城，境内名胜古迹众多，是中国优秀旅游城市。近年来，在交通、通信、市政和生态环境等方面取得了明显成效，城市面貌日新月异。

汾河是黄河第二大支流，发源于山西宁武管涔山麓，贯穿山西省南北，在河津附近汇入黄河。主河道长716km，流域面积约3.9万km2。流域四周山脉环绕，上游水土流失严重，是洪水、泥沙的主要来源；兰村至介休附近为中游，河出山谷，经太原市入晋中平原，有潇河、文峪河两大支流注入。汾河在太原境内纵贯北南，全长100km，占整个汾河的1/7左右。北涧河、北沙河、南沙河均为汾河一级支流，是汾东水系的三条边山支沟。

北涧河河道治理段地层主要由现代人工堆积杂填土、素填土和第四系全新统早晚期洪冲积级配不良砾、级配不良砂组成。地下水主要接受大气降水补给，地下水类型为松散岩类孔隙水，含水层主要为全新统早期和晚期洪冲积级配不良砾、级配不良砂等，富水性较好，地下水埋深较浅。河水及地下水对混凝土无腐蚀，河水对钢筋混凝土结构中混凝土具弱腐蚀性，地下水对钢结构具弱腐蚀性。北涧河河道治理段堤防为土堤，主要由低液限粉（黏）土及级配不良砂组成，土质不均，密实度较差。坝基主要为全新统晚期洪冲积低液限粉土、级配不良砂，含建筑及生活垃圾、煤屑等。蓄水后坝基存在渗漏和渗透变形问题，河道蓄水区存在渗漏问题，坝后河床抗冲能力差。北涧河河道主要工程地质问题为渗漏、渗透稳定、坝基承载力较低及不均匀沉陷。其他两条河道的地质条件基本同北涧河。

近年来，太原市汾东水系北涧河、北沙河、南沙河三条河城区段环境恶化，垃圾堵塞河道。为改善人居环境，确保河道行洪安全，太原市政府决定对这三条河进行治理。

2 规划设计目标

2.1 规划原则

本次规划的基本原则为：一是因地制宜、美观实用原则；二是满足防洪标准，确保防洪安全原则；三是遵循人水和谐的治水理念；四是河道与堤岸景观有机协调的原则；五是水系景观合理环绕、相通的原则；六是服务城市建设、改善人居环境的原则。

2.2 设计目标

北涧河向东延伸3km至东山过境高速桥下，首先沿太原动物园上行1km至卧虎山路涧河桥下，将太原市动物园北西门均包括在北涧河蓄水景观带内，使太原动物园大型绿地和北涧河蓄水景观带相得益彰，考虑到拆迁量较大，将断面形式宽度缩小，与南沙河一致，做到水清、岸绿即可。

北涧河在入汾口前500~1000m处，考虑到北面300m即为森林公园，规划一大型亲水平台与森林公园连通，森林公园与北涧河蓄水景观带的整合，对提升城市品位作用巨大。期间可把太钢渣厂公园完全融入北涧河蓄水景观带。

将北涧河、北沙河和南沙河三条城区河与太原城区的迎泽公园、双塔公园、森林公园、太钢渣厂公园、动物园等大型绿地进行整合、统一规划设计，提高城区整体品味，实现河道的景观化、生态化、休闲化。

河道景观用水日常补充采用城市污水，利用水生植物群落配置技术进行水质净化，实现河道景观用水自给，达到利用污水为生态用水的目的，降低运营成本的目的。

在满足防洪安全的前提下，适度调缓河道比降，河道内修建挡水低坝，采用挡水坝与跌水堰间隔布置的布局形式，形成连续的梯级蓄水景观，深水区、浅水区相间布置。

岸坡形式不使用混凝土或浆砌石护岸，过水区使用生态自砌式挡土墙，非过水区护岸采用园林草垫植草，水中采用生态浮床技术，产生植物团，丰富水面形态，丰富植物层次。

两岸堤防采用多形式的生态护坡，融入水生植物，修建亲水平台、栈道、码头等亲水设施，并结合堤岸改造融入文化元素进行滨河道路和园林景观建设，营造出水（景观水面）、绿地（堤岸滨河生态园）、桥梁、路为一体的生态园林景区。

利用排污箱的涵顶，加装工艺栏杆后作为亲水走道，同时在岸边设置若干个木栈休闲平台。浅水区内可布置不同造型的石墩、踏步等嬉水设施，设置一定长度的深水区域，开发游船项目等。

3 治理方案

北涧河道内两岸均有污水常年排入河道，污水横流、淤积严重，因此，进行蓄水景观改造时必须先对排入河道内的污水进行截污治理。

北涧河右岸排入河道的污水量大，左岸较小，结合两岸排污口实际情况，初步规划采用左右岸分别截污后送入河口处的汾河排污箱涵内，右岸拟采用箱涵型式，左岸拟采用排污管道输送。

治理方案：左右岸截污箱涵（管道）均埋设在两岸堤坡内，河道堤坡全部采用生态护坡美化，检修井均位于50年一遇洪水位以上，不受洪水影响。

4 河道断面及护坡景观方案

本次北涧河治理河段河宽20~45m，北沙河和南沙河河宽较窄，两岸已有堤防工程，且堤岸城区建筑密集。基于河道现状，本次规划北涧河按两岸50m设计，北沙河和南沙河维持河道两岸堤线不变，堤顶规划10m宽的滨河道路，河道断面总体上维持梯形断面土堤，在此基础上，结合亲水、景观、生态主题，重点对堤坡坡比及护坡型式进行改造提升。

深水区或河宽较窄段规划采用生态自嵌式挡墙放陡景观蓄水面以下的堤坡，利用空间将蓄水面以上的堤坡变缓，进行生态防护，同时墙顶部布设宽2m左右的亲水平台，亲水平台饰面可间隔采用彩色混凝土、花岗岩、广场砖、木质饰材等；蓄水面以上的堤坡防护型式以生态护坡为主，采用框格植草种花、格宾垫植草、生态混凝土护坡等，结合亲水要求，间隔布设台阶式看台护坡。考虑设置一定长度的深水区域，开发游船项目等。

浅水区或河道较宽段规划整体放缓堤坡至1∶3左右，便于市民下河亲水、嬉水，同时在坡脚范围种植水生植物，水位以下采用格宾垫植草、生态混凝土护坡、连锁式护坡等型式，水位以上采用草皮护坡植草植花，蓄水面附近可设置木栈道亲水平台。浅水区内可布置不同造型的石墩、踏步等嬉水设施。

挡水坝前后段采用生态自嵌式挡墙型式，便于与主坝段直墙平顺衔接，墙顶边沿种植迎春花等藤蔓植物软化堤坡。

北涧河沿线共间隔布置6座跌水堰，形成6处浅水区，并使整个治理河段形成连续的景观水面。规划跌水堰采用陡坡式、台阶式、月牙式等造型，形成6处小瀑布景观；跌水堰顶可布设石墩构成小桥流水景观，同时连通左右两岸。

5 河道蓄水区防渗方案

三条支流河床为第四系全新统早晚期洪冲积级配不良砾、级配不良砂组成，河道蓄水区存在渗漏问题，为节约水资源，保护两岸建筑物，初步规划对蓄水区河床进行防渗处理，采用防渗土工膜、膨润土防渗毯等工程措施。

6 效益分析

太原市汾东水系北涧河、北沙河和南沙河三条支流蓄水景观工程的建设，改变了太原市区汾东水系河道干涸、污水横流的状况，大幅提升了太原市的城市品位，使城区的环境得到进一步改善，对完善城市功能，丰富城市内涵，提升城市品位，改善城市生态环境和投资环境，提高城市综合竞争能力，带动沿河两岸土地开发，促进经济社会的可持续发展，具有十分重要的意义。