新时期治水新思路视域下河道生态断面设计的研究

任常青

摘 要：随着现代社会的发展，我国城市的进步日新月益，在城市基础设施建设的过程中，河道属于城市建设的重要组成部分，需对其进行全方位的治理。治理过程中需以现代化的治水新思路为基础，实现对河道生态断面的设计，从而实现对城市防洪安全的保障。在本文当中，首先概述治水新思路的设计理念；其次河道分析现代化生态设计理论；最后结合相关实例应用反映出治水新思路基础下的河道生态断面设计。

关键词：治水新思路 河道生态 断面设计

新时期，国家对于城市水利事业时刻保持高度的重视，对其所面临的新形势，更需要应用全新的理论基础和专业文化来实现对水资源的充分利用。

在对城市河道生态治理的过程中，需要对传统河道设计路线进行完善，提出全新的治水思路。对于河道生态断面的设计需要根据实际情况来进行分析和计算，提出有针对性的治理措施，保证其可持续性发展，促进城市水利事业的日益完善。

1.治水新思路

水是人们生活当中的一个重要因素，可以创造出无限的物质和精神财富，而与水相关的水务活动和信息，形成了一种社会意识，其囊括了水文化关系，水价值理念、水行业精神以及相关的行为准则，无论从物质还是精神上都是相当丰富的，是我国流域文化的重要组成部分之一。

现代化的治水新思路正在从传统的定性思维逐渐向创新理念进行转变，期间能够沉淀出良好的方针政策和指导路线，也能突显行业转型的总体趋势。

治水思路的转变能够把我们耐以为生的区域化水资源转换成战略性的经济资源，从而扩展成国家乃至国际性的水资源利用和开发。而在水资源管理方面，治水思路的转变，能够有效利用水利基础设施建设实现区域水资源的综合管理。

2.河道的生态设计

城市河道的生态设计与社会经济的发展息息相关，因此水利设计人员需要根据实际情况进行思考和完善河道设计方案，对于河道功能进行深层次的认识和深化，对于河道生态设计的观念进行不断的创新。

在现代化城市河道设计当中，首要实现其防洪和排水的基本任务，从而达到河道水质的改善，起到调节城区区域气候的作用，形成良好的景观和生态效应，为人民生产生活营造良好的水生态环境。因此在河道生态设计中，需要从宏观角度出发全局化考虑，力求打造“天蓝水绿、生态和谐”的城市河道工程。

首先，河道治理的核心内容体现在其生态断面设计上。在经济高速发展的当今社会，如果大量的城市污水不经过处理就直接排放到河道和水系当中，对于河道自我修复能力是一个极大的考验，容易造成城市河道水质变差，水体富营养化、河底底泥重金属等有害物质含量超标，造成河道水循环系统的破坏，必须通过河道生态治理和排污净化措施，才能确保河道水质的改善和水生态系统的恢复，保障其可持续发展。

其次，生态河道的建设也为健康的城市防洪体系奠定了基础。在漫长的水利建设过程中，我国大部分城市都已经形成了初步的防洪安全体系。在城市河道建设中，只有在确保其防洪标准满足规范和定位要求的前提下，并对河道生态环境做出全面的改善，才能实现河道整体的规划定位，最终促进其他相关产业的发展和人民生活质量的提高。

最后，市政排水系统与城市生态河道紧密相依。市政道路和给排水设施规划的同时，包含了交通路网，雨水管道等设施，与之对应的河道水库、水闸泵站等水利设施客观上联合形成了一个城市滞洪蓄水系统，使得城市雨洪能够及时外排，实现区域的优化分布，确保城市防洪安全和排涝能力。

3.治水新思路基础下的河道生态断面设计实际应用

3.1工程概况

在本文当中，主要以某城市的一条生态河道作为主要研究对象，该河道地处山区丘陵地带，河道上游起始于A水库溢洪道末端，属灌溉排洪河道，下游连接B水库，总长为19km，河道比降0.003。现状河道因长期缺乏管养，形成河道淤积，河堤失稳、局部岸坡坍塌变形，对河道自身的抗洪能力和河堤稳定产生了影响，最终导致区域农业生产发展受到了严重的制约。

3.2生态河道设计

經过认真的调研和考察，在该生态河道设计的过程中，需从以下几个方面来进行分析：

首先，河道经过能力复核。需要对区域需水量进行计算。即对河道范围内农田需水量、生态基流、维持河岸植物生长的水量以及河道水面蒸发量等进行计算和分析。

生态基流计算，取规范值0.2m3/s；因沿河岸为林草地，河道日耗水量为5mm/d；维持树木生长需水量为：

（5×19×1000×9）/（1000×24×3600）= 0.009m3/s ；

枯水期每日水面蒸发深度取3mm，设计河段长度为19km，河道水面平均宽度9m，水面蒸发量为：

（19×1000×9×3）/（1000×24×3600）=0.006m3/s。

在河道需水量分析时，根据河道属性划分其为远离居民区的农村河道，城区生活和工业用水无法从该河道取水，河道水量需满足周边农田灌溉的要求。假定河道周边农田灌溉面积为6300亩，灌溉周期为7天，则日灌溉农田面积为900亩。根据区域需水量计算，如需满足设计灌溉保证率为75%，则灌溉定额取40m3/亩，每天灌溉8小时。

其次，河道平面布置原则上应维持现有岸线的天然形态和走向。河道岸线布置时，弯曲半径一般为主河槽宽度的9～15倍，局部段应根据地势地形及周边用地情况考虑。河道纵断面设计时，需根据现有河道的淤积程度和设计河道比降进行确定，河道转弯位置应适当降低河底高程，满足过流能力要求。

农村河道需充分考虑周边农田灌溉要求，局部段田面高程过高，应增设河道拦蓄建筑物，既能满足农田灌溉的要求，也能减少水流损失，节约工程投资，避免生态环境的破坏。

最后，河道生态护岸需在满足边坡稳定的前提下进行设计。上述典型工程河道边坡土质为粘壤土，河道岸线顺直、水流平稳的河段，自然边坡坡比为1：1.5，经过土体的自然沉降，现状边坡均能保持稳定，但是在选取边坡植被方面需要了解当地水系植物种类，本着因地制宜的原则选取适宜当地生长、根系发达、固土能力强、耐旱、耐淹、耐冲刷的水生植物。常用植被有草皮护坡、芦苇、灌木等。

生态护岸横断面设计上应尽量减少河道硬化，减少因工程建设对河道自然面貌和生态环境而产生的破坏，近几年推广的生态石笼网护坡属于一种常见的经济适用断面，经常布设在河流转弯处，既能加固河道岸坡，也可在石笼中扦插种植相关水生植物，起到生态绿化的作用。

新生的生物袋护坡，一般选取人口密集度高，水流相对平稳，冲刷强度低的河段，通过铺设天然生物袋，结合稳定平缓的稳定边坡，于河道断面新建设计亲水平台和相应河道景观建筑物（景观坝/闸，栈桥，水景广场等），良好的体现出生态河道的多样化、亲民化。

4.结语

综上所述，在对生态河道建设的过程当中，需要根据区域实际情况、创新性技术进行不断的研究和探索，有效结合传统的河道治理方式和新型的河道治理技术，才能适应现城市现代化的生态理论。

特别是山区丘陵地带的河道设计，更需要从河道自身定位出发，充分考虑河道抗冲刷强度大，水流紊乱，水位多变的特殊性，进行断面选型和结构设计，真正意义上达到河道治理项目“解水患、成水景、造水利”的最终目标。

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