唐河源头生态修复与综合治理工程设计
2018-10-15徐卫东
徐卫东
(浑源县水务局,山西 浑源 037400)
1 流域概况
唐河发源于浑源县泽清岭,流经浑源县千佛岭乡、王庄堡镇,至西会村入灵丘县境,纵贯灵丘盆地,部分河段水流潜入地下,由西向东流经灵丘县高家庄至北水芦村一带,有城头会泉水出露,河水流量逐渐增大,河流折向东南,于下北泉出山西省进入河北省,山西境内河流全长96 km,河道纵坡11‰。在山西省境内主要有赵北河、华山河、大东河、上寨河、干峪河等较大支流沿河依次汇入。
2 河道治理工程
2.1 堤型选择
新建堤防根据当地建材情况,结合堤防运行的功能要求,确定堤型方案。本工程堤防高度较小,本着就地取材、因地制宜、降低造价的原则,初步考虑以砂砾石土堤和重力式浆砌石挡墙,两种堤型方案进行比较。
重力式浆砌石挡墙迎水侧采用重力式浆砌石挡墙护面,墙体迎水侧直立,背水侧坡度1∶0.4,墙后回填至现有地面高程。浆砌石挡墙基础防冲采用格宾石笼水平防护。
砂砾石土堤,堤身采用天然建筑材料原状砂砾石土回填压实,迎水侧及背水侧堤坡均采用坡比1∶3,堤坡可采用生态及绿化防护。
堤型比较:砂砾石土堤的优点是施工方便,适应变形能力强,造价较低,其生态和景观效果明显,但占地面积较大;重力式浆砌石挡墙形式,具有抗冲能力强、耐久性好等优点,且占地空间小。
综合比较上述两种堤型,鸽子峪、水磨村、王庄堡段堤后为耕地,为保护山区有限的耕地资源,同时为减少征地困难,保证工程顺利实施,本次推荐方案采用重力式浆砌石挡墙。下达枝村河段紧邻村庄,堤防修建占压道路、房屋,为保证房屋拆迁、村民正常出行,以及村内正常排水,采用重力式浆砌石挡墙较为合理。龙咀村河段采用砂砾石土堤。
2.2 堤防设计
2.2.1 鸽子峪河段
此段采用重力式浆砌石挡墙。防洪墙墙顶高程为20年一遇设计水位加超高0.9 m,顶宽0.6 m,迎水侧竖直,背水侧边坡 1∶0.4。底板厚1.0 m,墙趾宽0.5 m,墙趾埋深位于地面以下2.0 m,墙后回填至现状地面线。挡土墙每间隔10 m设置一处变形缝,变形缝采用宽度为2 cm高压闭孔板嵌缝。典型断面见图1。
图1 鸽子峪村段堤防典型断面图
2.2.2 下达枝村河段
此段采用重力式浆砌石挡墙。防洪墙墙顶高程为20年一遇设计水位加超高0.9 m,顶宽0.6 m,迎水侧边坡1∶0.4,背水侧竖直。底板厚1.0 m,墙趾宽0.5 m,墙趾埋深位于地面以下2.1 m,墙后回填至20年一遇洪水位。为便于降雨时排除村内积水,墙内预埋排水管。挡土墙每间隔10 m设置一处变形缝,变形缝采用宽度为2 cm高压闭孔板嵌缝。
2.2.3 水磨村河段
水磨村上游河段挡墙恢复仍采用原重力式浆砌石挡墙断面。防洪墙墙顶高程为20年一遇设计水位加超高0.9 m,顶宽0.6 m,迎水侧竖直,背水侧边坡1∶0.4。底板厚1.0 m,墙趾宽0.5 m,墙趾埋深位于地面以下2.0 m,墙后回填至现状地面线。挡土墙每间隔10 m设置一处变形缝,变形缝采用宽度为2 cm高压闭孔板嵌缝。
2.2.4 王庄堡河段
党的十八大以来,在各项治国理政的实践中,习近平总书记把反腐倡廉建设提高到前所未有的高度,发表了一系列反腐倡廉建设重要讲话,提出了许多新理念、新思想、新观点、新论断,回应了新形势下反腐倡廉建设的重大理论现实问题。这些反腐倡廉的论断有哪些特点,高校的反腐倡廉还存在哪些挑战,就这些问题,本刊记者(以下简称“记”)专访了西安交通大学教授李景平(以下简称“李”)。
王庄堡村北马尾河右岸新建重力式浆砌石堤防。防洪墙墙顶高程为20年一遇,设计水位加超高0.9 m,顶宽0.6 m,迎水侧竖直,背水侧边坡1∶0.4。底板厚1.0 m,墙趾宽0.5 m,墙趾埋深位于地面以下2.1 m,墙后回填至现状地面线。挡土墙每间10 m设置一处变形缝,变形缝采用宽度为2 cm高压闭孔板嵌缝。
2.2.5 龙咀村河段
龙咀村防护采用仰斜式浆砌石挡墙。墙顶高程为20年一遇设计水位加超高0.9 m,顶宽0.6 m,迎水侧边坡 1∶0.8,背水侧边坡 1∶0.5,基础埋深位于地面以下2.0 m。挡土墙每间隔10 m设置一处变形缝,变形缝采用宽度为2 cm高压闭孔板嵌缝。典型断面见图2。
3 生态修复工程
3.1 设计原则
3.1.1 以防洪调蓄为主,兼顾生态修复
根据河道的中河线及相关岸线合理种植植物;河道窄水处减少植物的种植;避免种植阻洪植物;临河道两岸减少种植深根性植物。
3.1.2 结合浑源县的自然气候,因地制宜进行植物搭配
根据当地自然地理、气候、土壤等条件,结合植物的自身特点和环境对植物的要求进行安排,使各种植物都能健康生长。植物选择以乡土草本植物为主。
3.1.3 重视植物的多样性和特色性
保留河道周边现有植被,增加地被草本类型,实现生态系统的稳定性;重视植物形态和色彩的合理搭配,增加蜜源植物和色果植物,通过招蜂引蝶利于恢复河道的生物多样性。
3.1.4 河道的空间性及视线通透性
在河道空间设计上,考虑植物的高矮、形态,打造不同的植物效果,营造不同的设计空间;有一定的视线通透性,植物相互之间不能造成视觉上的障碍,实现疏密有度的植物空间设计。
3.2 种植设计
根据河道的生态建设要求,结合唐河治导线规划及工程投资等因素,主要选取地被草本植物,采用组团式种植搭配形式,营造较好的生态型郊野效果。在工程项目选取的重点打造节点,全面撒播野牛草打底,按照不同高度的草本植物进行组团式搭配种植。以既耐旱又耐涝,且具有固土作用的较高草本植物为主体,如紫花苜蓿、沙打旺、菊芋等,保证主体效果的同时,减少河道输水期间两岸的冲刷,避免水土流失;依附于主体草本植物,搭配高度次之、色彩各异的草本植物,如狼尾草—小冠花、马蔺—费菜、甘野菊—小冠花、大叶补血草—蒲公英等组团搭配,丰富视觉效果;采用曲线型组团种植形式,通过不同高度及色彩的草本植物的布置,突出自然岸线的曲线形式,营造丰富的植物岸线形态。
河道纵断面整体种植设计。为保证较好的视线通廊,从上游至下游,结合周边用地和所要实现的保护要求,从视线角度考虑组团搭配,植物造景上采用高低相见。如菊芋、甘野菊、小冠花等草本植物,形成高低错落明朗的绿化空间和线性流畅、简洁的绿化风格,打造郊野有观赏价值的生态河道,避免传统的杂乱无章的植物搭配。
3.3 植物防护措施
生态工程位于河道滩地,经河道疏浚,5年一遇洪水时,滩地水深不超高10 cm,对滩地植物无明显影响。为了减小大洪水对滩地植物生长环境的冲刷破坏,在生态整治段的两岸滩地设置浆砌石潜坝。潜坝厚度0.6 m,埋深2.0 m,垂直水流方向布置。潜坝下游设0.5m厚格宾石笼防护,防护宽度3.0m,顶部设0.3m回填土便于种植。在滩地生态重点修复段每隔150 m设置一道浆砌石潜坝,共需设置65道,潜坝剖面图见图3。
4 结语
治河兼顾生态修复的设计理念加强,工程实施后唐河干流金峰殿—王庄堡段河道滨河生态系统得以重建,沿河村庄防洪能力加强,对河道安全和河道生态起到了显著改善效果,将有力地促进当地社会、经济和环境的可持续协调发展,生态环境效益显著。
图3 潜坝剖面图