河头上水库工程水土保持与生态景观策划

2020-07-06吴晓辉

黑龙江水利科技 2020年6期

宁杨，吴晓辉，向晶

(1.贵州省水利水电勘测设计研究院有限公司，贵阳 550002；2.贵州省建筑设计研究院有限责任公司，贵阳 550081)

1 河头上水库工程特点

贵州省六枝特区河头上水库位于六枝特区岩脚镇西北面，坝址位于岩脚河中游的河头上村，距岩脚镇城约5km，距六枝特区中心城区约25km。水库坝址以上流域面积99.7km2，总库容1602万m3，正常蓄水位1254m，兴利库容1257万m3；死水位1228m，死库容168万m3。大坝为混凝土面板堆石坝，最大坝高为56m，工程等别为Ⅲ等，工程规模为中型。工程枢纽主要建筑由大坝、溢洪道、取水兼放空隧洞、提水泵站及供水管道等组成。河头上水库属于“三位一体”规划黔西南片重点中型水库工程之一，工程任务为工业供水，供水对象为六枝特区路喜产业园区，设计保证率为95%的年供水量为2148万m3。河头上水库工程初设概算总投资为46944万元。

目前主体工程已基本建设完成，重要坡面已被喷混凝土封闭，留下灰色混凝土面，其余基本未恢复，造成水土流失。按照水利部建设生态水利要求，结合工程建设实际情况，采取有效防治措施，在大坝下游、泵站、业主营地、公路边坡、施工生产生活区、渣料场等重点区域考虑采取景观提升方案，对整个枢纽区进行水土保持、边坡生态修复、生态景观策划，打造生态水库、美丽河川。

2 总体思路

运用无人机对河头上水库枢纽区航测，建三维模型，并根据施工单位实测数据，对河头上水库工程枢纽区进行水土保持与生态景观策划。提出以下方案：

1)对大坝下游、提水泵站、业主营地、取水口公路、泵站公路、上坝公路、新增公路、料场、砂石料加工场地等边坡进行生态修复，快速恢复植被。

2)将右坝肩施工用地、业主营地、坝下区域、入口区域作为生态绿地，布置人行步道，点缀景观小品，种植观赏植物，布设生态湿地、生态浮岛；将渣场、料场及砂石料加工厂场地作为高品质果引进树种基地，如阳光玫瑰无籽葡萄、象山红美人果冻橙子等，将场地资源充分整合利用，以风景园林及生态修复的思路进行生态规划与治理。

3 措施布局

3.1 边坡生态修复

根据现场边坡土石情况和坡度，对大坝下游、提水泵站、业主营地、取水口公路、泵站公路、上坝公路、新增公路、料场、砂石料加工场地等边坡进行生态修复，经航测模型量算面积，针对性的采取挂网喷播等技术进行生态修复，主要措施类型如下：

1)对于混凝土封闭坡面，先在坡面上钻植生孔，以利于植物根系生长，再在坡面上安装双层植生板，用主次锚杆进行固定，铺挂双层镀锌铁丝网，锚固后采用厚基质喷播，厚度>20cm。

2)对于石质边坡，在坡面上安装单层植生板，用主次锚杆进行固定，铺挂单层镀锌铁丝网，锚固后采用厚基质喷播，厚度>10cm。

3)对于土石混合下边坡，在坡面上铺挂镀锌铁丝网，固定后覆土20cm，采用液压喷播方式植被恢复。

厚基质喷播技术是以岩质边坡、瘠薄山地等难以绿化的地块为主要施工对象，使用富含有机质和黏粒的客土材料，在喷播瞬间与团粒剂混合发生团粒反应，形成与自然界表土具有相同团粒结构的土壤培养基。由于喷播后会发生疏水反应，所以黏结力极强的土壤培养基会牢固地吸附于坡面上，能抵抗雨蚀和风蚀，防止水土流失。

厚基质喷播生态修复技术应用范围广泛，在绿化较为困难的地方均能较快改善生态景观，达到稳定效果，稳定后无需人工养护和干预，喷播后形成的土壤培养基具有理想团粒结构，既保水性又透气，适宜植物生长，能有效抵御雨蚀和风蚀，防治水土流失，施工材料环保，具有施工周期短、养护管理工作量小等特点，并可实现物种多样化，构成稳定的立体植被结构。水土保持与生态景观总体策划图，见图1；策划方案彩平图，见图2。

图1 水土保持与生态景观总体策划图

图2 策划方案彩平图

液压喷播技术是将专用木浆纤维、保水剂、黏合剂、专用添加剂、有机肥、复合肥、混合草灌种籽或野花组合种籽等用喷播机搅拌均匀后喷射到土质坡面上，实现快速生态修复的措施。

边坡生态修复措施示例表，见表1。

地块15:溢洪道上边坡1610m2,喷混凝土封闭边坡,采取坡面钻植生孔+安装双层植生板+锚固+铺挂双层镀锌铁丝网+厚基质喷播(厚度>20cm)地块17:业主营地上边坡674m2,石质边坡,采取安装单层植生板+锚固+铺挂单层镀锌铁丝网+厚基质喷播(厚度>10cm)地块20:上坝公路上边坡1076m2,石质边坡,采取安装单层植生板+锚固+铺挂单层镀锌铁丝网+厚基质喷播(厚度>10cm)地块23:石料场上边坡17558m2,石质边坡,采取安装单层植生板+锚固+铺挂单层镀锌铁丝网+厚基质喷播(厚度>10cm)

3.2 生态景观

水库入口区域、大坝左坝肩区域、右坝肩区域、大坝下游区域用生态治理的方法将其改造为生态绿地，同时引入园林景观的设计理念，搭配树形美观的乔木、灌木、花、草，适当布置人行步道、景亭、廊架、景墙、座椅等景观小品，铺装广场，使其成为点缀在项目区的可赏、可游的景观绿地、休闲广场。枢纽区渣场、料场、砂石料加工场地位于水库入口区域附近，现状地势平缓，空间宽敞，引进高品质水果种植技术，高效利用土地资源，带动产业发展。河头上水库枢纽区生态景观设计效果，见图7。

结合现场地形及功能需求，在右坝肩建设观景广场，面积6413.5m2，建生态浮岛面积850m2，场地沿着水库水岸线布置，地形平整，考虑现状高程与校核洪水位高程关系，可场地在洪水期正常使用。整个场地分2个平台，设计中根据视觉高差、空间大小，构筑不同的活动空间，架设花架、景亭、升旗台等丰富场地立面空间，铺装广场，临水侧设置步道，欣赏生态浮岛与库区水面相互衬托的景观，使得场地既具有庄重的氛围同时又不失休闲游憩的健康生活环境。右坝肩广场及生态浮岛生态景观设计效果，见图1。

业主营地面积2231.4m2，场地已建设完成，在现有基础上优化地面铺装、植物种植形式，在大局上不变的情形下，提高植物标准，点缀盆景，营造与建筑体量相符的植物空间。业主营地生态景观设计效果，见图2。

大坝下游右侧场地面积5614.8m2，经由道路连接处布设道路至下端平台，道路两旁平缓场地上种植梅花，形成以赏梅花为主的观赏空间；小平台上构筑观景小品及休憩座椅，连通游览路线，丰富场地竖向活动空间。坝下右侧场地生态景观设计效果，见图3。

大坝下游施工场地面积6239.5m2，从进场道路岔路口下行至大坝下游，沿途种植行道树至场地，场地分为3个平台，道路右侧为生态湿地，道路左侧靠近坝址部分，修建水库主题广场，布设树阵，修建景观小品，沿河一侧种植水杉、垂柳等耐涝树种。坝下施工场地生态景观设计效果，见图4。

泵站前区域面积1469.2m2，在泵站前沿河侧规划景观绿地种植，在平台边缘种植樱花，沿河岸侧种植水杉，布设道路至河岸侧，亲水宜人。

其他零星绿地面积2675.5m2，根据场地绿地分布，提升其他现有零星绿地的种植形式以及景观视觉感。

水库入口区域面积8173m2，沿着进场道路两侧设置健康跑道，种植行道树，统一进场视线指向，形成健康绿道。

渣场面积11792m2，根据渣场位置及现状条件，将此处的土地进行优化处理，引进种植高质量阳光玫瑰无籽葡萄。以农业技术引进的果树开展种植实验，带动地区产业形式。渣场果林设计效果，见图5。

料场和砂石料加工场地面积12246m2，根据场地位置及现状条件，将此处的土地进行优化处理，引进种植象山红美人果冻橙子。料场和砂石料加工场地生态景观设计效果，见图6。

策划方案考虑在大坝下游施工扰动区域设人工湿地。采用水平潜流人工湿地，湿地长、宽、深分别为5m、2m、1m，实际湿地面积A=10m2。共设置两套人工湿地，并排布置。通过一系列作用，污水中的主要有机污染物都能得到降解同化，成为微生物细胞的一部分，其余的变成对环境无害的无机物质回归到自然界中。