生态型防洪治理技术在山区河道中的应用

叶必伟

（陕西省石泉县水利局，陕西 安康 725200）

随着生态学科的发展，近年来“尊重自然，人水和谐”的治水理念被大力推广，生态防洪与环境景观工程深度融合交叉，滨水防洪方案种类繁多，观念日新月异。目前，生态型防洪工程在河道治理工程措施中已占主导地位，特别是在城市防洪平原型河道治理工程时突显了其优点，但基于山区河道与平原河道特性各异，区域气候气象、洪水特征也不尽相同，若在山区河道治理防洪工程中死搬硬套平原型河道治理方案，显然与山区河道气候气象、洪水特征相违背。山区土地面积紧张，如完全采用生态坡面形式，便会增加工程占用土地面积，如采用节约占地的混凝土挡墙形式，虽然减小了占用土地面积，但生硬的人造石将会破坏河道自然河岸，阻碍河流生态系统与陆地生态系统进行物质、能量、信息交换，破坏水生生物和陆生生物栖息地，将对保护动植物物种种源和提高生物多样性产生负面影响。因此，在山区河道治理防洪工程比选方案时应分析山区性河流地形地貌、来水特征，在点、线、面治理时应采用不同方案治理河道，最终达到保护水土环境、稳定河岸、调节微观气候和美化环境的目的，使人造工程和自然环境紧密融合。

1 典型河流基本情况

饶峰河发源于石泉县饶峰镇余家垭子，为典型的陕南秦岭山区性河流，在陕西石泉县城西关注入汉江，主要有杨家峡河、菩提河等五条支流，河道总长度为37.1km，控制流域面积为397km2，河床比降13.9‰。石泉县饶峰镇胜利村生态护岸工程治理河段位于石泉县饶峰镇胜利村饶峰驿站，地处饶峰河中上游河段，该河段以上流域面积为117km2。河道治理任务主要是通过河道系统治理，提高河床两岸的防洪抗灾能力，综合改善水环境，提高旅游村落魅力，使两岸农田、工矿企业、居民的生命财产得到更加安全的保护，促进第三产业增收，保证脱贫攻坚进程。综合治理河道长度为4km。

2 典型河道治理遵循原则

（1）通盘考虑，因地制宜，生态为主，建筑为辅，多种措施密切配合，符合河流治理规划并与周边环境、人文环境相协调。

（2）河湾处采用缓湾宽河，扩大行洪断面，减小防洪压力，并给乡村美化留足空间，同时，节约投资。

（3）河岸堤线顺畅，改造折弯和占河建筑，对恶化河势、影响上下游防洪安全的堤岸予以清除。

3 治理方案

在对河道进行综合治理时，按照“上拦下排”的方法，采用多种措施综合治理。“上拦”为保护植被，固定水土，“下排”为疏浚河道，修建护岸堤防，降低河道糙率，促进排泄洪水。因此，从三方面着手，一是配套水保非工措施，种植亲水植物。二是配套水保工程措施修建谷坊用于修正河道比降，形成浅滩水面，改善微观水环境。三是对河岸岸坡进行治理，防止洪水对河岸的冲蚀。在实施河段防洪工程时，技术重点在河岸的岸坡治理方面，因此，列举了六种护岸方案进行重点对比分析，河岸岸坡治理方案优缺点对比表如表1所示。

表1 河岸岸坡治理方案优缺点对比表

河岸岸坡治理方案示意图如图1所示。

4 方案实施措施

4.1 水保非工程措施

图1 河岸岸坡治理方案示意图

水保非工程措施是从洪水源头治理，是“上拦”的主要措施。林草修复措施分为河段岸坡和流域生态林修复，其中河段岸坡补种植物情况如下：

（1）柳树规格为胸径≥20cm，管径≥2m，数量为168棵；

（2）小叶女贞300m2，金边黄杨400m2，红花继木400m2，红叶石兰球200株；

（3）补撒种麦冬草籽2000m2；

（4）撒种三叶草1500m2。

流域生态林修复则采取发动群众种植方法实施。荒山改造生态林，退耕还林，通过3年时间，发放能够产生经济效益的桃、李、杏、核桃、枇杷、杉树树苗等共计27万余棵，荒山改造生态林，退耕还林共计五百余公顷。

4.2 水保工程措施

新建谷坊2座，加固谷坊2座，形成水面面积为7350m2。

4.3 坡岸防洪工程措施

由于山区河道流速较快，对岸坡冲蚀明显，通过对比河岸岸坡治理方案，主要采用立式浆砌块石硬质驳岸、生态护坡驳岸（混凝土连锁砖）、浆砌石基础块石软质驳岸和铅丝石笼植物软质驳岸。在岸坡治理时要点如下：

（1）各种岸坡治理方案综合利用，既要满足防洪需要，又要结合生态需要。

（2）需控制人造混凝土及浆砌石挡墙的使用，如果其画面占比过大，河道会给人生硬沉闷之感。通过多年在饶峰河防洪治理经验中，总结该河道浆砌石挡墙高度宜为2.5～4.0m，冲刷深度多为1.5～2.0m。若防洪标准要求超过上述数值时，采用复式断面效果较好，基础为浆砌石或铅丝石笼，坡岸采用植物或生态护坡砖岸坡，此方法既能满足防洪标准，又兼顾防洪，又体现生态景观。

（3）着重推送修建铅丝石笼植物软质驳岸。其主要原因包括①其生态效益明显，铅丝石笼具有很好的生物渗透性，块石间隙间能够成为生物的栖息地，建设材料也不会造成污染。②结合根系发达的亲水植物，如麻柳树、芦苇等，能够达到很好的抗冲刷效果。③其施工简单，运输方便，造价低廉。

（4）合理布置谷坊及生态驳岸位置。河道比降的控制是实施生态驳岸的前提和保障，河道比降可有效控制河水流速，使工程抗冲刷满足要求。修建谷坊可改变河流水势，修正河道河底比降，驳岸布置可控制行洪断面，因此合理布置二者尤为重要。

5 结论

在山区河流河道治理工程中，一方面从河道行洪畅通出发，满足防洪标准，另一方面应结合当地气候条件着重增加生态驳岸建设比例，更重要的是要在河流流域范围内系统规划水保措施，持续增加土壤滞水能力，这对消减洪水洪峰、防止水土流失均具有深远影响。在该山区典型河段治理时，采取“生态驳岸”“低坝谷坊”“铅丝石笼”“水保绿化”等一系列防洪、防止水土流失、保护水环境的措施，修复饶峰河流域的生态系统，确保了建成后的胜利村“饶峰驿站”成为自然净化风景带。