绿色生态理念在河道治理工程设计中运用研究

2023-03-16范志军

建材与装饰 2023年8期

范志军

（惠州市华禹水利水电工程勘测设计有限公司，广东惠州 516003）

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在河道治理工程设计中运用绿色生态理念，并不是为了完全消除治理工程的生态环境负面干扰因素，而是将绿色生态理念融入河道治理工程的各个环节，从而规避设计过程中引发的不利影响。在河道治理工程设计中运用绿色生态理念，既可以创造可观的经济效益，也平衡了人类社会发展与自然环境之间关系，实现和谐稳定。

1 在河道治理工程设计中应用绿色生态理念的根本意义

河道治理工程是水利建设工程的重要组成部分，若想保证河道治理取得良好效果，就要从根本上提升河道治理工程设计水平，既要兼顾居民的日常生活用水需求、农业用水需求和交通运输需求等，又要坚持以绿色生态理念为根本导向。通常来说，在河道治理工程设计中融入绿色生态理念，一方面可以保障日常的基本水源需求，同时不会对生态环境造成破坏，践行可持续发展战略要求，不会对水生动植物的正常生长造成干扰，另一方面还对生态环境的循环系统起到了有效的改善[1]。当前阶段，我国部分地区存在草场退化的问题、水土流失现象严重、生态环境失衡等问题，这些问题的出现都导致自然生态环境本身具有的修复功能有效性降低，造成了生态环境被破坏的情况日益严重。因此，将绿色生态理念融入河道治理工程设计是非常有必要的，对生态环境的改善保护都可以起着十分关键的作用，并且绿色生态理念是综合考虑了人力因素和水土因素等多方面因素，满足人们根本需求的基础上，同时重视自然环境的保护，设计过程中应用的方法也更加多元化。河道绿色生态治理工程如图1 所示。

图1 河道绿色生态治理工程

2 基于绿色生态理念的河道治理工程设计原则

2.1 多角度分析原则

以绿色生态理念为基础的河道治理工程设计原则要遵循多角度分析原则，以河道治理工程的实际情况为基础，从多个方面考虑，保证工程设计合理化与完备化。河道治理工程最基本的功能为防洪排涝，除了满足这一要求之外，同时还要考虑人文因素、经济因素以及社会效益，将生态环境保护放在突出位置上，平衡社会发展与水资源合理利用之间的关系。基于绿色生态理念的河道治理工程设计，以生态环境保护为基础，考虑工程建设与周围环境之间的关系，应平衡协调二者之间的关系，从根本上恢复改善水生态环境。在城市环境中进行河道治理工程设计，应更加全面地考虑问题，最终要形成具有观赏意义的人文景观，同时具有休闲娱乐等功能区，可以作为一个景点供人欣赏。

2.2 和谐可持续发展原则

在河道治理工程设计中，必须要把河流生态的自然属性放在首要位置上，并且对其充分尊重，在整个设计过程中坚持绿色生态理念，以人与自然和谐共处为准则，可持续发展原则应当贯穿于整个河道治理工程设计的全程，平衡河道治理与生态环境保护建设之间的关系，最终促进形成人口增长、资源有效利用、环境保护和经济建设之间的协调稳定关系。

2.3 因地制宜原则

因地制宜原则是河道治理工程设计中践行绿色生态理念的重要原则。河道治理工程设计中遵循因地制宜设计原则，主要指的是，尽可能在建设区域挑选材料，践行就地取材，并且充分尊重建设区域的人文习俗，同时河道治理工程的设计标准要与建设区域的经济发展状况相匹配，而且与当地的审美眼光相一致。河道治理工程属于基础建设，河道治理工程设计的有效性将会对社会经济发展产生直接影响，应当充分发挥出河道治理工程的服务功能与保障功能。除此之外，河道治理工程设计还要遵循一定的超前性原则，用发展的眼光看待问题，将生态环境保护的目光放得更加长远一些，标准和目标在一定程度上提高，这样更加契合绿色生态理念。

2.4 保护修复生态环境原则

河道治理工程设计，践行绿色生态理念，应在原有的基础设施上加以建设，不会破坏本身具有的基础功能设施，满足生态环境保护的各项要求，充分发挥出河道治理工程的持久性效益[2]。通常来说，河道治理工程涵盖筑堤、疏浚、亲水台阶、护岸以及绿化等各方面内容，所以，在河道治理工程设计过程中，要提前到建设区域进行实地考察，重点对河道周围附近的生物群落做好细致全面的调查，以此为基础，提出与生态环境保护一致的重点措施，可以保证河道的原本的生态系统不会被破坏，并且实现一定的修复改善。

3 绿色生态理念在河道治理工程设计中应用的主要方面

3.1 在堤岸结构设计中的应用

河道中主要的骨架构成为堤岸结构，可以有效保证河道的防洪安全。传统模式下的河道的防洪治理设计，为了能够更好地应对洪水侵犯问题和洪水造成的冲刷破坏问题，往往会应用土料筑堤的模式作为河道堤岸结构，同时在它的迎水面位置通过建造浆砌石护坡作为主要的防护措施，从而实现对水流的控制，减少洪水灾害问题的发生，利用干砌片石和混凝土混合所形成的预制板护坡也是防护的一种的手段。但这种传统模式下的堤岸结构设计，使得河岸的土地硬化问题加剧，堤岸上的植物种类和数量大大减少，破坏了河道内部水生物的栖息地环境，使得河道的水生态环境出现失衡问题。

为了从根本上改善这一问题，保护修复河道生态环境，应当践行绿色生态理念。河道治理工程设计中堤岸结构设计遵循绿色生态理念，是大力应用自然仿生原理，以河道的自然形态为基础，对堤岸的厚度和高度进行适当提高，增强固堤防冲能力，与此同时，通过应用草皮与乔灌木共同组成的相关植物措施，逐渐构成生态堤岸。在堤岸结构设计中，防冲功能的构建可以应用钢筋串石，绿色生态理念可以通过在空地位置栽种培育根系发达的植物来体现，因为根系发达的植物对于固守水土起着良好的作用，同时此类植物的茎干还可以从根本上提高水断面的粗糙度，起到防洪保护安全的作用，而且对河道自然风貌的改善也有着不错的效果，能够在最短的时间内，构建出人与自然和谐稳定的堤岸环境。在选择绿色生态堤岸的植物时应坚持科学性与合理性原则，从气候条件、水土条件等方面为重点，综合衡量植物的适应性、生命顽强性、抗涝抗旱能力、经济性等。河道堤岸植被景观如图2 所示。

图2 河道堤岸植被景观

3.2 在治导线设计中的应用

若河道出现洪冲水毁问题，将对人们的人身安全造成巨大威胁，同时经济损失会十分严重。河道治理工程长久的历史经验中，在确定治理河道的治导线和河道断截面时，通常将重点放在了防洪方面，确保河道断面可以平稳泄洪，在治导线的设计过程中以顺直为主要原则。这种模式下，使得本身具有良好的自然生态环境和保水功能的河流被破坏，频繁出现裁弯取直和占据滩涂位置进行筑堤造田的问题，导致自然河流中的主体格局被破坏，浅滩、急流、直流和主流之间的关系不够明确。虽然这种治导线设计模式确实可以在一定程度上缓解洪冲水毁问题，但它对生态环境的破坏较为严重。当所构建的河道被废弃时，河道周围的环境会快速恶化，生存在周围的动植物生活环境被影响，甚至会对农田灌溉造成巨大干扰[3]。与此同时，重新构建河道也会在一定程度上破坏环境，引发水土流失问题。因此，以绿色生态理念为基础，进行河道治理工程设计中的治导线设计，要尽可能不破坏原有河道本身的形态，以安全泄洪为基础，保证河道一直处于自然状态，宽窄度、弯曲状态和坑塘位置都不要对其进行改变，这样也不会对周围的生态环境产生不利影响，河道的生态功能可以稳定发挥。若一定要对治导线进行局部调整，则一定要综合考虑各方因素，将对生态环境的消极影响降到最低。河道治理工程治导线设计如图3 所示。

图3 河道治理工程治导线设计

3.3 在河滩地设计中的应用

传统模式下的河道防洪治理，通常会通过河滩地围垦的方式实现防洪设计要求，对河道的含蓄水源根本能力造成了破坏，周围水生物的生存面积大大减少[4]。因此，以绿色生态理念为基础，在进行河道治理工程设计中的河滩地设计时，要保证河道的自然生态功能不被破坏，将河岸滩地的泄洪和含蓄水源的优势发挥到最大化，同时合理选择应用耐水淹植物，从根本上提高水土涵养能力和含蓄水源能力。通过采取水淹植物构建河滩地防护的措施，可以起到十分良好的水土保持功能，而且对洪水造成的堤岸破坏也起到了一定程度上的阻碍，为水生生物生存环境的修复起到了极大的推进作用。河道治理工程中的河滩地设计如图4所示。

图4 河道治理工程中的河滩地设计

3.4 在控源截污设计中的应用

河道治理工程在控源截污设计中运用绿色生态理念，要从根本上改良截污管网，防止污水排进河道造成环境污染破坏。大力应用截污纳管可以有效改善污水随意排放造成的黑臭水污染问题，在河道的沿线位置，铺设足够数量的污水截流管线，并且同步建设配备的泵房，在污水处理系统中将污水截流纳入其中[5]。为了有效防止雨季水位上涨和污水合流的问题，可以在河岸安装溢流设备，有一点需要强调的是，不能够对污染源采取暴力阻断的方式，最为有效的方式是就地处理，将阻截的污水排放至河道的下游位置，利用污水处理系统和止水设备，使其转化成为对环境无污染用水，也可以防止倒灌情况的发生。河道控源截污设计如图5所示。