韓宇琨 周昱君 孫佳琦 代利娜
【摘要】:本文主要分析研究河道規(guī)劃設(shè)計,通過生態(tài)水利工程的簡要概述作為出發(fā)點(diǎn),結(jié)合當(dāng)先在河道規(guī)劃設(shè)計當(dāng)中面臨的困難譬如說生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞、河道缺乏良好的連續(xù)性、河道構(gòu)成呈現(xiàn)出明顯的渠道化等等,并在此基礎(chǔ)之上,從平面設(shè)計、河道河床設(shè)計、斷面設(shè)計以及生態(tài)利用設(shè)計四個方面著重研究基于生態(tài)水利工程的河道規(guī)劃設(shè)計。
【關(guān)鍵詞】:生態(tài)水利工程;河道;規(guī)劃設(shè)計
【引言】:立足于傳統(tǒng)的水利工程,河道主要用于防止洪澇災(zāi)害,因此從古至今河道規(guī)劃設(shè)計一直是國家和人民關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容,每一年都需要對河道以及水利工程進(jìn)行加固處理。但在此過程當(dāng)中,人們往往忽略了水利工程當(dāng)中的河道對于生態(tài)環(huán)境的影響,導(dǎo)致現(xiàn)階段我國在河道規(guī)劃設(shè)計當(dāng)中破壞生態(tài)環(huán)境、浪費(fèi)社會資源的問題比較嚴(yán)重。本文將在此背景之下,簡要分析研究基于生態(tài)水利工程的河道規(guī)劃設(shè)計。
1生態(tài)水利工程的簡要概述
生態(tài)水利工程,由我國著名學(xué)者董哲仁教授首次提出。生態(tài)水利工程顧名思義指的就是,使用生態(tài)水利工程學(xué)作為至關(guān)重要的理論指導(dǎo),在水利工程建設(shè)當(dāng)中融入具有極強(qiáng)專業(yè)性的生態(tài)學(xué)概念,以此構(gòu)建出生態(tài)化的水利工程。在水利工程的建設(shè)過程當(dāng)中必須要切實(shí)做好環(huán)境保護(hù)工作,盡可能減少環(huán)境污染,避免造成各種資源浪費(fèi),始終秉持著“天人合一”的自然理念,堅定不移地走可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,實(shí)現(xiàn)真正意義上的人與自然和諧相處[1]。
2現(xiàn)階段在河道規(guī)劃當(dāng)中面臨的難題
2.1生態(tài)環(huán)境被破壞
現(xiàn)階段在大部分的河道都采取了“截彎取直”的設(shè)計模式,并且在加固河道時常常使用石塊、混凝土等材料,雖然在此種做法下河岸能夠加大抵御河水沖擊的能力,確保人民群眾的生命財產(chǎn)安全不受損害,但是在另一方面也對河道及河岸兩旁的生態(tài)環(huán)境造成極大破壞,尤其是大壩的大規(guī)模修建也嚴(yán)重破壞了河道原本的景觀功能。
2.2缺乏良好連續(xù)性
傳統(tǒng)河道水利工程無法將河道與其周邊的生態(tài)系統(tǒng)緊密聯(lián)系起來,因此對于兩棲類動物而言,在水陸生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中自由穿行變得極為困難,而生物群落之間無法保障良好的連續(xù)性將徹底打破原本平衡的生態(tài)系統(tǒng)。不僅如此,河道的上下游被切斷,彼此之間的生態(tài)系統(tǒng)無法聯(lián)系,不僅對生態(tài)環(huán)境造成了一定破壞,同時河流的流動性受到了嚴(yán)重影響[2]。
2.3河道構(gòu)成渠道化
“截彎取直”的設(shè)計使得河道喪失了原有的自然彎曲屬性,渠道化問題越來越嚴(yán)重,阻礙了水流的自然流動,尤其是在豐水期和洪澇時期,筆直的河道加快了河流速度,使得河流的沖擊力進(jìn)一步加大,因此對于河道兩岸的破壞力也不斷增加,嚴(yán)重威脅到河道周圍居民的生命財產(chǎn)安全。而湍急的水流也加劇了對河床的侵蝕作用,同樣對河道及周邊的生態(tài)環(huán)境造成破壞。
3基于生態(tài)水利工程的河道規(guī)劃設(shè)計
3.1平面設(shè)計
基于生態(tài)水利工程的河道規(guī)劃設(shè)計,其中至關(guān)重要的一環(huán)即為平面設(shè)計。由于人們對于土地的需求量越來越大,因此為了能夠占用更多的土地在以往河道規(guī)劃設(shè)計中不斷壓縮河道面積,使得原本寬闊的河道變得狹窄無比,對水流及水量造成了巨大影響。嚴(yán)重破壞了河道及其周圍的生態(tài)環(huán)境,影響了水生動植物的正常棲息。在生態(tài)水利工程的基礎(chǔ)之上,在規(guī)劃設(shè)計河道當(dāng)中首先需要將原來的生態(tài)水域面積進(jìn)行還原,并且對河道流域進(jìn)行適當(dāng)拓寬從而為日后的泄洪工作提供便利條件。在維護(hù)與改善河道及周圍環(huán)境方面可以適當(dāng)增加綠色植被的種植數(shù)量與種植面積,并拆除周圍所有同時為了維護(hù)河道周圍飛禽類動物的生活環(huán)境應(yīng)多多在河案兩旁種植綠色植被,并且需要預(yù)留出足夠的生態(tài)濕地建設(shè)面積,以此便于各種水生動植物的自然生存[3]。與此同時,為增加河道的美觀程度,在規(guī)劃設(shè)計河道時需要結(jié)合其實(shí)際情況與自然流向,營造出線條感和曲線美。
3.2河岸河床
在河床與護(hù)岸的規(guī)劃設(shè)計中需要凸顯出生態(tài)性。比如說設(shè)計師在加固硬化河岸與河床時可以摒棄傳統(tǒng)使用混凝土等材料,選擇在河道兩旁坡岸上規(guī)劃柵格并在柵格當(dāng)中種植許多根系發(fā)達(dá)的植物,以植物天然的抓土力加固河岸,若需要進(jìn)一步強(qiáng)化堅固程度可以適當(dāng)配合使用滲水混凝土技術(shù),以此強(qiáng)化其堅固度。為了能夠讓邊坡上的植物能夠得到自由生長,在規(guī)劃設(shè)計河道過程中還需要注意留出足夠大的孔隙,而植物本身的發(fā)達(dá)根系也能夠有效增加河床河岸的牢固程度,此番設(shè)計最大程度的保留了河岸河床的延續(xù)性,河流域地下水能夠?qū)崿F(xiàn)自然通暢地流動,加快河道生態(tài)循環(huán)速度,一方面將建設(shè)成本壓縮至最低,另一方面也對河道的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行有效保護(hù)。
3.3斷面設(shè)計
河道在以往的斷面設(shè)計中只能與正常的河流水位線相適應(yīng),而河流一旦超出或者低于正常水位線時往往會伴隨著許多問題的發(fā)生。比如說豐水期時龐大的水量時常會超出正常的水位線,河道高度不變的情況下極易引發(fā)洪澇災(zāi)害;在枯水期時過小的水量使得河道無法滿足周邊水生動物的基本需水要求[4]。因此,基于生態(tài)水利工程的河道規(guī)劃,需要在斷面設(shè)計時同時考慮豐水期和枯水期,將維護(hù)河道周邊居民和水生動物的生活環(huán)境作為根本目標(biāo)。因此可以在設(shè)計斷面結(jié)構(gòu)時可以使用矩形、單級梯形或者多層臺階式。具有輕微陡斜度的斷面在豐水期時能夠進(jìn)行儲水,進(jìn)而有效解決河道在枯水期時水量過少的問題。
3.4生物利用
基于生態(tài)水利工程的河道規(guī)劃設(shè)計離不開生物的自然作用,特別是富含大量負(fù)氧離子的植物能夠起到凈化河水的作用,從源頭上防治水污染。設(shè)計師可以在規(guī)劃設(shè)計河道的過程當(dāng)中選擇在河道內(nèi)種植蓮花、蘆葦?shù)雀鞣N親水性的水生植物,利用植物的天然吸附功能實(shí)現(xiàn)河流自凈,而植物中產(chǎn)生的礦物質(zhì)營養(yǎng)元素也能夠在很大程度上改善河道水質(zhì)。
結(jié)束語:總而言之,生態(tài)水利工程能夠?qū)Νh(huán)境和各類資源的污染程度、浪費(fèi)程度減少至最低水準(zhǔn),因此基于生態(tài)水利工程的河道規(guī)劃設(shè)計能夠最大程度的完成保護(hù)環(huán)境的目標(biāo),同時充分利用現(xiàn)有資源,提高資源的利用率以此不斷降低經(jīng)濟(jì)成本,設(shè)計師需要對河道所在地進(jìn)行充分的實(shí)地考察調(diào)研,努力運(yùn)用最新的科學(xué)技術(shù)在提高經(jīng)濟(jì)效益的前提之下落實(shí)生態(tài)保護(hù),一方面展現(xiàn)出河道應(yīng)有的防洪防澇作用,另一方面增加河道的美觀性與生態(tài)性。
【參考文獻(xiàn)】:
[1]龔謙,馬燕兒. 生態(tài)、景觀與水利工程融合的河道規(guī)劃設(shè)計研究[J]. 珠江水運(yùn),2016,10:14-15.
[2]郝立嵩,韓思佳. 基于生態(tài)水利工程的河道規(guī)劃設(shè)計初步研究[J]. 現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息,2016,12:316.
[3]郝朝明,劉曉強(qiáng),王欣,沈磊. 基于生態(tài)水利工程的河道規(guī)劃設(shè)計研究[J]. 建材與裝飾,2016,30:276-277.