试论城市河道整治工程设计的要点

(整期优先)网络出版时间:2019-11-22
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试论城市河道整治工程设计的要点

陈君祥

上海沪闵建筑设计院有限公司201199

摘要:目前,我国的生态环境问题已经异常严峻,对城市生态环境问题的治理工作亦在如火如荼的进行着,而城市河道的整治工作就是其中之一。城市河道不仅是居民生活用水、航道及防洪排涝的载体,也是城市生态系统的重要组成部分,满足了城市居民休闲赏景等的需要,所以说,城市河道的建设关系重大,在此,本文仅对城市河道整治工程中存在的问题进行分析,并进一步阐述工程设计中的一些要点,为城市河道整治工程的设计提供参考。

关键词:城市河道;整治工程;设计;要点

一、前言

我国的城市建设正在蓬勃发展,而城市河道的建设对城市的整体发展产生着重大影响。近年来,随着城市经济建设的快速发展,城市河道的污染等问题非常严重,随着中国各级政府部门对水环境治理等管理工作的加强,城市河道整治项目的数量正在增加。具体而言,河道整治工程是控制和改造河道的工程措施,包括消除污染、治导、清淤、护岸、绿化及附属桥梁等工程,现就这些方面加以阐述。

二、城市河道整治工程中存在的问题

城市河道的演变是一个漫长的过程,伴随着人类生产方式的转变及居住环境的变迁,河道的功能也在发生着转变,现如今城市河道的功能更加丰富,包括防洪排涝、水资源调度、航运、生态景观等。但许多河道已不满足以上功能需要,因此,根据规划和实际情况,有必要对城市河道进行分析和优化,全面有效地实施整治工程,达到河道本身的功能目标。为了更好地指导工程设计,首先要了解河道整治过程中存在的问题。

(一)河道范围内的违建问题

长期以来,我国许多城市的建设规模急剧增加,工厂企业数量亦急剧增多,而由于对河道岸线产权管理的缺失及严重忽视甚至是被利益绑架,使得河道范围内的违建亦急剧增加,这些违建严重影响了河道的防洪排涝功能及生态景观等功能。而随着这些企业的规模不断增大,对地方税收的贡献不断增加,导致拆违工作更加艰难,使河道整治工作难以彻底顺利的实施,亦使后期整治成本更加高昂。

(二)河道堵塞淤积问题

城市河道承担着整个城市的防洪调蓄任务,但由于许多城市河道的比降极小,河道网络错综复杂,河道地形相对平缓,河道本身含有长期行洪带来的淤泥等沉积物,再加上建筑和生活垃圾等被随意排入河道,甚至私人占用河道,造成了河床的淤积和主要河段河流的严重堵塞。导致河道水环境极差,水质质量降低,在汛期时,河道无法满足行洪要求,甚至造成城市内涝,严重影响人们的生活和生产。

(三)河道污染问题

我国水污染问题普遍且日趋严重,水体水质日益恶化。全国地表水污染严重,以上的城市河流受到污染,许多城市内河出现了常年性或季节性的黑臭现象。黑臭现象在城市河道中越来越常见,已成为我国城市水环境中普遍存在的问题之一,严重影响了城市形象、生态环境和市民身心健康[1]。不仅如此,劣Ⅴ类河道的数量亦是庞大。大量污染物的长期积累将导致河水水质恶化和水生生物死亡。此外,大量的硬质材料护岸的采用,降低了河流的渗透性,阻碍了水体交换,减少了河道植被,降低了景观效果。

近些年,我国政府在不断加大对河道水环境治理的力度,媒体亦加强了对生态治理的宣传,诸如上海等城市正逐步加快对城市河道的污染治理,至今已出现成效,但水污染治理是漫长的过程,还需加大力度,彻底还河道以清澈健康。

(四)护岸损坏问题

我国城市建设过程是分阶段进行的,在早期建设过程中,由于许多规范不够完善,技术不够成熟,规划不合理,加之建设速度较快,因此许多城市河道两侧的护岸建设标准不够高,尤其河道两侧是居民小区的护岸,若是在八九十年代修建的,许多都没有桩基,在受水流长期冲刷的情况下破损非常严重,有些护岸已不满足要求,在河道疏浚等整治工程实施时若截流施工,容易造成坍塌,但若进行拆除重建会导致成本极高,加之缺乏备案资料,使重建工作更加困难。

再者,许多城市河道早期的规划及建设标准已不满足现在的河道等级要求,例如防洪标准太低等,若存在年久失修的问题,河堤遭到严重破坏,无法发挥应有的作用,会增加城市防洪的风险。

三、城市河道整治工程设计要点

为解决城市河道整治工程中存在的问题,进而有效克服工程设计中存在的难题,应在设计中注重以下要点:

(一)重视河道整治规划设计

所有的河道建设工作都以规划为依据,因此在满足城市上位规划的前提下需做好河道专业规划,在充分调查现状情况的基础上,做到顺应社会发展,满足经济、环境、生态等方面的要求。

(二)做好河道岸线整治工作设计

为了保证河岸堤岸的稳定,改善河道形状,有必要整顿河岸线,这也是完成河道景观设计的关键。在整顿河岸的过程中,需采用科学的方法来确保安全。在保证河流原始形态不被破坏的前提下,进行针对性地修补和重建,增强护岸稳定性及可靠性。

(三)做好河道水质改善工作设计

对城市河道污染的治理是河道整治工作的重中之重,水是人居之本,生命之源。自古以来,人们在确定居住地的时候,自然水资源环境的优劣是选择居住地的必要因素和重要条件[2]。只有保证健康的河道水环境才能为城市的长远发展提供基本条件。而水质提升工作需要以“外源截污、内源治理”的思路展开。对河道沿线的排污口进行严格排查,进而封堵或者截污纳管,排放到污水处理厂统一处理。在此基础上,从护岸形式的选取、断面布置,生态治理措施等方面着手设计。例如,可多采用斜坡式护岸及复式护岸,增设生态袋、块石、生态砌块等,一方面降低造价,另一方面,有利于护岸自身的排水及生态景观效果的提升。再者,需加强河道生态修复工程的设计,选择物理化学等各方面措施,高效、合理、快速地净化水体、提升水质,在不影响河道水生态环境的前提下,加强对水生植物、浮游动物、曝气装置等的选择利用,达到长效合理的治理效果。

(四)做好河道清淤工作设计

目前,我国常用的疏浚方式主要包括“水力冲挖、机械干挖及船挖法”等,就疏浚技术现状来看,又分为工程疏浚技术、环保疏浚技术和生态疏浚技术等[3]。因城市河道本身的独特性,疏浚方式的选择就比较具有针对性。具体而言,水力冲挖和机械干挖法需要断流施工,适用于河道规模较小、无通航及取水要求、可断流的河道,船挖法则相反。另一方面,还需考虑各疏浚方法的实施成本及周边环境的要求,城市河道周边的用地比较紧张,在堆泥场的选择及布置时需要合理设计。再者,随着人们对环保意识的增强,河道疏浚底泥的堆放及处理已是比较严峻的现实问题,尤其对于许多水质较差,为黑臭的河道或者劣Ⅴ类河道,金属含量超标,氨氮等含量极高,不能直接作为农田及种植用途,需要对底泥经过处理后再统一放置。

(五)完善河道护岸结构设计

随着我国的城市建设更加合理健康,居民对生态环境的要求及愿望越来越高,河道的建设也必然应更加具有生态性及景观性,而河道护岸结构的选择将直接导致其效果的优劣。因此,在满足护岸稳定及其他功能的条件下,应劲量采用生态型护岸,在选材、断面坡比、各水位高度上做到多变连续,为景观布置提供条件。

四、结语

总而言之,城市河道整治工程是一项长期而艰巨的任务,须从多方面入手,不仅要加强河道管理,还要采用更加科学合理的设计方案,将管理手段与技术手段相结合,全方位提高河道整治效果。在未来的城市化进程中,确保河道健康有序地运行,为城市的可持续发展打好坚实的基础。

参考文献

[1]黄民生,陈振楼城市内河污染治理与生态修复[M]北京:科学出版社,2010:17-21.

[2]郑英,城市河道水环境治理与景观设计[D].天津大学,2007.

[3]钱嫦萍,王东启,陈振楼等.生物修复技术在黑臭河道治理中的应用[J].水处理技术,2009,35(4):13-17.