周 華
近年來(lái)城市建設(shè)過(guò)程中的一個(gè)顯著特點(diǎn)是城市規(guī)模的擴(kuò)大化,在城市規(guī)模擴(kuò)大化過(guò)程中,河道作為城市中的一個(gè)重要組成個(gè)體,它的功能及定位也發(fā)生了變化。如:以農(nóng)田排澇為主要功能的河道重新定位為城市行洪河道;一般城市排水河道定位為城市排水及風(fēng)景觀賞河道等。隨著功能的重新界定,城市河道修建、改擴(kuò)建工程也日益增多。特別是杭州市,在市委的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)下,城市向著景觀旅游城市方向發(fā)展,而河道更是注重水安全、水生態(tài)、水景觀等方面的綜合功能,以創(chuàng)造“流暢、水清、岸綠、景美、宜居”的河道水環(huán)境為根本目標(biāo),達(dá)到改善水質(zhì)、提高區(qū)域綠化覆蓋率、增添河道景觀魅力、提升區(qū)域整體品位及生活環(huán)境的目的?,F(xiàn)結(jié)合杭州市近年來(lái)已施工的電廠熱水河、中東河、幸福河等城市河道整治工程中生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)比傳統(tǒng)河道護(hù)坡現(xiàn)狀,探討河道生態(tài)護(hù)坡改造的主要途徑及實(shí)現(xiàn)形式,并進(jìn)行問(wèn)題分析及思考,以期河道生態(tài)護(hù)坡技術(shù)能有更好的應(yīng)用。
傳統(tǒng)的河道護(hù)坡形式主要有漿砌或干砌塊石護(hù)坡、現(xiàn)澆混凝土護(hù)坡、預(yù)制混凝土塊體護(hù)坡等。這些護(hù)坡工程的造價(jià)均相對(duì)較高,且水下施工、維護(hù)工作難度較大,它們最大的缺點(diǎn)在于其僅僅是從滿(mǎn)足河道岸坡的穩(wěn)定性和河道行洪排澇功能的角度出發(fā)進(jìn)行設(shè)計(jì)施工,很少考慮對(duì)環(huán)境和生態(tài)的影響,容易造成破壞生態(tài)環(huán)境、加速居民生存環(huán)境的惡化等不良影響。
概括來(lái)講,傳統(tǒng)河道護(hù)坡常存在以下現(xiàn)狀問(wèn)題:
1)傳統(tǒng)的護(hù)坡工程多將整個(gè)河岸表面封閉起來(lái),隔絕了土壤與水體之間的物質(zhì)交換,原先生長(zhǎng)在岸坡上的生物不能繼續(xù)生存,生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈斷開(kāi),使土壤和水體中的生物失去了賴(lài)以生存的環(huán)境,具有凈水功能的水生生物生長(zhǎng)非常困難,河水自?xún)裟芰Υ鬄榻档?,水質(zhì)惡化,水生生物、沿河野生生物不斷減少。2)傳統(tǒng)的混凝土護(hù)坡在施工中均不同程度的使用了一些添加劑,如早強(qiáng)劑、抗凍劑、膨脹劑等,這些添加劑在水中發(fā)生反應(yīng),對(duì)水質(zhì)和水環(huán)境產(chǎn)生不利影響。且岸坡沒(méi)有天然植物作為屏障,會(huì)使岸邊的垃圾輕易入水,造成污染。3)現(xiàn)狀河道沒(méi)有做好截污納管工程,附近居民將污水自行排入河道中,致使河道淤積嚴(yán)重,富營(yíng)養(yǎng)化污染嚴(yán)重,水質(zhì)急劇惡化,嚴(yán)重的地區(qū)出現(xiàn)了臭氣熏天、水面垃圾漂浮等環(huán)境問(wèn)題。4)沒(méi)有綠色的傳統(tǒng)護(hù)坡更易使河道失去原有生機(jī),與現(xiàn)代城市的人文景觀不協(xié)調(diào)。
發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)環(huán)境和生態(tài)退化的問(wèn)題認(rèn)識(shí)較早,很早就開(kāi)始研究傳統(tǒng)的護(hù)坡技術(shù)對(duì)環(huán)境與生態(tài)的影響,認(rèn)為傳統(tǒng)的混凝土護(hù)岸會(huì)對(duì)環(huán)境帶來(lái)不良影響,從而引起生態(tài)退化。為了更有效保護(hù)河道岸坡和生態(tài)環(huán)境,提出了一些生態(tài)型護(hù)坡技術(shù)。
生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在我國(guó)起步較晚,目前參考國(guó)外經(jīng)驗(yàn)及根據(jù)國(guó)內(nèi)自身工程特點(diǎn)及有關(guān)工程經(jīng)驗(yàn),已形成一定的生態(tài)護(hù)坡改造技術(shù),筆者結(jié)合杭州市近年來(lái)實(shí)施的河道整治工程中生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐,認(rèn)為河道生態(tài)護(hù)坡改造主要有以下幾種途徑:
1)變硬質(zhì)駁坎為軟質(zhì)護(hù)岸。該方法盡量減少漿砌塊石等硬質(zhì)駁坎的使用,在場(chǎng)地條件允許、結(jié)構(gòu)保證可靠的前提下,改用松木樁、樹(shù)根樁結(jié)合植被綠化覆蓋等手段改造河道;必須使用到硬質(zhì)駁坎的地方,采用水下式硬質(zhì)駁坎結(jié)合水上生態(tài)護(hù)坡的形式增加河道親水性、生態(tài)性。2)景觀改造。該方法使河道工程改造與景觀改造完全的結(jié)合在一起,設(shè)置由高大喬木、低矮灌木、花草、魚(yú)巢、水草、動(dòng)物沿灘地、迎水邊坡、坡腳及近岸水體等組成河坡立體生態(tài)體系,導(dǎo)入城市文化,使城市河流不僅呈現(xiàn)為一種自然景觀,更蘊(yùn)涵著豐富的文化內(nèi)涵,既是自然要素也是一種文化遺產(chǎn)。3)設(shè)置功能親水構(gòu)筑物。杭州很多河道已實(shí)現(xiàn)游船通航要求,設(shè)置游船碼頭、親水平臺(tái)、河埠頭等親水構(gòu)筑物,結(jié)合自然生態(tài)島、景觀橋、廊架、園路等景觀改造,方便居民在河岸休閑游憩,使城市河道成為城市中游玩、觀賞的景區(qū)。4)截污納管及河底疏浚。城市河道沿線多為農(nóng)居及企業(yè),過(guò)去雨、污合流直接排入河道,嚴(yán)重影響水質(zhì)。結(jié)合杭州市河道整治工程實(shí)踐,在沿河兩側(cè)埋設(shè)截污管,使雨、污合流排入市政污水主干管中。對(duì)于污染嚴(yán)重而近期無(wú)市政出路的重點(diǎn)區(qū)域,可考慮設(shè)置小型生化處理臨時(shí)設(shè)施,以解決短期污染問(wèn)題。為進(jìn)一步改善河道水質(zhì),在實(shí)施截污工程及配水工程的同時(shí),還應(yīng)對(duì)河道底泥進(jìn)行疏浚。
實(shí)際應(yīng)用中,河道生態(tài)護(hù)坡技術(shù)宜根據(jù)不同設(shè)計(jì)理念,針對(duì)不同區(qū)段,岸、坡結(jié)合,采用不同形式,協(xié)調(diào)一體化建設(shè),以達(dá)到生態(tài)環(huán)保的要求,其主要結(jié)構(gòu)形式有:
1)水下直立式塊石擋墻護(hù)坡。該護(hù)坡形式可有效控制河勢(shì),抵抗沖刷,避免水土流失,減少河道淤積,使用壽命也相對(duì)較長(zhǎng)。一般進(jìn)水河道入城區(qū)后主要采用直立式漿砌石擋墻,它既可減少工程占地與房屋拆遷,降低工程造價(jià),又能有效保護(hù)河道寬度,制約違章建筑侵占,防止污水流入河中。對(duì)于直立式塊石護(hù)坡中生態(tài)技術(shù)的應(yīng)用,常將塊石砌成插花形式,在河道中擋墻前種植一些水生植物,使擋墻置于水下,兩岸則根據(jù)城市綠化要求,采用街頭綠地的種植形式,在小區(qū)周邊則修建一些親水平臺(tái)和水景觀設(shè)施,以改善視覺(jué)效果。
2)景石護(hù)坡或石籠護(hù)坡。在水位變化處,可采用景石護(hù)坡及石籠護(hù)坡,亦具有控制河勢(shì),抵抗沖刷,減少水土流失等功效,通過(guò)景石的堆砌,使岸線錯(cuò)落有致,富于變化,具有一定的景觀美化效應(yīng)。
3)親水景觀平臺(tái)。將河道護(hù)坡建成親水平臺(tái)或親水走廓,與兩岸自然銜接,擴(kuò)大綠化范圍,增加景觀節(jié)點(diǎn)。在場(chǎng)地上建造景觀等構(gòu)筑物,為人們提供休閑、觀景、活動(dòng)的場(chǎng)所,使河道成為排澇防洪、綠化、景觀、休閑、旅游等多功能為一體的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。
4)樹(shù)根樁或松木樁護(hù)坡。樹(shù)根樁、松木樁結(jié)合植被綠化覆蓋的手段改造河道,可以增強(qiáng)河道的穩(wěn)定性,保證河道的生態(tài)性,對(duì)于挖方段河道整治應(yīng)用效果更好。
5)護(hù)坡種植。發(fā)達(dá)根系固土植物在水土保持方面有很好效果,采用發(fā)達(dá)根系植物進(jìn)行護(hù)坡固土,既可達(dá)到固土保沙,防止水土流失,又可滿(mǎn)足生態(tài)環(huán)保的要求,還可進(jìn)行景觀造景。
6)生態(tài)帶。根據(jù)岸坡地形地貌、土質(zhì)和區(qū)域氣候等特點(diǎn),在岸坡表面覆蓋一層土工合成材料,并按一定的組合與間距種植多種植物,通過(guò)植物的生長(zhǎng)達(dá)到根系加筋、莖葉防沖蝕等目的,由于在坡面形成茂密的植被覆蓋,在表土層形成盤(pán)根錯(cuò)節(jié)的根系,可有效抑制暴雨徑流對(duì)邊坡的侵蝕,增加土體的抗剪強(qiáng)度,減小孔隙水壓力和土體自重力,從而能大幅度提高岸坡的穩(wěn)定性和抗沖刷能力。
7)鋪設(shè)砌塊。在城市河道護(hù)坡或護(hù)岸結(jié)構(gòu)中可以利用生態(tài)混凝土預(yù)制塊體進(jìn)行鋪設(shè),或直接作為護(hù)坡結(jié)構(gòu),既實(shí)現(xiàn)了混凝土護(hù)坡,又能在坡上種植花草,美化環(huán)境,使硬化和綠化完美結(jié)合。植被型生態(tài)混凝土具有較好的抗沖刷性能,上面的覆草具有緩沖性能。由于草根的“錨固”作用,抗滑力增加,草生根后,草、土、混凝土形成一體,更加提高了堤防邊坡的穩(wěn)定性。
8)毛竹樁護(hù)坡。在水位變化處,毛竹樁護(hù)坡具有控制河勢(shì),抵抗沖刷,減少水土流失,美化景觀等效應(yīng)。
與傳統(tǒng)的河道護(hù)坡技術(shù)相比,生態(tài)型河道護(hù)坡技術(shù)除了具有增強(qiáng)岸坡穩(wěn)定性、滿(mǎn)足城鎮(zhèn)河流防洪排澇、防止水土流失等功能外,還成功地解決了“綠化與硬化”的矛盾,對(duì)于營(yíng)造城鎮(zhèn)生態(tài)景觀、改善人居環(huán)境,起到了積極作用。
但現(xiàn)狀河道生態(tài)護(hù)坡往往只考慮了護(hù)坡上的植物,而忽略了動(dòng)物及微生物,忽視了生態(tài)護(hù)坡作為一個(gè)完整生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性,沒(méi)有充分意識(shí)到真正意義上的生態(tài)護(hù)坡應(yīng)該是在保證邊坡穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,去營(yíng)造河道邊坡系統(tǒng)的生物多樣性。因此,現(xiàn)有生態(tài)型護(hù)坡技術(shù),雖帶有一定的生態(tài)色彩,尚不是完善的生態(tài)護(hù)坡技術(shù)。
[1] 劉俊巧.生態(tài)護(hù)坡在城市河道整治中的應(yīng)用[J].水科學(xué)與工程技術(shù),2008(5):64-65.
[2] 劉明輝,陶宇君.生態(tài)護(hù)坡在城市河道防護(hù)工程中的應(yīng)用[J].江蘇水利,2008(5):42-44.
[3] 管斌君,宋海娜,吳煥苗.以最良江為例談城市河道整治及景觀設(shè)計(jì)原則[J].山西建筑,2009,35(16):367-368.