毛陳杰，洪少波

(1.深圳市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司杭州分公司，浙江杭州 310016;2.淳安姜家產(chǎn)業(yè)區(qū)塊管委會(huì)，浙江淳安 311700)

近年來(lái)，采用生態(tài)修復(fù)的措施，還河流于自然已在河道整治中越來(lái)越廣泛地開展。生態(tài)水體修復(fù)技術(shù)，通過(guò)水生動(dòng)、植物定向培養(yǎng)，建立起人工生態(tài)，恢復(fù)并充分利用自然系統(tǒng)的循環(huán)再生、自我修復(fù)特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)水生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。例如，北京6環(huán)以內(nèi)共有大小河流52條，總長(zhǎng)520 km，硬化河道每年至少需要注水2億m3才能保證良好水質(zhì);生態(tài)河道，只需要1億m3水即可保持河水清澈，不僅節(jié)水50%，而且由此恢復(fù)的生物多樣性和人水相親的環(huán)保效益更是難以計(jì)算。

1 整治背景

1.1 杭州高新開發(fā)區(qū) (濱江)概況

杭州市濱江區(qū)設(shè)立于1996年12月。濱江區(qū)位于杭州市區(qū)南部，西北與西湖隔江相望，東南和美麗富饒的蕭紹平原接壤。隨著市行政中心的東移和“沿江開發(fā)、跨江發(fā)展”戰(zhàn)略的實(shí)施，高新區(qū) (濱江)成為杭州市實(shí)現(xiàn)錢塘江兩岸共同繁榮的戰(zhàn)略要地，是杭州未來(lái)的城市副中心和科技城。

2007年初，杭州市委、市政府提出了建設(shè)“生活質(zhì)量之城”戰(zhàn)略目標(biāo)，為打造“五水共導(dǎo)”的親水城市，推進(jìn)濱江區(qū)河道綜合整治與保護(hù)開發(fā)，實(shí)現(xiàn)“水清、流暢、岸綠、景美”的目標(biāo)。2007年，濱江區(qū)在完成了永久河、時(shí)代河、四季河、鐵路河和廟后王河5條總長(zhǎng)5.4 km河道重點(diǎn)整治的基礎(chǔ)上，于2008年投入4億元對(duì)北塘河、小礫山輸水河、花園徐直河、新浦河、張家西直河等河道進(jìn)行綜合整治。

1.2 張家西直河狀況

張家西直河位于西興街道與長(zhǎng)河街道交界處，北起鐵路河，南至白馬湖，現(xiàn)狀河寬15～24 m，全長(zhǎng)約1.2 km，水域面積約2.60 hm2。是濱江區(qū)南部連通白馬湖與鐵路河之間的重要河道，東西向位于江虹路和江暉路之間，北起鐵路河，南至白馬湖，沿河分別與浙贛鐵路、濱文路、彩虹大道、太廟橋直河交叉。大部分河段未建駁墈，少數(shù)河段雖建駁墈，但形式和生態(tài)護(hù)岸不符，標(biāo)準(zhǔn)較低，質(zhì)量較差。部分河道斷面狹窄淤積嚴(yán)重，影響河道排洪能力，現(xiàn)狀河道基本無(wú)灌溉功能。河道兩岸污染源較少，水質(zhì)主要問(wèn)題為久未清理底泥及周邊地區(qū)生活污水污染導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，水體透明度低，個(gè)別河段水草、浮萍繁衍。配水主要依靠降雨補(bǔ)給和錢塘江引水，由于配水不足，河道過(guò)水能力不足，直接制約河道的配水和水質(zhì)。

2 原則和理念

2.1 原則

滿足河道的基本功能要求，保證河道周邊地塊雨水管道的接入，減少河道開挖土方，降低駁墈工程造價(jià)和便于管理，根據(jù)杭州城鄉(xiāng)建設(shè)設(shè)計(jì)院編制的《杭州市濱江區(qū)水系綜合整治與保護(hù)開發(fā)規(guī)劃》提出的城市防洪排澇方案和計(jì)算成果，確定河道標(biāo)高。

2.2 理念

護(hù)岸為大量的植物、動(dòng)物提供了生存和繁衍的場(chǎng)所。護(hù)岸是限定水體空間的物質(zhì)接口，長(zhǎng)期經(jīng)受著流水的侵蝕和沖刷，護(hù)岸設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)水文、地質(zhì)等因素，并進(jìn)行抗傾覆驗(yàn)算、變形驗(yàn)算、穩(wěn)定性驗(yàn)算以及承載力驗(yàn)算等，確保護(hù)岸的安全、穩(wěn)定和耐久。創(chuàng)造護(hù)岸的美感度，強(qiáng)化水系的個(gè)性和特色，吸引人們前往垂釣、駐留、觀賞、散步、鍛煉、戲水等。

3 水位、河底、護(hù)岸標(biāo)高

根據(jù)規(guī)劃成果配水期常水位4.20～4.50 m，20年一遇洪水位5.50 m。張家西直河河底標(biāo)高為2.00 m。根據(jù)常水位、高水位和20年一遇水位，結(jié)合河道生態(tài)需要及適當(dāng)增加滯洪水面面積的要求，駁墈 (護(hù)岸)標(biāo)高按低水位不露頂?shù)脑瓌t控制，取值3.80 m，河道堤頂標(biāo)高結(jié)合沿河地塊現(xiàn)狀及規(guī)劃標(biāo)高確定為6.0～6.8 m，均≥20年一遇洪水位50 cm。

4 河道斷面

河道斷面基本形式可分為天然河道斷面、復(fù)式斷面、梯形斷面、矩形斷面4種型式，斷面設(shè)計(jì)需要確定河道不同保證率的設(shè)計(jì)洪水位和設(shè)計(jì)洪峰流量，確定河道斷面基本參數(shù)。

張家西直河河道規(guī)劃寬度20 m，太廟橋河以南兩側(cè)規(guī)劃綠化帶寬度為2 m×15 m，以北綠化帶寬度為2 m×20 m，規(guī)劃河底標(biāo)高2.0 m，控制景觀水位 (常水位)4.40 m，配水期高水位4.70 m，配水期低水位3.90 m，20年一遇水位為5.50 m。現(xiàn)狀河道以土質(zhì)邊坡為主，河底標(biāo)高2.8～3.2 m，河道寬度10～24 m不等。部分河段已砌有駁墈，白馬湖小區(qū)東區(qū)已設(shè)有駁墈并已完成景觀綠化。河道斷面主要采用直立式駁墈，以上部分采用緩坡，坡上種植草皮、灌木和喬木等植物，擋墻頂增設(shè)欄桿，形成草坡入水的護(hù)岸形式。

5 河道景觀綠化

為改善張家西直河水景觀、水生態(tài)、水文化等方面的綜合功能，張家西直河采用三級(jí)整治等級(jí)，河道景觀綠化寬度結(jié)合總體規(guī)劃確定。

5.1 景觀總體布局

根據(jù)杭州市濱江區(qū)水系綜合整治與保護(hù)規(guī)劃及現(xiàn)狀周邊環(huán)境特點(diǎn)，將本工程景觀設(shè)計(jì)劃分為2個(gè)功能區(qū)段，即生產(chǎn)區(qū)段和住宅區(qū)段。

生產(chǎn)區(qū)段北起鐵路河，止于與太廟橋河交界處，全長(zhǎng)880 m。周邊為企業(yè)生產(chǎn)用地，由于本區(qū)段內(nèi)人流量少，這段河道以疏導(dǎo)為主。整體設(shè)計(jì)以打造生態(tài)性圖景為目的，同時(shí)設(shè)置適當(dāng)?shù)膱@路和停留空間。住宅區(qū)段起于與太廟橋河交界處，止于白馬湖，全長(zhǎng)約276 m。此區(qū)段把白馬湖小區(qū)分為東區(qū)和西區(qū)，強(qiáng)調(diào)居民活動(dòng)的場(chǎng)所性。

5.2 園路

園路根據(jù)景觀需要鋪設(shè)不同規(guī)則的石板與卵石，寬度控制在1.5～2 m，也有0.9 m的嵌草塊石園路。所有道路橫坡為單面向河道坡，控制在0.5% ～1.5%。

5.3 護(hù)岸型式

河道河岸工程設(shè)計(jì)的基本形式可分為自然生態(tài)型護(hù)岸、干砌塊石護(hù)坡、漿砌塊石護(hù)坡、塊石堆砌護(hù)岸、人工異形塊魚巢、人工自然緩坡、植樹護(hù)堤、蘆葦護(hù)堤、草皮護(hù)坡、樹樁護(hù)岸等。張家西直河的農(nóng)業(yè)排灌功能已逐漸消失，要注重河道行洪排澇功能，貼近白馬湖自然生態(tài)區(qū)。護(hù)岸是水中和陸上生態(tài)體系的聯(lián)結(jié)紐帶，是魚類、蛙類、鳥類和昆蟲等各種生物生存生息的潛在環(huán)境，不應(yīng)忽視生物環(huán)境 (生物的繁殖、覓食和休息等各種生存空間環(huán)境)的保護(hù)。

6 河道附屬工程

6.1 水質(zhì)治理

從3方面考慮。一是要加強(qiáng)截污工程，防止污水進(jìn)入河道，這是改善水體水質(zhì)的根本;二是要加強(qiáng)環(huán)境配水，這是改善水體水質(zhì)的輔助手段;三是引入生物-生態(tài)水體修復(fù)技術(shù)，該技術(shù)目前已成為水體污染及富營(yíng)養(yǎng)化治理的主要發(fā)展方向。

6.2 排水管道

考慮到項(xiàng)目區(qū)內(nèi)農(nóng)居點(diǎn)多為老式房屋，且東西向道路寬度較小，為盡可能減小溝槽開挖、管道布置對(duì)周邊房屋和居民的影響，縮短工期，本次工程管道管徑400 mm及以下采用UPVC加筋管，環(huán)鋼度大于等于8 kN·m-2，管徑500 mm及以上采用Ⅱ級(jí)鋼筋混凝土管 (離心制)。

雨水系統(tǒng)。東西向道路僅布置1條雨水管線，雨水通過(guò)地表漫流進(jìn)入道路兩端雨水口排除。設(shè)計(jì)南北向道路下雨水管道位于道路中心線以東0.75 m處，雨水管采用管徑300 mm UPVC加筋管，坡度0.3%?？紤]到遠(yuǎn)期河道兩側(cè)地塊開發(fā)利用后雨水排水的需要，西側(cè)雨水排出口采用管徑600 mm的一字式石砌排出口，雨水經(jīng)管道收集后由北向南排入太廟河。

污水系統(tǒng)。東西向道路下污水管道布置于道路中心線以南0.75 m處，南北向道路下污水管道布置于中心線以西0.75 m處。污水出處為農(nóng)居點(diǎn)北側(cè)濱文路橋處一現(xiàn)有污水預(yù)留井。農(nóng)居點(diǎn)污水經(jīng)收集后由南向北排入此污水預(yù)留井，接入點(diǎn)管內(nèi)底標(biāo)高為2.07 m。

6.3 生物-生態(tài)水體修復(fù)技術(shù)

在駁岸工程實(shí)施后，通過(guò)人工培育植物、動(dòng)物或微生物，對(duì)水體污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解，從而使水體得到凈化。培植優(yōu)勢(shì)好氧微生物，并通過(guò)水生動(dòng)、植物定向培養(yǎng)，使人工生態(tài)向自然生態(tài)演替，恢復(fù)水體生物多樣性，并充分利用自然系統(tǒng)的循環(huán)再生、自我修復(fù)等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)水生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán) (圖1)。

圖1 自然生物鏈循環(huán)系統(tǒng)

在護(hù)岸上種植柳樹、菖蒲、蘆葦?shù)人参?，既能直接從水中吸收無(wú)機(jī)鹽類營(yíng)養(yǎng)物，同時(shí)也是魚類、昆蟲、鳥類等覓食、繁衍的好場(chǎng)所。不規(guī)則駁岸還形成紊流，有利于氧氣從空氣中進(jìn)入水中，增加水中溶解氧量。一般說(shuō)來(lái)河流溶解氧充足有利于好氧微生物、魚類等的生長(zhǎng)，河水會(huì)變得清澈。

7 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

張家西直河綜合整治工程總用地面積57 897 m2，其中河道面積24 437 m2，鋪裝園路面積2 849 m2，綠化面積30 611 m2，綠地率52.87%。

8 小結(jié)

河流治理是改善城市生態(tài)環(huán)境的重要一環(huán)，以前，用水泥硬化河道、河岸的做法風(fēng)行全國(guó)，實(shí)踐證明，給河流“穿”上“水泥外衣”不僅不利于水質(zhì)的改善，反而把有生命的河流變成了窒息的死河?？上驳氖?，近年來(lái)生態(tài)修復(fù)措施，還河流于自然已在河道整治中越來(lái)越廣泛地開展。

希望張家西直河的治理，能充分體現(xiàn)尊重自然規(guī)律，為城市添彩，為市民造福。營(yíng)造河道的天然狀態(tài)，同時(shí)也要增加河水的自我凈化功能，讓河流自由自在地“呼吸”，從大氣水-地表水-地下水-再回到大氣水，要順應(yīng)這一規(guī)律，實(shí)現(xiàn)人水和諧。

［1］ 唐濤，蔡慶華，劉健康.河流生態(tài)系統(tǒng)健康及其評(píng)價(jià) ［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2002，13(9):1191-1194.

［2］ 劉勇，鄭中華，韓晶晶，等.基于水體治理的生態(tài)屏障系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)研究［G］ //中國(guó)水利學(xué)會(huì)，中國(guó)水利技術(shù)信息中心.第3屆全國(guó)河道治理與生態(tài)修復(fù)技術(shù)交流研討會(huì)專刊.2011:173-181.

［3］ 彭超，徐洲平.生態(tài)袋擋墻護(hù)坡技術(shù)在運(yùn)河航道整治工程中的應(yīng)用［J］.水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)，2010(5):100-102.