鄧惠鈞

（東莞市水利勘測設計院有限公司，廣東 東莞 523000）

0 引言

水是重要自然資源之一，也是地球生靈的生命源源，但是隨著人類活動空間的不斷擴展和建筑及工業(yè)領域的日漸繁榮壯大，水環(huán)境污染和水資源缺乏現(xiàn)象愈演愈烈，從而進一步提高了進行水資源管理和水環(huán)境修復治理的迫切性與必要性，在這樣的形勢下，河道綜合治理工程大幅度增加，要想確保河道綜合治理取得預期工作成效，首先就要深刻了解與嚴格遵循河道治理基本原則，同時也要以河道綜合治理工程水工設計以著力點，將生態(tài)理念充分融入河道綜合治理工程水工設計當中。

1 河道治理的原則

要針對所要整治的河道周邊的環(huán)境來選擇合適的河道治理措施，當進行整治時，所采取的設計方案要滿足河道的生態(tài)需求，并要維護和改善河道周邊的環(huán)境。為了能夠順利的開展河道整理工作，要嚴格按照計劃對河道進行治理。河道的設計方案要結合施工環(huán)境和河道變化靈活的進行計劃的調整，才能夠保障和提高河道治理的效果，當進行河道設計時，需要滿足以下治理原則。①當進行城市河道治理時，要全面進行統(tǒng)籌考慮。因為不同的河道環(huán)境，所采取的治理方式有很大不同。②當對河道進行整治時，設計人員要充分的對河道周圍環(huán)境進行調查，因地制宜的去設計合理的河道治理方案，開展河道治理施工，同時施工過程中不能為了縮短工期而忽視整治的質量，切實保障河道治理的效果。③當進行城市河道治理時，要秉持生態(tài)水利的設計理念，避免進行河道治理的施工措施對周圍環(huán)境造成的影響，促進可持續(xù)發(fā)展。當對河道進行整治過程中，要將保護環(huán)境放在首要地位，同時關注開發(fā)和利用水資源，河道治理是一項利民工程，在進行該項工程時，不能只顧著經(jīng)濟利益。傳統(tǒng)的水利工程建設過程中，對于河道的整治工作，通常會對生態(tài)環(huán)境造成影響，在這其中人為因素是其中的重要影響因素，這也增加了河道治理的難度，同時，在整治過程中也會對自然環(huán)境造成不同程度的破壞[1]。所以目前首先要改變傳統(tǒng)的水利工程建筑模式，將其進行轉變和升級，開展現(xiàn)代化水利工程建設施工方式。所以，當進行水利施工時要注重對河道周圍自然環(huán)境的保護，避免施工完成后出現(xiàn)生態(tài)資源被破壞的問題，不利于開展?jié)竦毓こ痰慕ㄔO。

2 河道治理工作中水利結構設計要點

2.1 水面線

（1）計算工況情況。當進行整治時會涉及水面線的計算，水面線的計算要在水文專業(yè)設計成果以及干支流防洪規(guī)劃成果進行指導，避免出現(xiàn)河道下游或主干河流同時出現(xiàn)洪水的工況，如果這種情況同時出現(xiàn)，那么此時設計水面線達到了最高。

（2）斷面間距的計算。所設置的水面線間距不能過寬，其取值要結合相關規(guī)范進行制定。一般情況下，所設置的間距要在1～4 倍河槽寬度的范圍內進行選擇。而且斷面間距設計時，還要考慮水利要素以及建筑物處的水面，如果在河道整治范圍內存在橋梁或水工建筑物的情況，還要對已有橋梁或建筑物進行規(guī)劃。并且在整治過程中，還需要為未來跨河交通的發(fā)展打好基礎。

2.2 平面布置

（1）河道管理范圍現(xiàn)指的是河湖定界相關內容，當進行河面平面圖的繪制工作中，除了概括河道的輪廓以外，還應該完成河道管理范圍線的繪制工作，有助于對河道治理工作進行指導，更好的完成河道設計工作，此外要進行河湖定界工作，避免出現(xiàn)疏漏。

（2）河道轉彎半徑的設置最好是根據(jù)河道的情況進行平面布置，避免河道轉彎半徑過大，通常情況下河道的轉彎半徑應在水面寬度的5 倍左右。

（3）洪水水域線。當進行河道平面圖的繪制過程中，要設置好洪水水域線。洪水水域線規(guī)定了建筑物所出現(xiàn)的范圍，不能建設在水位線以下的河道，劃分出明確的界限，避免影響河道泄洪工作，提高河道防洪的安全性，更好地開展項目審查工作。

（4）水系聯(lián)通。如果在河岸附近還存在有小水塘，但是水塘并沒有與河道聯(lián)通，這時就可以考慮將水塘和河道聯(lián)通，并添加一些水文景觀的設計[2]。

（5）既有植物的留存。存在于河岸周邊生長的植物，發(fā)揮著涵養(yǎng)水源的作用，能夠極大的避免出現(xiàn)水土流失問題，也需要注意要河道有足夠的防洪能力，也在能夠滿足河道泄洪能力的同時，要保留河道周邊生長的天然植物，包括樹木以及灌木等。所以需要進行河道水利計算，從周邊生長的樹木納入計算范圍，最大程度上保留河道周邊的植物，維護好河道周邊環(huán)境的生態(tài)平衡。

（6）河漫灘。在一些河道中設計疏浚的位置為河漫灘，但是有一些人員會通過疏浚惹名義進行沙石料的開采。如果在對河道進行整治過程中確實需要開展疏浚開挖工作或是在整治過程中需要河道砂石料，那么，在設計圖紙上應該指出挖掘的位置以及設計底部的高程，嚴格控制開挖的范圍，避免出現(xiàn)超挖現(xiàn)象影響河道的穩(wěn)定性。

（7）穿堤建筑物。將進行河道治理過程中會出現(xiàn)拓寬河道和疏挖河道的施工步驟，所以就需要擴建原穿堤建筑物。在進行設計時會出現(xiàn)兩個穿堤建筑物擠在一起的現(xiàn)象，其軸線位置僅僅相隔幾米，甚至會出現(xiàn)沖突的問題。僅是將原有的幾個就恢復幾個，而沒有考慮建筑物空間上的沖突問題，嚴重影響建成之后的使用效果。在河道整改過程中，如果建筑物出現(xiàn)沖突問題，首先應該考慮將建筑物拉開距離或將建筑物進行合并的可行性。

2.3 縱斷面

（1）河道縱斷面圖中的線條。當觀察河道縱斷面圖時會存在較多的線條，這些線條包括了設計子槽底線、現(xiàn)狀河底線、設計右提頂線、設計河底線、現(xiàn)狀右岸堤線、設計左堤頂線、常水位線以及設計水面線等內容。在河道縱斷面圖中要詳細的展示出上面?zhèn)€線，并通過線型來區(qū)分不同的線，使設計圖更加的清晰。在縱斷面圖中，通常會出現(xiàn)線條丟失、缺線或線條模糊的問題。

（2）在河道縱斷面圖中要標示周圍的建筑物。在縱斷面圖中要標識跨河管道、跨河橋梁、跨河線纜、陡槽、規(guī)劃跨河橋梁、兩岸穿堤建筑物、攔河堰壩、支流匯入、河心島、跌水等信息，并將這些信息清晰的在河道縱斷面圖進行展示，并標注及起止樁號以及特征高程，全面的進行信息的記錄，不能出現(xiàn)遺漏問題，對于調查中所發(fā)現(xiàn)岸高沒有達到超高要求的，要考慮筑堤。

（3）河道縱斷面圖中建筑物基礎問題。如果需要對河道進行拓寬或是進行疏浚下挖，要考慮目前所有橋梁和水工建筑物，避免由于沖刷造成其基礎的破壞。在河道設計中，如果建筑物洪水過流能力能夠達到要求，也將這些建筑物進行保留，而如果長度、水面線至橋梁底高度等相關條件沒有達到要求，應該將這些建筑物進行拆除或重建[3]。

2.4 橫斷面

（1）橫斷面采取的形式。河道通常是由河漫灘和岸坡組成，如果是在自然條件下所形成的河道，自然斷面通常為梯形斷面或復式梯形斷面，斷面形式更加自然，也更有利于防洪和水景觀。所以通常情況下，對河道的整治過程中所采用的斷面形式，通常就為梯形斷面或復式梯形斷面。當開展后續(xù)的整治步驟時，也應該按照批復的治理工程規(guī)劃方案，按照此種斷面形式開展。

（2）橫斷面坡比的設置，根據(jù)不同的地質條件進行設計，天然河道的橫斷面泊比通常在1∶10～1∶3，如果是土質岸坡，在大量的實踐證明下，1∶3 為陡峭的邊坡值，雖然能夠維持邊坡的穩(wěn)定性能，但是其美觀度較差。當進行坡比與征地拆遷和土地利用時，通常會出現(xiàn)矛盾，所以在進行城市和道規(guī)劃時，通常所采用的坡比緩于1∶3，河道規(guī)劃過程中，如果邊坡緩于1∶3，那么就能夠對該河道進行保留。如果陡于1∶3，那么在開挖過程中，要按照1∶3 進行。事實上，在對河道進行整治過程中，需要滿足防水過水斷面的要求，絕大多數(shù)情況下都需要向兩岸進行挖掘拓寬河道，實際施工過程中很少保留緩于1∶3 的邊坡，以目前河道的邊坡比大多都為1∶3，使得天然河道轉變成人工渠道，消除了河道的自然美。通過對設計單位以及地方行政主管部門進行調查中了解到，邊坡設置成1∶3 確實是比較陡峭，如果在條件滿足時，采用1：5 到1∶10 變化的邊坡，更貼近自然的形式，有利于河岸景觀的形成，維護好河岸的穩(wěn)定[4]。

（3）護坡的形式。在河道周圍有時，河道兩岸情況良好，具有非常好的自然生態(tài)系統(tǒng)，但是多為青竹，需要鏟除存在的青竹，并在設計親水步道以下用鋼性混凝土進行護坡的設置，導致設計無法與自然環(huán)境相融合。在應用時如果出現(xiàn)人員不慎落水的問題發(fā)生，也難以使人員進行自救。通常在河道的設計時位于常水位以下使用鉛絲石籠防護加符合土工膜進行防滲，雖然能起到很好的防曬效果，但是不利于涵養(yǎng)水源以及周圍動植物的生存。

3 河道治理中生態(tài)水利工程設計策略

3.1 確保整體性和景觀尺度

在河道中生存著各式各樣的動植物，在對河道進行整改過程中，要避免對這些生物的生存造成影響，所以在設計前期就需要考慮這個因素。因為河道的生存環(huán)境對于河道內的動植物來說，是保證其生存和發(fā)展的關鍵因素。所以，在對河道進行治理過程中，一定要具有明確的目標，避免盲目開展工作，要從整體的角度進行河道的設計工作。當進行河道生態(tài)治理過程中要秉持著生態(tài)的理念，加強和重視對河道生態(tài)的保護，發(fā)揮出生態(tài)理念的價值，同時，為了保障其整體性，要在生態(tài)水利設計理念的指導下，對河道整治措施進行分析，選擇出合適的整治方案，才能夠切實保護河道自然環(huán)境[5]。

因為生態(tài)系統(tǒng)的復雜性，任何一個元素出現(xiàn)問題都可能破壞生態(tài)系統(tǒng)的平衡，所以為了更好的保護生態(tài)系統(tǒng)，就要從整體進行分析，才能夠更好地維護自然系統(tǒng)的平衡，所以，當進行河道生態(tài)工程設計時，要從全面進行考慮，重視河道生態(tài)的多樣性保護工作，切實提高河道整改的效果。

3.2 提升空間異質性

當設計人員進行河道工程設計時，要遵從空間異質性的設計原則，這種原則的應用主要是為了保證河道生態(tài)多樣性，維護好河道的生態(tài)系統(tǒng)，適合到周圍的動植物能夠更好的生存，同時空間異質性原則的應用能夠有效保障物種生長的自然環(huán)境不受破壞，維持河道周圍生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定。我國在發(fā)展初期，為了追求經(jīng)濟的快速發(fā)展，而忽視了對河道生態(tài)的保護，導致河道生態(tài)系統(tǒng)受到了嚴重的破壞。所以目前在對河道進行治理過程中，為了改善河道生態(tài)系統(tǒng)破壞的情況，要在治理過程中應用空間異質性的原則，從而使河道生態(tài)系統(tǒng)更加的穩(wěn)定。

3.3 設計必須保證社會服務效果

在城市水利體系建設過程中，對河道的建設是重要的組成部分，它發(fā)揮者調節(jié)城市水資源的作用，如果沒有有效的整改河道會對人們生活造成一定的影響，還會阻礙城市化建設的腳步。進行水利工程的建設最主要就是更方便人們的生活，所以在設計時要秉持服務社會的原則。

此外，進行水利工程設計時還要分析河道周邊自然環(huán)境，將生態(tài)理念融入工程設計當中，確保在城市化發(fā)展進程中，使河道治理的質量提升，進而提高周圍人民的生活質量[6]。

3.4 構建生態(tài)水網(wǎng)

生態(tài)水網(wǎng)是生態(tài)水利工程中的主要內容，要想加強生態(tài)水利工程設計在河道建設過程中的應用，就要采取有效措施構建一個合理的生態(tài)水網(wǎng)。構建生態(tài)水網(wǎng)，能實現(xiàn)現(xiàn)代化水網(wǎng)工程建設，加強對水資源的合理應用，相關工作人員在建設生態(tài)水網(wǎng)的時候，一定要結合實際的情況，充分體現(xiàn)出科學合理性，只有這樣才能對各類水資源進行有效調度，從而實現(xiàn)河道建設中生態(tài)環(huán)境的改善，為河道的建設提供保障。

4 結語

河道綜合治理工程水工設計在河道綜合治理作業(yè)的實施中，發(fā)揮著非常重要的指導和參考作用，保證水工設計的科學合理性，是取得良好治理成效的重要前提，因此以上文章詳細分析列舉了現(xiàn)階段河道綜合治理工程水工設計方面的關鍵問題，并進行了生態(tài)水利工程設計的研究探討，希望能給予相關工作人員一些提示，以便共同促進河道綜合治理的發(fā)展。