關于城市防洪河道生態(tài)護岸形式的選擇與設計

1、關于城市防洪河道生態(tài)護岸形式的選擇與設計城市河流生態(tài)建設已經成為水利行業(yè)的一個新課題。城市的河道水系不僅是城市主要的排水通道和防洪安全屏障，也是城市重要的濱水空間，積淀了城市歷史文化的內涵，是城市居民主要的游憩休閑場所。隨著城市化進程的加快，城市河道的功能定位再也不能簡單的局限于防洪、除澇、航運、水調度等傳統(tǒng)功能，而應注重多位一體、多功能融合，體現新時期的治水理念。生態(tài)河道的建設旨在通過城市河流的生態(tài)保護和修復，水景觀和親水空間的營造，以及優(yōu)秀水文化的有機融入，在充分保障河流的水安全基本功能的同時，體現河流的社會、人文、藝術、美學和文化內涵。筆者結合河南省信陽市羅山縣小潢河城區(qū)段生態(tài)整治項目，

2、探討生態(tài)護岸形式的選擇及設計，以期為其他城市河道生態(tài)治理提供參考。1 工程概況小潢河是竹竿河的一級支流，淮河二級支流，發(fā)源于澀港鄉(xiāng)同心村，干流全長89.34km，流域面積796.0km2，是縱貫羅山縣境內的一條主要河流。羅山縣城內小潢河長3.82km，河底比降為1/2000,河底寬為2540m,設計防洪標準為20年一遇，治理段末端相應流量為1382m3/s。現狀城區(qū)段小潢河為復式梯形斷面，主河槽一級邊坡為漿砌石護砌，護坡狀況良好，無大面積損壞現象，二級邊坡為較大菱形框格護坡，框格內被兩岸居民種滿了瓜果蔬菜等農作物，框格護坡大部分損壞，邊坡與灘地侵占現象嚴重，改變了河道糙率，影響河道過水條件，存

3、在現狀防洪標準低，濱水生境單一、缺乏親水游憩功能等問題。小潢河治理范圍為樁號0+650(靈山大道以上300m)4+470(羅息路以下450m)段，治理長度為3.82km,河線總體走勢為由西向東。左岸設計范圍至現狀濱河道路，右岸設計范圍為原河道開口線外延50m。主要治理措施是，河道清淤疏浚、岸坡整治、新筑堤防及兩岸生態(tài)景觀設計。2 護岸形式比選2.1 河道邊坡常用護岸形式河道邊坡常用的護砌形式有現澆混凝土或漿砌石硬護、植草框格護坡、混凝土連鎖塊護坡、生態(tài)混凝土護坡等。2.2 不同護岸形式的優(yōu)缺點(1) 現澆混凝土護坡?？箾_刷能力強，施工較為方便，但適應變形的能力差，景觀效果差。另外，混凝土護岸表

4、面光滑，在城市人口聚居區(qū)域，對居民活動帶來安全隱患。(2) 植草框格護坡。植草框格施工簡單，透水性好，可進行植物種植，生態(tài)性較好，但抗沖刷能力較差。另外，兩岸居民往往在框格間種植農作物，侵占河道，不利于河道管理。(3) 混凝土連鎖塊護坡。單體連鎖板塊結構簡單、靈活，適宜批量生產。板塊組裝施工后，相鄰板塊之間連鎖，整體性好，也具有一定的柔性，但護坡外觀感覺比較生硬，且造價較高，不利于植物種植，生態(tài)性差。(4)生態(tài)混凝土護坡。生態(tài)混凝土護坡是將生物基質密實到抗壓強度為1015MPa、連續(xù)孔隙率大于25%的水泥混凝土孔隙中，使得植物可以在具有孔隙的混凝土中生長。生物基質混凝土是在不削弱水泥混凝土骨料

5、層抗壓強度的前提下，使得混凝土中能長出花、草、灌木類植物，從而對河道邊坡生態(tài)植被修復的綜合技術。其優(yōu)點是，具有良好抗壓強度;采用BSC-J生物劑保持長效效應，杜絕化肥、營養(yǎng)液等肥料的使用，避免水體富營養(yǎng)化程度加劇;多樣化、專業(yè)化的植物配置可以確保植被保持長效的生態(tài)效應;現場連續(xù)澆筑，整體性好;抗沖刷性能強，可以抵抗流速小于5m/s的水流沖刷。2.3羅山縣小潢河城區(qū)段護岸形式選擇通過對以上幾種護坡形式分析，并考慮到小潢河以防洪為主要功能，既要滿足抗沖刷性能及生態(tài)要求，又要從根本上杜絕兩岸居民在邊坡上耕種，所以，其護岸形式采用生態(tài)混凝土護坡方案。3 護岸設計3.1 設計理念水利部關于加快推進水生態(tài)

6、文明建設工作的意見(2011年中央1號文件)中提出，要加快生態(tài)河道建設和農村溝塘綜合整治，改善水生態(tài)環(huán)境。河南省城市河流清潔行動計劃要求，城市河道形成“水清、流暢、岸綠、安全”的生態(tài)新格局。同時，隨著羅山縣的發(fā)展，人們對城鎮(zhèn)居住和休閑娛樂環(huán)境的要求提高，加強城市河道治理，創(chuàng)造一個安全舒適、文明健康、景觀優(yōu)美、生態(tài)良好的城市濱水環(huán)境，是推動城市可持續(xù)發(fā)展的必然要求。結合城市規(guī)劃，小潢河濱河景觀是城區(qū)主要的濱水休閑空間，小潢河治理在滿足防洪除澇、水資源調度的基礎上，考慮景觀建設及水生態(tài)修復，提高水環(huán)境質量，提升生態(tài)景觀效果，達到河暢水清、岸潔景美、人水和諧的新景象。3.2 設計方案3.2.1 護砌

7、高度確定新筑堤防河段二級邊坡護砌高度為從一級平臺至堤頂，設置防浪墻河段二級邊坡護砌高度為從一級平臺至20年一遇洪水位，局部無新筑堤防和防浪墻的河段護砌至現狀地面高程。3.2.2 生態(tài)混凝土護坡設計生態(tài)混凝土由生物基質混凝土骨料層和生物基質植被層組成。鋪設生態(tài)混凝土前，先在坡面澆筑混凝土框格，混凝土強度等級為C20，框格凈尺寸為3mX3m,框格梁斷面尺寸為150mmX150mm（寬x高）。在框格梁內，先后鋪設150mm生物基質混凝土骨料層和50mm生物基質植被層。護坡底部和頂部分別設置C20混凝土護腳和壓頂，護腳尺寸為400mmX600mm（寬x高），壓頂尺寸為300mmX220mm（寬x高）。4 結語傳統(tǒng)的城市河道治理目標是防洪、除澇和供水安全等。因此，對河道護坡形式的要求也相對簡單。隨著城市的不斷發(fā)展，生態(tài)、環(huán)境、景觀功能在城市河道治理目標中的地位更加凸顯，城市河道治