北京市河道的生態(tài)治理

1、Beijing Institute of Water北京市河道的生態(tài)治理北京市水利規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院B I WBeijing Institute of Water地址：北京市海淀區(qū)車(chē)公莊西路21號(hào)Tel:86 10 68413445 Fax: 86 10 68413445E-mail: Beijing Institute of W Tel:68411155北京市航空地形圖北京市河道整治存在的問(wèn)題隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，人類(lèi)的活動(dòng)一方面創(chuàng)造著極為豐富的物質(zhì)財(cái) 富、物質(zhì)文明，一方面又在極大地破

2、壞著我們賴(lài)以生存的環(huán)境，北京的 河道曾經(jīng)出現(xiàn)有河無(wú)水、有水必污的局面。在城市河道的治理過(guò)程中， 由于比較片面地強(qiáng)調(diào)防洪、排水，忽略了河道的其他功能，致使河道越 挖越寬、越挖越深、越修越直。同時(shí)由于全民環(huán)境意識(shí)不強(qiáng)，河道管理 力度不夠，致使河邊雜草叢生，垃圾成堆，河水越來(lái)越臭、越來(lái)越臟， 城市河道真正成了臭水溝。當(dāng)自然界開(kāi)始以不同方式對(duì)人類(lèi)進(jìn)行時(shí)， 人們開(kāi)始反思哪些做法是違背自然規(guī)律的，而做為水利工作者我們需要現(xiàn)狀需要我們轉(zhuǎn)變治水思路，全面推進(jìn)工程水利向資源水利、景觀水利、生態(tài)水利、景觀水利的轉(zhuǎn)變。堅(jiān)持節(jié)水為先、治河先治污，確保北京水 利的可持續(xù)發(fā)展。北市河?xùn)|京北 沙沙河河密沙河引南溫湖:六環(huán)以

3、水河渠內(nèi)41條河道，清仰榆 旱 河南昆萬(wàn)小山圓明園月大泉河溝 小河總長(zhǎng)520公三家店永定河引水渠明 湖 河旱河北護(hù)城河六壩河河亮 馬 河二水碓湖海永玉淵潭里。人民渠新開(kāi)渠道 溝通惠河水衙溝龍?zhí)逗献o(hù)城河堂溝通大 柳 樹(shù)定豐草河馬草河河旱龍 河小涼蕭溝太 后惠河大羊排坊溝干河水水河河新鳳圖例類(lèi)水質(zhì)類(lèi)水質(zhì)V類(lèi)水質(zhì)超V類(lèi)水質(zhì)北京市河道整治的目標(biāo)到2007年，北京將實(shí)現(xiàn)“三環(huán)碧水繞”的目標(biāo)的護(hù)城河；第二環(huán)包括昆明湖到玉淵潭的昆玉河、長(zhǎng)河、轉(zhuǎn)河、北護(hù) 城河、南護(hù)城河及通惠河高碑店湖以上的河段；第三環(huán)水系主要包括 北部的溫榆河水系，東部的北運(yùn)河和東南部以及南部的涼水河系，上 游的蓮花河和西三旗，這樣基本形

4、成了北京的三環(huán)水系繞。 屆時(shí)六環(huán)以?xún)?nèi)城市河湖水質(zhì)基本還清，城中心區(qū)150公里河道水質(zhì)達(dá)到三類(lèi)。 市區(qū)污水處理率達(dá)到50%。北.- 五 勹 一上見(jiàn) ，一近郊區(qū)水系圖六平順義j 七嗣”區(qū)門(mén).I:句l頭淀.壓齊濫廳零壞工沾,-夕星圈仕E.罕三 詛111溝二 傘店芒21J養(yǎng)l其，石上“云、七 霉 讓 l口區(qū)-=蠡暈 于膏止1,暑誡I.，肌妙1J陽(yáng),1,.,胃遇 心 咋：少 北奀蘆 fll兒州，壓圃午l I尸育涓小清書(shū)分無(wú) 兩心盧溝栝亡何覃魯圣山墨 n .IJI +m曾jl蠼環(huán)情上! 區(qū)I省”，勾豐它l才日 盧 旮屯，書(shū)aa區(qū)、上；月區(qū)-.圈山人臺(tái)田嗣玉H區(qū)， 人Ii,- l1L曝; 111 拿，-_l

5、 -“，u 山大甘I Im中型斥已經(jīng)治理的河道1998年，北京開(kāi)始了大規(guī)模的河道治理。從長(zhǎng)河 開(kāi)始，上段是京密引水渠，下段到昆玉河。經(jīng)過(guò)整治， 達(dá)到了“水清、流暢、岸綠、通航” 。之后，北京打造水環(huán)境的行動(dòng)不斷加大力度。完成了清河上段、 涼水河開(kāi)發(fā)區(qū)段、萬(wàn)泉河、馬草河、菖蒲河、北土城溝、轉(zhuǎn)河等河道的綜合治理。北京市昆玉河昆玉河是供水渠道，與河道的設(shè)計(jì)思路是不可能完全一致的，盡管我們已經(jīng)充分地挖掘了其景觀功能和旅游功能，但是在北京嚴(yán)重缺水的今天，還是更多地強(qiáng)調(diào)了渠道的防滲功能和供水功能，追求以最小的斷面輸送最多的流量，采用了砼、石料對(duì)渠道全面進(jìn)行護(hù)砌，而整齊劃一的石欄桿更使渠道顯得單調(diào)?；蛟S待南

6、水北調(diào)之水 ，北京的水資源 得到根本緩解之后，我們可以將這種人工運(yùn)河渠道改造得更加豐富多彩。北京市昆玉河北京昆玉河北京昆玉河北京菖蒲河u 菖蒲河治理工程以水景為軸線，建設(shè)菖蒲河遺址公園為背景，恢復(fù)其歷史風(fēng)貌。建設(shè)前菖蒲河為mm的雨水暗溝，長(zhǎng)度約米，擔(dān)負(fù)著、筒子河退水以及菖蒲河北岸地區(qū)雨水排放。通過(guò)接蓋 清污，建成后以古城 為背景，碧水疊石、綠草古木、亭臺(tái)水榭，成為皇城外一景。北京菖蒲河北京北土城溝 拆除部分岸頂直墻，人水親近 與景觀有機(jī)融合北京北環(huán)水系長(zhǎng)河段清河一期綜合整治工程清河治理中更多地貫徹了以人為本的思想，設(shè)計(jì)了鄰近水面的人行步道，漂亮的橋梁和閘房，使原來(lái)沿河臟、亂、差的環(huán)境得到了徹底

7、的改觀，為沿河居民提供了一個(gè)很好的休閑場(chǎng)所，也與鄰河而過(guò)的五環(huán)路相得益彰。但清河治理中更多強(qiáng)調(diào)了防洪功能，所以河道筆直、順暢，砼護(hù)砌光滑、平整，特別是由于河水沒(méi)有徹底還清，不能經(jīng)常保持高水位蓄水時(shí)，大量外露的砼護(hù)砌感觀差，容易形成熱島效應(yīng)，其生態(tài)環(huán)境也必然是脆弱的。總體上來(lái)說(shuō)，仍然是一條人工渠道， 而不是一條天然河道。清河一期綜合整治工程北京涼水河開(kāi)發(fā)區(qū)段涼水河開(kāi)發(fā)區(qū)段是條清河治理中更多地貫徹了以人為本的思想，設(shè)計(jì)了鄰近水面的人行步道， 漂亮的橋梁和閘房，使原來(lái)沿河臟、亂、差的環(huán)境得到了徹底的改觀，為沿河居 民提供了一個(gè)很好的休閑場(chǎng)所，也與鄰河而過(guò)的五環(huán)路相得益彰。但清河治理中 更多強(qiáng)調(diào)了防洪

8、功能，所以河道筆直、順暢，砼護(hù)砌光滑、平整，特別是由于河 水沒(méi)有徹底還清，不能經(jīng)常保持高水位蓄水時(shí)，大量外露的砼護(hù)砌感觀差，容易 形成熱島效應(yīng)，其生態(tài)環(huán)境也必然是脆弱的?？傮w上來(lái)說(shuō)，仍然是一條人工渠道， 而不是一條天然河道。北京涼水河開(kāi)發(fā)區(qū)段北京市潮白河北京市房山區(qū)刺猬河刺猬河是條清河治理中更多地貫徹了以人為本的思想，設(shè)計(jì)了鄰近水面的人行步道， 漂亮的橋梁和閘房，使原來(lái)沿河臟、亂、差的環(huán)境得到了徹底的改觀，為沿河居 民提供了一個(gè)很好的休閑場(chǎng)所，也與鄰河而過(guò)的五環(huán)路相得益彰。但清河治理中 更多強(qiáng)調(diào)了防洪功能，所以河道筆直、順暢，砼護(hù)砌光滑、平整，特別是由于河 水沒(méi)有徹底還清，不能經(jīng)常保持高水位蓄

9、水時(shí)，大量外露的砼護(hù)砌感觀差，容易 形成熱島效應(yīng)，其生態(tài)環(huán)境也必然是脆弱的。總體上來(lái)說(shuō)，仍然是一條人工渠道， 而不是一條天然河道。北京市房山區(qū)刺猬河北京市房山區(qū)刺猬河北京市房山區(qū)刺猬河北京市轉(zhuǎn)河轉(zhuǎn)河整治邁出了更大的步伐，在狹窄的空間，更多地采用生態(tài)治河的方法， 創(chuàng)造了一個(gè)更為豐富多彩的河道景觀，為生活在擁擠的市中心的市民創(chuàng)造了一個(gè)非常優(yōu)美的環(huán)境，受到了廣泛的好評(píng)。但其缺陷在于場(chǎng)地過(guò)于狹窄，周邊約束條件太多，承載的期望內(nèi)容過(guò)多、過(guò)高，因此，人工雕琢的痕跡較濃，還不是真正意義上的生態(tài)河道。2003年9月完成的轉(zhuǎn)河，詮釋了新的治水理念。堅(jiān)持“以人為本、生態(tài)治河” 的原則，河中水榭船塢野鴨、綠柳桃花睡

10、蓮，讓人重溫了“長(zhǎng)河遺夢(mèng)”的濃濃文化氣息。轉(zhuǎn)河位置圖轉(zhuǎn)河新建轉(zhuǎn)河是北環(huán)水系中的一段,西起北京展覽館后湖,東到北護(hù)城河松林閘，全長(zhǎng)3.7KM。轉(zhuǎn)河總平面Layout ofZhuan River3疊石水景4濱水2游6 綠色航道生廊態(tài)公園5親水家園1歷史文化園q 新建轉(zhuǎn)河在3.7公里的水線上形成歷史文化園、生態(tài)公園、疊石水景、濱水 游廊、親水家園、綠色航道六個(gè)景區(qū)， 13座橋梁做到“一橋一景”。歷史文化園生態(tài)公園疊石水景親水家園濱水游廊綠色航道轉(zhuǎn)河的生態(tài)護(hù)岸轉(zhuǎn)河的水生植物新開(kāi)渠涼水河干流綜合整治工程正在治理的河道 涼水河上、下段 北護(hù)城河 亮馬河 壩河 北小河 涼水河干流綜合整治工程（暗涵出口舊宮橋

11、段）暗涵出口廣外大街京津鐵路橋洋橋跌水大紅門(mén)閘萬(wàn)泉寺跌坎珊瑚橋舊宮橋總圖開(kāi)發(fā)區(qū)1號(hào)壩涼水河的生態(tài)設(shè)計(jì)n 涼水河治理工程是今年市政府為人民辦的56件實(shí)事之一，在涼水河治理工程中我們充分體現(xiàn)生態(tài)治河的理念：n 建設(shè)蜿蜒曲折的水流形態(tài)。改變幾十年來(lái)慣用的治河幾條大直線的做法，根據(jù)河勢(shì)，制造豐富多變的河底線、河坡線，在有可能與河邊綠地相結(jié)合的地方，可修建蜿蜒曲折的的水路、水塘，創(chuàng)造較為豐富的水環(huán)境，改變?cè)瓉?lái)呆板、單調(diào)的河道模式。n 修建主槽與灘地相結(jié)合的斷面型式。涼水河平時(shí)是排泄經(jīng)處理的城市污水，流量很小，只有汛期才可能發(fā)生較大流量的洪水，平時(shí)和汛期對(duì)河道斷面的需求差別很大。因此，有條件在河中修建子槽

12、，平時(shí)使少量水體在子槽內(nèi)流動(dòng)，在灘地修建濕地或進(jìn)行綠化，甚至可以提供人們休憩的場(chǎng)所，充分發(fā)揮河道的多項(xiàng)功能。n 不再大量使用現(xiàn)澆砼、砼板、漿砌石等阻斷水和空氣交換的硬質(zhì)護(hù)坡材料，改用干砌石、 卵石籠、山石等更為通透的材料來(lái)防止水流的沖刷，并可在這些材料之間和表面復(fù)土，促進(jìn)植物的生長(zhǎng)。同時(shí)，適當(dāng)開(kāi)發(fā)利用“植物生長(zhǎng)砌塊”、“火山巖植生材料”、“土工籠” 等近年來(lái)逐漸興起的新型材料。n 開(kāi)發(fā)采用植物護(hù)坡做法，可采用木樁與植物梢、輥相結(jié)合的護(hù)岸型式，或在坡面分層栽種柳條等當(dāng)?shù)赝辽参铮纬芍参餅橹鞯淖o(hù)坡工法。采用草坪草和野生草種相結(jié)合的做法， 草坪草對(duì)管理要求高，需水量大，適宜在人群比較集中的場(chǎng)所栽種

13、，野生草種生命力強(qiáng)， 適宜各種不同的河邊環(huán)境，可在普通河段采用。n 前幾年，北京地區(qū)治河普遍采用修建節(jié)制閘或橡膠壩，在河道內(nèi)形成大面積水面的做法。 但實(shí)踐證明，由于水量不足，水質(zhì)沒(méi)有徹底改善，往往達(dá)不到設(shè)計(jì)的水位，即使水位達(dá)到 了，由于水體不流動(dòng)，很快造成水質(zhì)惡化，不能達(dá)到預(yù)想的效果，且增加了很多管理人員， 防洪時(shí)增加了調(diào)度的難度。因此，在涼水河治理中建議放棄建節(jié)制閘的做法，改為修建多 處小型石材跌水的做法，這樣，既能在河道中形成深潭、淺灘等不同形態(tài)的變化，利于水 生動(dòng)、植物的生長(zhǎng)，也能利用跌水形成多級(jí)瀑氣，對(duì)凈化水體大有好處。涼水河生態(tài)設(shè)計(jì)的一些方法 改平直河道為自然生態(tài)河道 拆除部分砼、漿

14、砌石等硬質(zhì)岸墻 采用木樁、山石、石籠、植物毯等生態(tài)護(hù)岸，重點(diǎn)試驗(yàn)植物扦 插護(hù)坡技術(shù)。這些材料紋理和亮度富于變化，綜合使用這些材料，結(jié)合植物配置，可以營(yíng)造豐富多彩的水邊景觀。 采用人工濕地、生物膜、震蕩爆氣等多種水體凈化技術(shù)改變平直河道為自然生態(tài)河道現(xiàn)狀河道 整治后河道子槽 在主河床中開(kāi)挖蜿蜒曲折的蛇形子槽，枯水季節(jié)灘地形成茂密的草叢， 為食草性昆蟲(chóng)及鳥(niǎo)類(lèi)提供棲息環(huán)境。淺灘和深潭 淺灘和深潭，使曝氣、多種凹凸面的接觸氧化和吸附、向著深潭等處的沉淀、動(dòng)植物及微生物的攝取和消化分解等河流的自?xún)糇饔么蟠笤鰪?qiáng)，生物的生存條件也日益改善。河心洲及置石 通過(guò)在河道中人工填筑形成的四面環(huán)水的小島，或在河底安放

15、大石頭， 使水流富于變化，為生物創(chuàng)造出富有多樣性的環(huán)境條件。水中置石河心洲仿木樁護(hù)岸 仿木樁護(hù)岸是在護(hù)腳處用鋼筋混凝土澆筑基礎(chǔ)和柱狀結(jié)構(gòu)，對(duì)主體結(jié) 構(gòu)面拉毛處理后，涂刷SPC界面劑。再用彩色水泥進(jìn)行裝飾處理。在仿木樁和坡面回填土之間填充卵石和土工布作為返濾層。當(dāng)水流通過(guò) 時(shí)，能在卵石縫隙中間長(zhǎng)出水生植物。施工中照片設(shè)計(jì)圖山石護(hù)岸 在護(hù)腳處澆筑漿砌石基礎(chǔ)，在其上進(jìn)行景石的堆砌和碼放。石與石的縫隙之間不砌死，而是巧妙的用碎石填充，使這種小空間成為水生動(dòng)物和植物的樂(lè)園并使土體與水氣互相交換和循環(huán)。施工中照片設(shè)計(jì)圖石籠護(hù)岸 由格柵石籠或鉛絲石籠根據(jù)邊坡高度按一定角度堆放，在堆放的同時(shí)進(jìn)行植物的扦插，過(guò)

16、水后一段時(shí)間植物生長(zhǎng)，通過(guò)植物根系將幾層石籠緊緊連接，起到加固堤岸的作用。同時(shí)，卵石良好的透水性可以補(bǔ)枯、調(diào)節(jié)水位。而土工布的運(yùn)用可以有效的防止水土流失。施工中照片設(shè)計(jì)圖塊石護(hù)岸 運(yùn)用在水位較低的部位。在護(hù)腳處先鋪設(shè)土工布，再在上面隨意堆放大量的塊石，堆放的邊緣彎曲而自然。之后再上面撒一層種植土，使之填充石與石之間的縫隙。過(guò)水之后，很容易長(zhǎng)出大量的水生植物。施工中照片設(shè)計(jì)圖枝條捆木樁系統(tǒng)生物固坡 運(yùn)用在坡度小于1：21：1.5的河坡，加以輔助工程措施可以用在達(dá)到1：1的河坡 木樁材料尺寸：直徑大約為1.2-3.7厘米，長(zhǎng)為60-90厘米。 木樁之間的距離（三角形距離）應(yīng)該保持在0.6-0.9米

17、。坡面 木樁的密度應(yīng)保持在每平方米3-5個(gè)，扦插間距可按扦插地點(diǎn)的具體情況做輕微的調(diào)整。n 上圖：剛施工完畢n 下圖：施工后2個(gè)月多孔植物生長(zhǎng)磚和生態(tài)墻壁磚護(hù)坡 植物根須在23月后通過(guò)磚的孔隙扎根到土壤中，不僅可以起到堅(jiān)固堤壩的作用，還可以通過(guò)植物的繁茂生長(zhǎng)牢固堤岸的土。上圖：剛施工完畢右圖：施工后2個(gè)月多孔植物生長(zhǎng)磚和生態(tài)墻壁磚護(hù)坡 根據(jù)鋪設(shè)高度，根據(jù)鋪設(shè)高度,經(jīng)計(jì)算后施工,磚與磚之間經(jīng)連接使其達(dá)到一體,確保堤壩的牢固。而多孔磚自身具有透水性可解除背面的水壓和土壓，不會(huì)出現(xiàn)堤壩變形和塌陷。上圖：剛施工完畢右圖：施工后2個(gè)月植被網(wǎng)護(hù)坡 植被網(wǎng)是一種類(lèi)似于絲瓜瓤狀的植草土工網(wǎng)墊，以加入炭黑的尼龍

18、絲加工制成。 具有固土性能優(yōu)良、消能作用明顯、網(wǎng)絡(luò)加筋突出、保溫功能良好的特點(diǎn)。 常用坡率為1：1.5，一般不超過(guò)1：1.25，坡率大于1： 1.0時(shí)慎用落差工程n 跌水 通過(guò)在河道大量修建小跌水，可增加曝氣，在一定范圍內(nèi)使河流低水位運(yùn)行，并增加河道的親水性。上圖:設(shè)計(jì)縱斷圖 右圖:施工現(xiàn)場(chǎng)照片落差工程n 魚(yú)道 在滿足防洪要求和水利設(shè)施功能的前提下，選擇適宜的魚(yú)道位置，充分考慮魚(yú)道坡度和隔板間落差。生態(tài)護(hù)岸河湖生態(tài)護(hù)岸工程技術(shù)導(dǎo)則（草稿）結(jié)語(yǔ) 在采取必要的防洪抗旱措施的同時(shí)，將人類(lèi)對(duì)河流環(huán)境的干擾降低到最小，與自然共存。改變過(guò)去渠化設(shè)計(jì)而注重多自然型河流建設(shè)，充分利用河流本身的自?xún)裟芰Γㄟ^(guò)河水的多變流態(tài)， 依靠沉淀作用和生物活動(dòng)使水質(zhì)得到凈化。實(shí)現(xiàn)人水和諧的自然發(fā)展。 對(duì)河道進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì)的目的，要面對(duì)全部水域進(jìn)行構(gòu)思，以生態(tài)為根本出發(fā)點(diǎn)，以回歸自然，建設(shè)一條“普通的河”為終極目標(biāo)。 如果按照一個(gè)模式去治理河流，許多河流的真正特點(diǎn)便會(huì)被屏棄，那些具有多樣性的生態(tài)河