采煤塌陷區(qū)綜合治理的方法研究——以唐山南湖生態(tài)城為例

文/高懷軍

在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的指導(dǎo)下，越來越多的資源型城市更加注重城市發(fā)展與環(huán)境保護(hù)共贏。唐山是一座“因煤而興”的城市，多年的煤炭開采給城市帶來了巨大財(cái)富，但同時(shí)也給城市環(huán)境造成了極大破壞。為改善城市環(huán)境現(xiàn)狀，建設(shè)生態(tài)文明城市，2006年底，唐山市市委、市政府經(jīng)過組織現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、專家論證后，最終決定啟動(dòng)采煤塌陷區(qū)治理工作，對(duì)塌陷區(qū)進(jìn)行全面改造，建設(shè)南湖生態(tài)城。該區(qū)域規(guī)劃總面積約105平方公里。其中包括28平方公里的南湖生態(tài)城風(fēng)景區(qū)和77平方公里的四個(gè)生活片區(qū)和商業(yè)區(qū)。

一、以安全評(píng)價(jià)為基礎(chǔ)，合理確定治理目標(biāo)

對(duì)煤礦塌陷廢棄地的治理利用，安全問題是全部工作必須考慮的首要問題。

1.對(duì)規(guī)劃區(qū)域的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性做出專項(xiàng)評(píng)估。由河北省地勘局第四水文工程地質(zhì)大隊(duì)做出了《開灤唐山礦地質(zhì)災(zāi)害性評(píng)估報(bào)告》。該報(bào)告分別對(duì)擬治理區(qū)域的采空塌陷、巖溶塌陷、地面沉降、地裂縫、砂土液化等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行現(xiàn)狀評(píng)估、預(yù)測(cè)評(píng)估，完成地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合評(píng)估分區(qū)，對(duì)規(guī)劃用地適宜性進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)以上幾項(xiàng)評(píng)估結(jié)果提出了相關(guān)防治措施和治理建議。

2.編制了采煤沉降區(qū)及周邊區(qū)域地震小區(qū)劃。由中國地震局地殼應(yīng)力研究所編制了《開灤唐山礦采煤沉降區(qū)及周邊區(qū)域地震小區(qū)劃》，對(duì)斷裂帶活動(dòng)性、地震反應(yīng)進(jìn)行了分析，得出了地震地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)結(jié)論。

3.對(duì)采煤塌陷區(qū)綜合治理的可行性進(jìn)行整體評(píng)價(jià)。由中國煤炭研究院唐山分院做出了《唐山市南湖區(qū)采煤塌陷地綜合利用整體規(guī)劃評(píng)價(jià)報(bào)告》，通過覆巖破壞高度計(jì)算、建（構(gòu)）筑物荷載影響深度計(jì)算、采空區(qū)地基穩(wěn)定性評(píng)價(jià)，做出了建筑可行性評(píng)價(jià)結(jié)論，并劃定了適宜建筑范圍。

根據(jù)以上評(píng)價(jià)結(jié)論，對(duì)各專項(xiàng)評(píng)估結(jié)果確定范圍進(jìn)行疊加，在同時(shí)滿足各評(píng)價(jià)結(jié)論的前提下，確定了禁建區(qū)、限建區(qū)和適宜建設(shè)區(qū)，為采煤塌陷區(qū)綜合利用規(guī)劃提供科學(xué)的依據(jù)。

另外，為確保地上建筑的安全，建立地表沉降監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，利用高精度GPS對(duì)地表的垂直及水平位移進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，位移超警戒值時(shí)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警，為地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警及防范提供了保障。

二、以規(guī)劃為引領(lǐng)，科學(xué)定位城市功能

生態(tài)修復(fù)工作，規(guī)劃是龍頭。該項(xiàng)治理工作以“變廢寶，變劣為優(yōu)”為規(guī)劃理念，突破觀念束縛，使環(huán)境實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍，還自然以青山綠樹，碧水藍(lán)天。規(guī)劃目標(biāo)是使唐山的城市內(nèi)涵得到本質(zhì)提升，實(shí)現(xiàn)“鳳凰涅槃”，將因資源開采而形成的采煤廢棄地建設(shè)成現(xiàn)代化生態(tài)城市。在功能定位上，突出建設(shè)生態(tài)城市的目標(biāo)，確定該區(qū)域產(chǎn)業(yè)培育和產(chǎn)業(yè)選擇的生態(tài)原則，確定產(chǎn)業(yè)遴選目錄，避免形成過度開發(fā)及環(huán)境破壞。控制規(guī)劃期內(nèi)生態(tài)城適宜的人口及各項(xiàng)用地發(fā)展規(guī)模，確定生態(tài)城建設(shè)與發(fā)展用地的功能分區(qū)、大的空間布局，并確定開發(fā)模式和時(shí)序。對(duì)交通模式提出各自適宜的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并在生態(tài)城內(nèi)建立起便捷、安全的綠色交通體系。

基于上述先進(jìn)的理念，總體規(guī)劃的編制打破了傳統(tǒng)的方案征集或招標(biāo)的形式，邀請(qǐng)國內(nèi)外多家設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)，組織了國際咨詢活動(dòng)，吸收各家設(shè)計(jì)單位的先進(jìn)理念，最后由一家單位完善整合，確保了規(guī)劃方案的最優(yōu)化。

三、以生態(tài)保護(hù)修復(fù)為宗旨，實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益最大化

保護(hù)生態(tài)資源，是建設(shè)生態(tài)文明城市的重要內(nèi)容。采煤塌陷對(duì)地質(zhì)條件產(chǎn)生了較大影響，但同時(shí)也形成了天然的生態(tài)資源。這一天然的生態(tài)稟賦，恰恰是我們求之不得的，應(yīng)該充分加以保護(hù)和利用。

1.充分利用現(xiàn)有自然資源，實(shí)現(xiàn)變廢為寶。對(duì)現(xiàn)有的各類垃圾，如生活垃圾、建筑垃圾、煤矸石、粉煤灰等進(jìn)行清理，將其作為道路的基礎(chǔ)材料；對(duì)自然水坑進(jìn)行整理，形成大規(guī)模的湖泊及水系；對(duì)湖中樹木進(jìn)行保留，形成湖心觀光島；對(duì)現(xiàn)有的片林及綠化進(jìn)行保留提升，形成良好的自然園林景觀。最終，經(jīng)過改造提升形成了包括九湖五島在內(nèi)的11.5平方公里的水面，16.5平方公里的森林及園林景觀，植物品種達(dá)160多種。

2.營造自然環(huán)境，保護(hù)生物資源。對(duì)湖岸采取自然的處理，采用木樁及石籠護(hù)岸，禁止使用混凝土；湖岸護(hù)坡采取“枝椏沉床”法，利用廢棄的樹枝打捆，用木樁固定，形成井字形，達(dá)到固土作用；保護(hù)地表黏土層，利用其隔水性，防止湖水滲漏，避免人工防滲處理。這些做法有效地保護(hù)了生物的生存環(huán)境，使生物種群得以擴(kuò)大，目前有鳥類60多種，魚類30多種。

3.建立生態(tài)指標(biāo)體系，提升生態(tài)城的綜合功能。編制了包括綠色生態(tài)、新能源開發(fā)、綠色節(jié)能建筑、數(shù)字信息系統(tǒng)等各項(xiàng)指標(biāo)在內(nèi)的《唐山南湖生態(tài)城生態(tài)指標(biāo)體系》，以該體系為指導(dǎo)，科學(xué)推進(jìn)南湖生態(tài)城的規(guī)劃建設(shè)工作。

四、以技術(shù)為支撐，實(shí)現(xiàn)土地利用因地制宜

土地是不可再生的資源，保護(hù)土地、充分利用土地，是當(dāng)前從中央到地方的重點(diǎn)工作，充分利用廢棄地，也是保護(hù)土地工作的重要舉措。因此，如何能夠充分利用采煤塌陷后的廢棄地，成了專家及各級(jí)政府重點(diǎn)研究的問題。

1.探索利用最新技術(shù)，確保采煤塌陷區(qū)的土地充分利用。采煤塌陷對(duì)地表造成不同程度的破壞，傳統(tǒng)的觀念認(rèn)為采煤塌陷區(qū)不可利用，但隨著條帶開采、充填技術(shù)等采煤新工藝的利用，以及地面塌陷預(yù)測(cè)技術(shù)、建筑抗變形設(shè)計(jì)技術(shù)的不斷提高，為采煤塌陷區(qū)的利用提供了可靠的技術(shù)保障，這些技術(shù)應(yīng)該在塌陷區(qū)修復(fù)中得到積極推廣。

2.尊重生態(tài)現(xiàn)實(shí)，土地利用要因地制宜。對(duì)采煤塌陷區(qū)的利用，要遵循因地制宜的原則，依據(jù)綜合地質(zhì)評(píng)估結(jié)論，按照禁建區(qū)、限建區(qū)及適宜建設(shè)區(qū)的區(qū)域劃定，做出相應(yīng)的規(guī)劃安排。對(duì)禁建區(qū)范圍，主要以生態(tài)保護(hù)、涵養(yǎng)為主，建設(shè)園林綠化景觀；利用現(xiàn)有水域，進(jìn)行綜合改造，建設(shè)湖區(qū)水景。對(duì)限建區(qū)范圍，按照地質(zhì)評(píng)估報(bào)告的要求，在滿足建筑物限高、建筑密度、建筑結(jié)構(gòu)等要求下，建設(shè)景區(qū)服務(wù)配套設(shè)施。在適宜建設(shè)區(qū)范圍內(nèi)，可按照規(guī)劃要求，進(jìn)行正常的開發(fā)建設(shè)，釋放土地的應(yīng)有價(jià)值。總之，采煤塌陷區(qū)的合理利用，符合節(jié)約集約利用土地的相關(guān)政策，應(yīng)給予鼓勵(lì)和支持。但在利用過程中，也要注意避免發(fā)生盲目性和過度開發(fā)等問題。

五、注重歷史積淀，實(shí)現(xiàn)城市文化傳承

采煤塌陷區(qū)作為資源開發(fā)的產(chǎn)物，在對(duì)環(huán)境產(chǎn)生破壞的同時(shí)，也為我們留下了很多精神財(cái)富。在改造惡劣環(huán)境的同時(shí)，不能將歷史遺產(chǎn)簡單地做毀滅處理，應(yīng)予以選擇性保留和發(fā)揚(yáng)，形成一脈傳承的城市文化。

1.保護(hù)重點(diǎn)工業(yè)遺產(chǎn)。對(duì)現(xiàn)有工業(yè)遺產(chǎn)，包括工業(yè)廠房、標(biāo)志性建筑等予以保留，將其進(jìn)行環(huán)境改造，使之與環(huán)境融為一體，形成我們追憶歷史的痕跡及標(biāo)志。開灤煤礦的風(fēng)井、日夜轉(zhuǎn)動(dòng)的提升絞車都已經(jīng)成為了人們對(duì)開灤100多年歷史的記憶。在治理過程中對(duì)這些歷史遺產(chǎn)要做充分考慮并妥善保留。同時(shí)對(duì)煤矸石山等標(biāo)志性地貌也要充分利用，使歷史痕跡與景觀山體相得益彰。

2.挖掘工業(yè)文明，建設(shè)工業(yè)博物館。在充分保留工業(yè)遺跡的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步挖掘工業(yè)文明，對(duì)已經(jīng)消失的實(shí)物及文化進(jìn)行整理、復(fù)原，通過建設(shè)工業(yè)博物館集中展示。在搜集大量的歷史資料、歷史事件的前提下，利用現(xiàn)有采煤巷道，建立開灤礦山博物館，為后人留下大量的歷史文物及精神財(cái)富。

[1]唐山市城市總體規(guī)劃(2011-2020)[Z].

[2]唐山市南湖開灤煤礦采煤沉陷區(qū)綜合治理規(guī)劃（2012-2020）[Z].

[3]唐山市南湖風(fēng)景名勝區(qū)總體規(guī)劃(2013-2020)[Z].

[4]高懷軍,郭坤.以科學(xué)發(fā)展理念為宗旨實(shí)現(xiàn)新的鳳凰涅槃——唐山南湖生態(tài)城建設(shè)紀(jì)實(shí)[J].科技風(fēng),2010,(20).