探究生態型河道的設計思路

天津市市政工程設計研究院 300051

摘要：生態化河道是建立于原有的河道設計研究基礎之上對于河道附近生態因素予以考慮所設計的人與自然和諧相處的新型河道，本文首從保障生態平衡的設計目的和節約成本的設計理念出發，對于生態化河道的設計原則予以介紹，然后依據設計原則從建筑材料選擇、堤線設計、斷面設計等方面具體的對于設計細節進行介紹。

關鍵詞：生態型河道；施工建設；設計思路

引言：河流自古以來就是人類賴以依存的生命之源，伴隨著現代化文明的不斷進步，人們日益推崇綠色生態化工程，對于水利建設也不再僅僅局限于通過人改造為人類服務的思想，而是將思路擴散化，考慮工程施工對于整體環境乃至于生態協調的影響。因此提出了建設生態型河道的重要思想，在河道建設之中，將人與自然協調相處，河道生態平衡的恢復作為重要理念，以打造一個適于人類與自然和諧相處的，景色優美、生態和諧的親水型宜居城市。

1、生態型河道的設計原則

河道的最初設計用意在于增加河流兩岸岸坡穩定性以及防洪排澇，因此在設計中對于河道材料的選擇多以抗沖擊性強，耐腐蝕材料為主，一般使用漿砌塊石，多數為現澆混凝土以及預制混凝土塊，這些材料可以有效增強河道耐沖擊、耐腐蝕性，卻很容易導致河道周邊土壤硬化，土壤與周邊水體關系分裂，河道周邊水生物大量死亡，進一步引發河道內生物鏈遭到破壞，水生物死亡，水質敗壞。因此我們在進行河道設計的同時也要將生態問題一并考慮，將維護河流生態水平與河流生態平衡修復作為重要考慮因素，因此，我們在進行生態化河流設計時要謹遵以以下原則。

1.1 各類因素有機結合的原則

生態河道的設計觀念，乍聽起來似乎只涉及生物學與建筑學知識，然而實際施工中，卻需要利用水文學、工程力學以及動植物學等各類知識，以確保生態河道建設的安全與穩定。生態學范疇我們首要的考慮因素是河道建設與水生生物能夠協調相處，水生動物及其食物鏈等等，眾所周知，一旦所設計的河道占用面積過大，就會造成水生動物植物生存空間減小，而過多的水生動植物聚集于狹小的空間之內，就會造成缺氧和密度過大等問題，嚴重情況下會導致水生動植物的死亡。而河道建設中如果過多的考慮動植物密度問題，使河道占地面積過小，就會使河道失去原有的抗洪防澇功能，因此必須對于二者綜合考慮，對于水質因素也進行考慮，多方面因素綜合考慮，防止由于某方面的疏漏造成生態河道施工工程的缺憾。

1.2河道生態平衡原則

生態河道，顧名思義，必須保障河道周圍生態平衡，因此我們需要盡全力還原河道原有生態環境，其中很重要的一點就是保障原有水生物種類的齊全，眾所周知，食物鏈所涉及的環節錯綜復雜，每一類動物、植物的缺失，都可能打破整個食物鏈的平衡，在還原整個食物鏈水生生物的過程之中，我們應做到盡量引用原有生物，減少外來生物的引進，如若必須引進外來生物，則必須對于此種生物進行深入了解，防止由于外來生物在河流生長無天敵引發的外來生物泛濫，影響甚至于危害河流生態平衡。

1.3 節約設計成本原則

生態河道的設計觀念，功在當代，利在千秋，但是不能為了眼前的功勞而浪費過多的資金，急于一時之功，卻為國家財政造成不必要的浪費，與此同時，也是積極響應我黨習近平主席對于節儉之風的要求。因此，我們在生態型河道的設計中，不僅要選擇親近與自然生物的材料，也要對這些材料進行合理的篩選，選擇性價比較高的材料進行施工，謹防浪費。

2、生態型河道具體設計思路

2.1 建設材料的選擇與設計

護岸與護坡的建筑材料應選用孔隙率和透水性都較高的材料，以此增加河道附近土壤的含水率，加快河道附近生態環境的恢復，因此此處擬選用干砌塊石作為河道岸坡和護坡的建筑材料。在采用干砌石作為建筑材料時，首先對于其優缺點進行分析，并依據分析的結果選用以干砌石為材料基礎的綠格生態工法，首先，這種方式對于防止河道沖刷的效果很好，滿足河道建設的首要要求，其次它能夠有效地增加河道建筑結構的透水性，加強水土之間交換能力，進而提高水的自凈能力，保障水質安全的同時還可以適應地基的變形，在河道周圍可以采用扦插式的方法完成植物和動物的綠化防護工作，以確保較高而成活率。對于河岸邊坡度較為和緩的河段，可采取合金網兜等單一拋石法，并且在其附近加以植物輔助；對于河岸邊坡度較陡的河段，安置松木樁與毛石塊相結合，既能夠增加護岸的穩定性，又可以提高生態性，為水生物的生長創造有利條件。

2.2 堤線的設計

以前河道堤線設計，一般采用根據河流形狀截彎取直的方式，以保證河道的美觀以及施工的方便。在生態化河道的設計過程中，由于要盡量還原河道原有生態環境，因此堤線設計也盡量依據原有的河流形狀，所以需要對于原始河道蜿蜒程度進行考慮，保留河道原有形狀灘地。對于行洪寬度不夠的部分，實施退灘還河的措施；寬度達標河段，則依據河流原狀“宜彎則彎”，保證河道自然曲折，提高河流含氧量，河流中水生物也可利用凹岸進行棲息與閉洪，從工程角度來講，也能夠緩解洪水直接沖擊所帶來的壓力。

2.3 斷面型式的設計

常用的斷面形式多采用矩形形式和梯形斷面形式，為有效減少水土隔離程度，擬選用復合式斷面形式，常規水位選用常規斷面，常規水位以上，則使用緩坡或者護岸的形式，如此一來，則能夠便于兩棲動物便可以利用緩坡登岸，防止兩棲動物死亡。

結論：生態結構的恢復是一個漫長的過程，生態結構的復雜性以及生物群落多樣已經成為了進化的必然趨勢，因此我們在進行生態化河道設計時，必須對于生態環境的復雜性以及具體建筑的可行性均予以慎重的考慮，全力打造一個健康穩定，可持續發展的生態系統，保障人類與自然的和諧相處，深入貫徹科學發展觀，貫徹保護環境的基本國策。生態化河道的建設，不僅能夠凈化河道水質，保護河道附近生物，更能夠確保環境與生態的穩定，是一項功在當代，利在千秋的工程，我們應給予足夠的重視。

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