大凌河朝陽市城區段岸坡生態改造工程研究

李艷朋

（沈陽順源德工程咨詢有限公司，遼寧 沈陽 110000）

0 引言

河道是一個城市的咽喉，城市生態河道治理的發展對整個城市的經濟發展起到了推動作用，對傳統河道的生態改造治理是現階段河道發展的主要方向。近些年水利專業人員對生態河道修復的研究不斷增加，如黃顯賓針對生態河道治理過程中的問題提出治理措施[1]；侯海波從水資源管理方向對濱州新立河城區段生態修復工程建設進行分析[2]；張庭榮以歐洲河道為例對城市硬質河道生態治理方案進行了探討[3]；歐陽越則結合河道污染及水環境對恢復河道生態系統進行探討[4]；劉建平基于寧德市金溪河道對河道護岸型式進行初探[5]；王越從中小河流橫斷面、縱斷面方面對治理技術進行研究及生態環境修復進行探討[6]。本文主要針對大凌河朝陽市城區段岸坡生態改造工程進行研究。

1 工程概況

大凌河是遼寧省西部最大河流，發源于建昌縣的水泉溝，流經朝陽、北票、義縣，于凌海流入渤海，流域面積為23235 km2，在遼寧省境內面積為19998 km2，占全流域面積的86%。大凌河是朝陽市最大的一條河流，是遼寧省第三大河流，流經朝陽的總長度為226.7 km。大凌河在朝陽市境內，流經5縣1市2區，總流域面積為14162 km2，最大流量為15600 m3/s，最小流量0.09 m3/s，年平均徑流量為8.82億m3，可利用水總量為6.55億m3。

大凌河遼寧省朝陽市城區段長度9.0 km，河道左岸為城區段，防洪標準為100年一遇，右岸為農村段，防洪標準為20年一遇。大凌河左岸堤防迎水面采用鋼筋混凝土護坡進行防護，過度的岸坡硬化與朝陽市的快速發展形成了強烈的反差，嚴重影響了整個凌河的生態建設。

2 改造原則

大凌河朝陽市城區段岸坡生態改造工程在保證防洪安全的前提下，兼顧安全、生態、景觀三個原則。

（1）安全性：雖然對原有混凝土護坡進行改造，但工程設計仍滿足百年一遇的防洪標準。同時，工程規劃設計中，不會對河道造成二次污染。

（2）生態性：通過岸灘微地形改造，引進適宜當地生態系統建設的生物品種，推動河流生態系統的建設。

（3）景觀性：在充分考慮人與自然和諧發展的大環境下，對濱水觀光區、植物景觀區、荷花觀賞區、島嶼濕地保護區、親水戲水區、歷史主體區分別進行岸坡植物景觀措施，河道中增設跌水，擴大水面面積，營造凌河生態公園。該工程功能分區見圖1。

圖1 工程功能分區圖

3 生態護坡應用

結合改造原則，對大凌河朝陽市城區段岸坡生態改造進行方案研究。原大凌河朝陽市城區段左岸堤防迎水面護坡采用混凝土結構，坡比1∶3，坡腳岸灘堆積。為了不降低左岸堤防的防洪標準，本次方案采用對混凝土坡面覆土的方式進行生態改造，設計坡面坡度1∶5，并在回填土中種植花草形成綠化帶。同時，對左岸灘地進行開挖整形，通過種植蘆葦、蒲草、水蔥和千屈菜及布設兩座親水平臺，形成沿河岸的濱水濕地景觀帶，通過布設園路、木棧橋、人工荷花池和觀景亭形成荷花觀賞區，方便人們游玩觀賞，去享受大自然賜予朝陽人民的濕地景觀。

岸坡改造工程，混凝土護坡在覆土改造后，堤防迎水坡坡度由1∶3變為1∶5，呈現坡面下半部分土層厚、上半部分土層薄的狀況。在迎水坡側距堤頂1/3處增設一道寬0.3 m、高0.4 m的混凝土直墻，通過φ20 mm植筋與原有混凝土護坡的連接，保證坡上覆土的穩定，防止土體滑坡。在考慮土體與混凝土坡面摩擦力較小的情況下，為減小降雨對坡面覆土的沖刷破壞，增加坡面排水設施改造。即在堤頂路迎水坡方向鋪放路肩石，每隔30 m設置一處排水渠，將堤頂降雨積水通過排水渠排入河道，降低了坡面雨水沖刷作用的影響，既能防止堤頂路面積水對堤坡覆土的沖刷破壞，又能保證行人的安全。岸坡生態改造剖面圖見圖2。

圖2 岸坡生態改造剖面圖

為了方便人們親水戲水，在迎水側坡面設計8處臺階通道，每道臺階長35.0 m，寬3.0 m，基礎以混凝土結構為主，臺階路面采用火燒板鋪設而成，臺階兩側設計寬0.15 m的混凝土墻。護坡臺階不僅起到了人行通道的作用，同時在降雨過程中發揮導流排水功能，增大了護坡的結構穩定。護坡臺階坡比為1∶4，布設4處緩步臺，使整體臺階坡式按照1∶5坡比進行設計，與改造后岸坡坡比一致。護坡臺階增大了臺階踏面和踢面的比值，保證行人安全，在原混凝土護坡與坡腳石籠連接斷面設置2.0 cm寬結構縫，其中縫內填充泡沫板。按坡人行臺階具體結構參見圖3。

圖3 護坡人行臺階剖面圖

岸坡迎水坡坡腳與灘地交接處采用木樁和景觀石相結合型式進行生態改造。木樁選取長度1.0 m直徑0.15 m的落葉松木樁，露出地面部分木樁長度0.4 m～0.5 m，高低相互交錯擺放，在距木樁底部0.5 m處纏繞5匝8號鍍鋅鐵絲線進行整體固定，落葉松木樁需刷桐油進行防腐處理。景觀石采用黃石，高度在0.5 m～1.8 m之間，錯雜擺放在坡腳位置。見圖4。

圖4 岸坡坡腳生態改造俯視圖

植物景觀區的設計充分考慮當地的地形、環境，本著適應性、本土性、耐寒性和鑒賞性的原則，本次設計選擇灌木有連翹、刺玫和紅瑞木等作為植物景觀區的主要植物，喬木以京桃、五角楓紫、紫葉李等作為植物景觀區的主要搭配。植物景觀區內通過園路將植物景觀區劃分為各個不同形狀的區域，在不同的區域內根據不同植物的生長特性及區域內高程的變化布置相應的花草、灌木和喬木，形成不同的微地形，為市民的游玩觀賞提供一個清靜、優雅而又美麗的環境。園路采用2.0 m寬青石板路面，基礎采用0.1 m厚的C15素混凝土、0.3 m厚的1∶3水泥砂漿設計而成，沿園路每隔200 m設置一對木凳和一個擬木垃圾箱，為人們提供便利。

荷花池景觀工程，在左岸灘地利用已有地勢進行適當開挖，形成面積2.3萬m2荷花池，充分考慮挺水植物的生長特性，在形成的靜水區布置荷花，種植形式采用自然式種植，種植密度采用每平方米種植1個根莖，每個根莖3～4芽。為調節和保證荷花生長所必須的水深及考慮根莖越冬要求前提下，上下游通過直徑為500 mm雙排預制混凝土承插管和閥門井，控制荷花正常生長水深為1.2 m～1.8 m，越冬水深0.8 m～1.2 m。荷花池周圍布設青石板甬路，通過甬路與上游的植物景觀區園路進行連通。在荷花池中心布置兩座面積分別為4000 m2、2660 m2的荷花島，島上分別布置景觀亭一座，木棧橋長366 m、寬度2.5 m，將河岸與荷花島相互貫通，方便人們游玩和觀賞。

濱水濕地工程，在荷花池下游左岸灘地近水區通過地形平整，種植水生植物蒲草、水蔥和千屈菜，形成濱水濕地景觀區。在區內布設100 m2親水平臺兩座和60 m回廊一座，采用鋼筋混凝土基礎，地面采用擬木混凝土，沿線灘地分散布置5座大小不一生態廣場，為人們提供休憩娛樂空間。

跌水工程，主體由石籠構成，表面上鋪放卵石。采用8號鍍鋅鐵絲線編制而成，網孔孔徑15 cm×15 cm，填筑塊石粒徑為20 cm～40 cm。石籠結構中每5 m為一單體石籠，石籠網按照行列各間隔1 m設置揪子，上下網片雙鉛絲連接，間距1 m，梅花布置。跌水首部長約1.5 m的干砌堆石，石頭粒徑大于35 cm，錯縫擺放，砌石縫隙填筑級配卵石料，卵石粒徑5 cm～15 cm。跌水尾部平均每2 m2放置一塊大卵石，卵石粒徑大于35 cm，周圍可零星添加小卵石，卵石粒徑5 cm～15 cm。三道跌水布設，不僅可以增加上游水面，有效地控制水深，還可以形成急流，增加河道的水流形態，讓人們去感受不同流態的水流，更加真切的去感受大自然的魅力。

4 結語

基于尊重自然、順應自然、保護自然的生態文明理念，應繼續加大對傳統河道治理工程的生態改造力度。大凌河朝陽市城區段岸坡生態改造后，左岸的綠色護坡與右岸的綠色山體遙相呼應，與兩岸之間清澈見底的大凌河水，在朝陽市已形成了一幅美麗的青山綠水畫。同時，對朝陽市的生態旅游發展起到了巨大的推動作用，并吸引了眾多市民閑暇時觀景游水，豐富了市民生活。經過實踐的檢驗，實際景觀效果明顯比原有的硬性護坡更具有生態優勢，實現了河道的生態建設，對河道生態系統的完善也具有一定的推動作用。