冀北山區約束性河道生態綠色長廊模式研究

河北省承德市圍場滿族蒙古族自治縣水務局 王海生，張天國，陳艷紅，陳旭，張龍

習近平總書記在中國加快推進生態文明建設過程中提出了：“全黨全社會要堅持綠色發展理念，弘揚塞罕壩精神，持之以恒推進生態文明建設”“我們既要綠水青山，也要金山銀山。寧要綠水青山，不要金山銀山，而且綠水青山就是金山銀山”的重要觀點和論述。

河道作為綠水青山的展現主體，如何讓河道的水變清、岸變綠，是新時期生態文明建設過程中不變的主題之一，也是新時期擺在我們面前有關改善生態環境、讓人民安居的重點課題之一。

一、冀北山區約束性河道的內涵、特點、治理現狀和存在的問題

（一）冀北山區約束性河道的內涵

所謂約束性河道就是可利用工程、植物或工程與植物相結合的措施，對其內的河流進行限制和約束，使期內的洪水在達到某防洪標準的前提下，不超越工程的防護極限，從而達到對工程本身和沿岸設施實施保護不受損壞目的的河道。約束性河道不同于自然河道。

承德位于河北省最北部，屬典型的冀北土石山區。境內有灤河、潮河、遼河三大水系，流域面積在50平方公里以上的河流有238條，總長9692公里，50至100平方公里的河流有112條，100至1000平方公里的河流有114條，1000平方公里以上的河流有12條。這些河流兩側沿岸多數是村莊、耕地、交通道路、學校、醫院等基礎設施，所以，這些河道都可列為約束性河道范疇。

（二）冀北山區約束性河道的特點。

承德地處華北平原與內蒙古高原的過渡帶，山高谷深，山巒重疊，溝壑縱橫，地勢差異較大，河道落差大、彎曲度大、河床易被沖刷。河道的洪水呈一過性、強沖刷性、突發性特點。

（三）河道治理現狀與存在的問題

河道治理重在岸坡的防護與整治。一是保護堤防與岸線的安全。二是約束河流，控制河勢變化，加大河道的泄洪能力，提高兩岸土地的綜合利用率。近年來，國家基礎性工程建設投入不斷加大，水利行業也因此迎來了前所未有的發展契機，河流治理工程項目建設不斷深入。自2010年以來，中小河流治理工程逐步實施，一些重點城鎮、重點地域的河道都得到了高標準的治理，但從治理程度上看，治理率還偏低，農村河道大多數沒有得到治理，已經治理的標準還不夠。

在實際的工程建設中，河道治理還存在著一些問題：一是治理理念單一。大多數河道治理的目的僅僅是為了防洪，從人與自然和諧發展角度上看，治理的理念還有待提升。二是治理措施生硬，長期以來，人們對河道的治理只注重其行洪能力和抗沖刷保安全的作用，因此在設計上護坡結構比較堅硬，還主要延續采用干砌石護坡、漿砌石護坡、格賓石籠護坡、漿砌石重力式擋墻或格賓石籠擋墻等結構形式。這些治理模式使河道兩岸變成灰黑石塊構成的僵硬河岸，缺乏了綠色的生機和靈性，與周圍的景觀不協調，而且與生態理念逐步增強的現代人追求回歸自然的需求不一致，河道失去了生態廊道的作用。

二、生態河道治理的發展趨勢及創新治理形式的必要性

（一）生態河道治理理念的形成及發展趨勢

河流是重要的環境資源和空間載體，關系到城市生存，制約著城市發展，是塑造城市風貌和美化城市環境的重要景觀因素，作為城市中獨特且稀缺的自然景觀資源，河流水系能夠創造優美、舒適的生活環境。近十年來，隨著國家對水利基礎設施投入力度的加大，河道治理理念也在實踐中逐步發生轉變，由早期單一提高防洪排水能力，以防護為主的工程水利逐步向生態、自然、有水則清、無水則綠的生態治河理念轉變。

2009年遼寧省大連市全面啟動河道生態建設，馬欄河是流經大連市最大的河流，全長19km，也是有名的臭水河，經過幾年的生態治理，昔日的臭水溝變成了水清、岸綠、景美的景觀河道，直接帶動了沿岸區域的經濟發展。浙江紹興著名的歷史文化名城和名士之鄉，紹興環城河為紹興主要河道，全長12km，昔日紹興的環城河河水污濁，臭氣熏天，經過生態治理后，紹興環城河變成了集防洪、環保、文化、旅游于一體的生態景觀河。承德市圍場滿族蒙古族自治縣山水林田湖綜合治理工程，引入生態河道治理理念，治理河道7.9km，形成了集防洪保安、旅游觀光、休閑娛樂于一體的生態景觀河道。生態河道治理已經成為當今河道治理的總體趨勢。

（二）創新生態河道治理形式的必要性

生態河道治理主要體現在防洪堤生態護坡上。總體上看，目前防洪堤生態護坡技術主要有7種,包括植物型護坡、土工材料復合種植基護坡、植被型生態混凝土護坡、生態袋護坡、自嵌式擋土墻護坡、多孔結構護坡等。

通過研究分析生態河道治理中生態護坡形式可以看出，現有生態護坡形式有各自的優點、缺點和適用條件，雖然滿足了相應條件河道的治理要求，但是都存在著片面性和不充分性，不能完全滿足冀北山區約束性河道的治理要求。比如：植物型護坡優點是便于施工，價格經濟，管理粗放，綠化率高，但抗沖刷能力較弱，主要應用于水流條件平緩的河道治理；土工材料復合種植基護坡優點是固土效果好、經濟環保，但抗暴雨沖刷能力較弱,取決于植物的生長情況；植被型生態混凝土護坡需降堿處理問題，強度及耐久性有待驗證，護岸價格高；生態袋護坡優點是施工簡單快捷，但袋體易老化，袋內物質易被沖刷流失造成壩體沉降，影響岸坡穩定;多孔結構護坡具有較強的水循環能力和抗沖刷能力，但堤壩坡度不易過大,否則磚內土體易被水沖刷流失，引起壩體凹陷和坍塌等等。為此對冀北山區約束性河的生態治理模式進行創新非常必要。

三、冀北山區約束性河道生態治理模式的創新與實踐

“約束性河道生態治理模式”是利用一種斜孔防洪堤生態護坡磚進行生態護坡，這種生態治理模式不僅能發揮上述生態護坡形式的優點，同時能克服其缺點和不足，能完全滿足冀北山區生態河道治理要求。

（一）斜孔防洪堤生態護坡磚的介紹

斜孔防洪堤生態護坡磚為正六棱柱體，磚體內部有斜孔貫穿，此斜孔為栽植孔，內部可栽植花草，栽植孔與磚體表面有一個夾角，此夾角由防洪堤的迎水坡坡度（坡角）來確定，此夾角與防洪堤迎水坡坡角之和為90°。

具體實施方式:在實際施工過程中將護坡磚貼合于防洪堤壩斜坡上，并按照設計要求相互拼接砌筑布滿堤壩斜坡，拼接過程中保證栽植孔孔眼向上。在砌筑之前，首先要進行壩體基礎處理、邊坡整形和壩體壓實工作，砌筑完成后，做好灌漿壓頂，保工程的整體性，最后進行草種撒播或花草栽植。

（二）斜孔防洪堤生態護坡磚的創新性與高效性

1.創新性

斜孔防洪堤生態護坡磚為正六棱柱體，磚體內部有斜孔貫穿，此斜孔為栽植孔，內部可栽植花草，栽植孔與磚體表面有一個夾角，此夾角由防洪堤的迎水坡坡度（坡角）來確定，此夾角與防洪堤迎水坡坡角之和為90°。

2.高效性

（1）防洪效果優。現有的生態護坡磚也具有栽植孔，但孔徑與磚體表面垂直，砌筑壩坡以后，與壩坡坡面垂直，從總體上是傾斜的，孔內土體易被水沖刷掉，進而沖刷堤壩土體，引起壩體凹陷和坍塌，影響堤壩穩定。而斜孔生態護坡磚克服了其缺點和不足，砌筑到壩坡后，孔口全部垂直向上，孔內土體和堤壩土體不會被沖刷流失。短期內，堤壩是靠堅硬的護坡磚體防洪抗沖的，而植物成活根系發達以后，植物根系起到了深根錨固、淺根加筋的作用，將磚體牢牢地固定在壩坡上，大大提高了壩體的防洪抗沖能力。

（2）綠化速度快。斜孔生態護坡磚砌筑到壩坡后，孔口全部垂直向上，能很好的截留降水，為植物快速生長提供更多的水分，促進植物根系萌發和生長，加快綠化速度。

（3）適用范圍廣。該模式適用于冀北山區平緩、彎曲、過陡等各種類型的河道，適用于水位線以上和以下壩坡砌筑，可以做到從堤壩壩肩到壩腳的全方位治理和綠化。

（4）經濟效益高。該模式能發揮較大的經濟效益，比如選用馬蓮草進行護坡，不但能使堤壩成為綠色長廊，還能使壩壩成為綠色經濟帶。馬蓮是一種優良的草種，根系發達，耐鹽堿，耐干旱，耐瘠薄，具有很強的水土保持功能和生態功能，同時它也是一種經濟草種，種子可以入藥，葉子可以作為副食加工的輔助品。

（三）冀北山區約束性河道生態綠色長廊模式研究實例展示

如圖1。

圖1 冀北山區約束性河道生態綠色長廊模式研究實例展示

四、綜合性論述

本文以“兩山”理論為指引，以發現問題-分析問題-解決問題的思路為脈絡，對冀北山區河道的特點、治理現狀和存在問題進行了細致分析，對生態治理形式進行了研究和探索，通過新產品研發，提出了適合冀北山區的“約束性河道生態治理模式”，創新了冀北山區河道防護體系，通過具體的研究實踐，驗證了新型防護體系的創新性和優越性，為構筑冀北山區沿河生態綠色長廊提供了高效的治理模式。