生态堤防在图们市城区段建设中的应用

摘 要：堤防工程是水利工程建设中的重要组成部分。其主要兴建于河道防护固水、航运建设等方面。嘎呀河干流治理（含布尔哈通河）防洪工程图们市曲水段右岸防洪堤治理工程位于吉林省延边朝鲜族自治州图们市境内。通过治理河段全长约44km，堤防周边两岸有多个村落。在图们市的规划中全区将以生态建设和引进发展无污染或污染少、效益高，技术、工艺、装备及管理先进的工业项目为主。因此在堤防的兴建过程中需要在确保防洪建设的同时确保堤防两岸的生态建设。在堤防工程的建设过程中应当将本河道段与嘎呀河图们市城区段的建设形成一个有机的整体，通过保持整条带形空间设计风格的整体性使得堤防建设与城市景观和生态环境相结合，从而营造出一个绿色、亲水的原生态环境氛围，使得堤防建设后的河道及周边的湿地发挥出城市“肺吧”的重要作用，对城市湿度、空气质量等进行相应的调节。

关键词：堤防；生态；曲水

前言

嘎呀河图们市城区段堤防工程兴建年代久远加之长时间的使用和缺乏良好的修缮使得嘎呀河图们市城区段的堤防工程防洪能力较为薄弱。为提高嘎呀河图们市城区段防洪能力同时充分发挥河道在城市生态调节中的重要作用。在嘎呀河图们市城区段堤防的建设过程中需要将堤防建设与城市整体风格和生态建设有机的结合在一起，从而使得嘎呀河图们市城区段在完成河道整治后发挥出更为重要的生态调节作用，使得嘎呀河图们市城区段的堤防工程在实现防洪功能的同时发挥出生态调节和沿河景观的重要作用。

1 生态堤防的含义

生态堤防主要指的是在堤防的设计、施工过程中通过水利工程、生态、环境、生物以及美学等的多学科的穿插运用在堤防的设计、建设中充分的循序自然环境的规律在充分保证河流生态系统生态平衡的基础上完成沿河堤防工程的设计建设。嘎呀河图们市城区段全长约44km左右，沿河植被良好。因此在嘎呀河图们市城区段堤防工程的修建过程中需要充分发挥河段生态良好的优势，建设生态堤防。

2 嘎呀河图们市城区段堤防工程建设的必要性

嘎呀河图们市城区段在上世纪60年代左右修建了沿河防洪堤坝，由于修建年代久远且长时间缺乏良好的管理修缮使得嘎呀河图们市城区段堤防工程近些年来出现了多次险情因此需要尽快的完成对于嘎呀河图们市城区段堤防工程的整治，提高堤防工程的防洪能力，保障民众的正常生活。图们市从自身实际情况出发立足于发展与朝鲜的跨境贸易通过构建坚实的防洪体系可以为今后的经济发展提供坚实的基础。

3 嘎呀河图们市城区段生态堤防设计

3.1 生态堤防的设计及建设原则

生态资源是地球赋予当地的客观的生态资源。在生态堤防的设计建设过程中要充分注意堤防工程与生态效益的有机结合，在实现防洪需求的同时做好河流流域生态效益的保护。在生态堤防的设计建筑过程中要遵循以下原则：（1）安全原则，生态堤防的建设最主要的目的是体现其防洪能力，因此在生态堤防的设计过程中要以河流的有效治理为主线，生态建设为主导，确保生态堤防能够取得较高的防洪能力。（2）生态原则，在生态堤防的设计过程中除了确保生态堤防的防洪需求外还需要做好沿河生态效益的保护，尤其是对于一些流速较高的河道需要降低河道的流速从而维持河流的生态健康以及河道周围环境的保护。在生态堤防的设计过程中需要坚持“生态治水”思路与主线，在体现生态堤防防洪能力的同时在堤防周边构建适宜动植物繁衍、生息的良好环境，实现良好的生态效益。（3）体现良好的亲水性，在生态堤防的设计中通过设置相关的观赏和活性性的场所以便使得民众能够更好的从堤坝上欣赏堤坝周边良好的水景。

3.2 嘎呀河图们市城区段生态堤防的设计

嘎呀河图们市城区段地质构造稳定，沿堤线地下水中并未出现明显的断层且地下水位较浅。对于沿河所存在的砂壤土层和砂砾石层都可以作为新建的堤防工程的地基用以实现对于堤防工程的保护。对于建设中所使用筑堤料可以在堤防区河道内就近开采充分发挥生态堤防的建设优势，构建堤防、生态的有机统一体。

在嘎呀河图们市城区段生态堤防的设计中，堤顶宽度设置为6m基座以上设1.0m高花岗岩石制栏杆，背水侧设30（高）×20（宽）cm花岗岩路缘石，并在堤顶铺设沥青混凝土路面。护坡从护脚至设计洪水位采用12cm厚连锁预制块护坡，本次设计桩号3+680m～4+751m段采用钢筋混凝土悬壁式挡土墙结构。在堤坝的生态设计中，对于堤坝施工中的水土保持问题：由于堤坝在施工的过程中可能会对堤坝周边原有地貌的改变和植被的破坏从而带来一定的生态问题。因此在堤防的生态设计中需要坚持预防为主、防治结合的原则对堤防工程周边环境进行保护。此外在堤防整治的过程中需要突出河道的行洪能力，以满足本区域堤防防洪需求。本河段地质状况复杂，周边覆盖的林地以及弯曲的河道对堤防工程的生态堤防设计带来了不小的难度。本段工程位于嘎呀河图们市曲水段右岸，工程治理总长度为7526m。其中堤防工程治理长度为4138m。堤防走向与现今河道走向相契合，在堤防的整治设计中除设计有堤防外还设计有涵洞5座、排洪涵洞4座。

在堤防工程的设计中从生态堤防的角度出发除了考虑到堤防的防洪能力外还需要结合堤防工程的经济性、可靠性以及城市的发展规划需求突出防洪工程在景观、城市生态保护中所发挥出的重要的作用等方面共同入手做好对于堤防工程的设计。在堤防工程设计方案的选择上主要选用的是生态连锁砖（连锁预制块）护坡。此方案充分考了到了堤防工程中对于防洪需求、河道及延河边生态、工程质量和周边环境等方面的需求。充分满足了生态堤防的需求，对于堤防工程中的护坡主要采用的是12cm厚生态连锁砖护坡，砼标号为C25、F200，下铺15cm厚砂垫层及无纺布，设计洪水位以上部分为草皮护坡，腐殖土厚度为20cm。相较于蜂巢约束系统更为适宜北方地区的生态及气候条件。在堤防工程的堤防结构上主要采用的是钢筋混凝土悬臂式挡土墙结构形似，在节省堤防工程建设面积的同时良好的保护了周边环境并将低了堤防工程的建设投资。同时针对堤防工程施工中所引起的水土流失问题，根据工程施工进度将其分为施工准备期、施工期和自然恢复期等几个阶段来对自然环境进行保护措施的制定，其中在自然恢复期由于堤防工程施工已经完成，由于施工所造成的水土流失强度大为降低，在这一阶段需要根据自然条件的特点采用植被覆盖、表土覆盖等的措施来减少因自然环境所引起的水土流失。此外还需要采用工程措施与植物措施相结合的方式，将治理措施与复垦利用相结合，从而在堤坝施工区域形成完整的水土流失防治体系，充分发挥工程措施速效性和控制性，同时也要发挥植物措施的后续性和生态效应。

在生态堤坝的设计中还需要注意的一个问题是生态堤防的边缘效应。在传统的堤防中并未对河流到滩涂到陆地这一完整的生态系统加以考虑，从而使得在堤防设计建设完成后将水生系统与陆生系统人为的加以阻隔，从而使得堤防建设完成后沿河湿地大量的遭到破坏、流失，沿河生态系统遭到破坏。因此在生态堤防的设计之初就需要对上述情况进行充分的考虑，在生态堤防的设计时协调好自认景观与人为景观的结构特性，从而营造出一个和谐的生态环境。

4 结束语

生态堤防作为一门新兴的学科在体现堤防防洪能力的同时更加注重河岸生态链的完善，将堤防、河岸滩涂生态系统构建成一个有机的整体，从而使得实现堤防与周边环境的和谐统一，实现科学、可持续的发展。

参考文献

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