黄永艳,樊 冀,陶 伟,权晓龙
(1.陕西瀚泰水利水电勘测设计有限公司,陕西 西安 710000;2.陕西渭河生态集团有限公司,陕西 西安 700018)
近年来,随着城市建设的不断发展,甘肃陇西地区渭河段堤防工程的防洪标准、范围已不能满足现阶段高质量发展的需求。本文结合陇西地区渭河生态综合治理工程设计思路和多年治理经验,探索新形势下渭河治理工程的具体实施方案,提出应在防洪标准符合县城规划要求的前提下,结合现代景观生态学原理,将渭河沿岸打造成建设成多功能为一体的园林景区新思路。通过将渭河治理与城市生态环境建设深度融合,充分发挥渭河作为城市绿化隔离带的生态功能,提高区域绿色生态型高质量发展。
随着陇西地区建设发展,现状设防范围和堤防已不能满足县城规划所确定的防洪标准。部分河段由于河床下切,堤防基础出现外露,砼护坡出现裂缝破损等现象。在没有堤防段的河段,洪水冲刷塌岸现象时有发生。治理河段多处于干涸状态,常年大部分滩面裸露,河段生态环境与城市环境的改善和发展要求不相适应。陇西地区渭河治理工程紧邻渭河右岸,工程大部位于甘肃省陇西县,起点位于辽西河入渭口,终点为连霍高速公路出口公路桥,工程河段末端控制流域面积为3 990 km2,设计河段长约7.29 km。项目的建设对提高城市防洪标准,提高城市生态环境建设,促进城市经济的可持续发展起到良好的示范作用。
以科学发展为指导,以人水和谐为治水理念,以保障县城防洪安全为前提,通过生态修复,地域文化挖掘以及生态景观建设,提高防洪标准,实现陇西县人水和谐,生态环境与经济建设协调发展。工程设计中以“亲水、生态、文化、宜居、魅力”为核心,重点对渭河治理河段进行生态综合治理,把治理河段建设成集水利、旅游休闲、开发等多功能为一体的环境优美、风景秀丽、文化特色鲜明的园林化景区。整体规划旨在突出一个“生态”,强化一个“绿色”,体现一个“美丽”,使城区河道成为一道“水清、岸绿、景美”的靓丽风景线。
通过渭河治理工程的实施,可使渭河右岸设防标准提高到50年一遇,对左岸现状滩边进行防护,满足基础冲刷要求,减少岸坡坍塌,同时对两岸进行生态修复。工程治理遵循人水和谐的治水理念,顺应现代化城市水利要求,发挥城区河流水资源的优势,在确保县城防洪安全的基础上,规划一定规模的河道湿地公园,营造优美的城市河流生态景观,提升治理河段生态环境质量,把治理河段建成生态环境一流、地方文化特色鲜明的生态型园林景区和省内知名的避暑胜地。本工程的主要任务是在不影响河道原有功能,保障防洪安全的前提下,对渭河进行生态治理,对已建堤防进行生态修复,左岸岸坡治理按照“有滩则护,无滩不护,保滩护堤的原则”的建设。
现状河道两岸耕地种植占河滩地,局部有侵倒建筑垃圾。束窄河槽,致使部分河道行洪能力不足,河道生态功能相对退化。河道疏浚设计对现状河道内垃圾、弃渣、淤泥等进行全线清运,在满足防洪的前提下,设计疏浚采用“只挖不填”的原则,疏浚范围为左岸护岸至右岸堤防或子堤之间的河道,疏浚高程按5 a洪水位进行控制,设计对疏浚范围内5 a洪水位以上的滩地及其附属物进行拓挖清除,并进行湿地恢复,为有利于水体涵养,动植物栖息修养等创造良好条件。
结合工程区两岸外侧城市总体规划情况,分别对左右岸进行布置。左岸堤防外侧为大范围田地,田地外侧为连霍高速,河道主流大多靠近左岸,长期受到水流的冲刷,塌岸现象严重。设计布置一定规模的护岸工程,护岸工程线布置因势导利,大弯就势,小弯局部裁直,力求岸线平顺。尽可能避免大挖大填,与河争地,满足安全,通畅行洪的要求。右岸外侧为陇西县城城区,基本沿原有堤防布置。
治理河段主流基本靠左岸,右岸堤防现状分布有宽窄不等的滩地,且滩地高程相对较高。根据滩地分布情况,在河道适当疏浚,满足河道过洪的条件下,尽量对现有滩地进行利用,设计利用现有地形布置一定规模的滩地公园,在公园临水侧布置护滩子堤,子堤边线基本顺沿现状滩边布置,随弯就弯。公园内布置生态渠道,修建湿地公园。
为加强陇西县城市生态环境建设,发挥城市绿化隔离带的生态功能,根据现有条件,运用景观生态学原理,本次沿渭河两岸堤防生态步道外侧布置5 m宽生态隔离带。总面积为47亩,其中左岸为20亩,右岸为27亩。建设生态型自然式绿色景观。
本工程防洪标准由原有的20 a一遇提高到50 a一遇,左右岸堤防级别为2级,设计风速按照汛期最大风速的1.5倍,取20 m/s。堤顶高程采用相应洪水位加堤顶超高确定。其中堤顶超高按下式计算,计算成果详见表1。
Y=R+e+A
(1)
式中:Y为堤顶超高(m);R为波浪爬高(m);e为雍水高度(m);A为安全超高,本工程取0.8 m。
表1 渭河堤防超高计算成果表 m
根据式(1)计算堤顶超高介于1.43~1.51 m,平均为1.49 m,确定堤顶高程采用50 a一遇洪水位加堤顶超高1.5 m。
堤防工程是河流综合治理中最关键的一环,是城市基础设施的生命线,更是城市发展的风景线。作为公益性事业,前期投入大、日常维护成本高、经济收益小是制约堤防高质量建设的决定性因素,长期的发展陷入不良循环。结合陇西地区初设经验,应在远期治理中探索由传统的公益性事业向准公益性事业的设计方式转变,在初步设计阶段发挥文化属性先于工程质量的特性,丰富设计文化元素,通过对建设项目进行整体规划,在达到城市防洪标准的基础上,进行生态综合治理,充分利用渭河沿岸地区的区域文化优势,赋予治理工程的文化特性,提高项目建设的投资回报率,回收投资成本,使堤防工程建设进入良性循环。同时要积极争取政府支持,业务推广。稳步建设成集水利、旅游休闲、开发等多功能为一体的环境优美、风景秀丽、地方特色和历史文化特色鲜明的园林化景区。通过提高项目投资回报率来保证项目的正常建设、维护和可持续运营。与城市高质量发展相协调。
总之,在实施渭河陇西段综合治理过程中,应探索多功能为一体的建设模式来提高项目的投资回报率,保证项目的正常运转。以“低碳”作为生态理念出发,采用环境影响最小的方式,完善河道自然生态系统,改善人居环境和城市生态环境,建立多元共生的城市生态绿廊,使河道成为一条独特的风景线,促进沿河两岸及周边区域的经济开发,构建城市发展新格局。