中小河流工程治理与生态修复

U —— 行进流速，m/s； n —— 与防护岸坡在平面上的形状有关，取n=1/4； η —— 水流流速不均匀系数。
中小河流堤防几种基本型式①
仰斜式堤型 重力式堤型
中小河流堤防几种基本型式②
斜坡式生态堤 衡重式堤
中小河流堤防几种基本型式③
带马道斜坡式堤
中小河流堤防几种基本型式④
复合式堤 （重力式挡墙+斜坡式）
——对河道挤占严重，违章乱建，影响河道行洪安全；
——污水大量排放，危及河道生态安全和河流健康； ——近年来极端气候频发、突发、多发，中小河流洪涝灾 害十分突出，成为防洪减灾体系中的薄弱环节，严重威胁 城镇和乡村的防洪安全，影响到小城镇和新农村建设。
中小河流途经乡镇现状（一）
违章建筑 侵占行洪断面
中小河流途经乡镇现状（二）
浦江县西来镇临溪河防洪治理工程
生态护坡设计准则
从一些地区诸中等四三十几项生态护坡工程实际应用 情况分析，可以归纳出生态护坡实际应用与选择所应遵循 的若干准则。 1 防洪安全准则。 应首先满足工程安全与防洪安全的要求，不能一味追 求“花架子”而舍本逐末。
2 结构可靠准则。 生态护坡应建立在稳定牢固的工程边坡上，传统工程边 坡“穿上”生态“外衣”形成生态边坡，其自身要稳定可 靠，不能因为失稳、滑坡、绿化失效而影响生态边坡的结 构稳定。
广 元市剑阁县白龙镇 炭口河防洪整治工程
生态护坡常见类型
生态袋护坡 由抗老化高分子化学纤维材料和自然土体组成，植物在 装有土的生态袋中生长，替代钢筋水泥等高能耗和破坏环境 的传统建筑材料，以此来进行护坡和修复环境的一种护坡技 术。具有柔性、绿化、环保、施工快捷、抗冲性能好等诸多 优点。这项技术已成为生态护坡的发展方向。 6
生态护坡设计准则
3 生态美化准则。 生态堤防应尽可能地为人类城市提供良好的居住环境与生 态景观，这两个方面的相互融合才是真正优良的防洪工程， 因此追求生态美化的园林景观设计是必不可少的。 4 经济合理准则。 选择、造价低廉的生态护坡型式一定要量力而行，做到经 济合理、安全可靠、生态美化等方面的协调统一。 5 因地制宜准则。 应针对我省山区型河流的特点，认真分析水流流速、冲刷 性、河岸形态等河势变化情况，选择安全可靠、经济合理的 生态护坡型式与结构。
●水利部、财政部《关于印发<全国重点地区中小河流近期治理建设规划>的通知》 ●《全国重点地区中小河流治理项目管理暂行办法》 ●《省重点地区中小河流治理项目建设管理暂行办法》 ●《堤防工程设计规范》 ●《省重点地区中小河流治理项目初步设计报告编制大纲（试行）》
中小河流设计特点
堤线布置原则 ●平顺——应与河势流向相适应，与洪水主流线平行，有利于 行洪； ●不侵占河道——堤线一般沿自然岸线修建，以减少工程量和 不侵占河道断面； ●稳定性——堤防主要用于防洪，应满足洪水冲刷侵蚀； ●多功能——考虑堤防与道路、休闲与观光、抢险救灾与生态 建设等多方面。
中小河流工程治理是基础，生态修复是提升，人居 环境打造是社会经济发展的必然，实现人与自然 的和谐共处是目标。
涉及水利部门、环保部门、住房建设部门、国土部 门等多部门合作，通过上升到一 个新的水平！
谢谢大家 ！
●设计是基础——堤防工程设计、景观设计，环境保护设计；
●施工作保证——堤防工程施工、市政工程施工；
●生态为引领——以自然、绿色、和谐为主题的生态打造，形成
水清岸绿、环境优美的旅游线或休闲场所。
中小河流治理标准
中小河流治理要符合流域、区域防洪规划，设计应根据国家 《防洪标准》（GB50201-94），并结合中小河流防洪保 护区现状及社会经济发展需要合理选择治理标准。防洪标 准一般采用10～20年一遇、排涝标准一般采用5～10年一 遇。 项目建设依据
传统的河道防护工程模式 常用建筑材料：
1，砌石：干砌石、浆砌石——采用块石、条石、大卵石等。 2，混凝土：现场浇筑、购买商混、预制构件、模袋混凝土。 3，岩土坡壁：喷锚防护、土钉、刚性网、柔性网。
建成后的效果：
1，功能较单一——仅能够满足防洪保安的要求； 2，环境不友好——“黑大粗”、“两面光”，不增益环境。 3，综合利用差——人居休闲、旅游观光结合不好。
江油市城区生态堤防
生态袋护坡工程实例（一）
乐山市市中区 绵竹镇竹公溪防洪治理工程
生态袋护坡工程实例（二）
蒲江县蒲江河 寿安镇防洪堤工程
简 评
在以上六、七种生态护坡型式中，仍以网格生态护坡、 植被型生态混凝土护坡、生态袋护坡三种生态护坡型式具有 较强竞争力，其中以生态袋护坡型式最具安全可靠性能。
中小河流设计特点
1, 稳定河宽
采用下述三个水流、河相基本方程式联合求解：
式中： k——参数k=30/33是与河岸有关的参数，一般取K=1/10030/33； Q——造床流量（m3/s），近似取2年一遇（P=50%）洪水流量，
中小河流设计特点
2, 设计洪水水面线计算 利用恒定非均匀流水面曲线方程式进行水面线分析计 算。为确定防洪堤的堤顶高程提供依据。
新津城区堤防
生态护坡常见类型
网格生态护坡 是由砖、石、混凝土砌块、现浇混凝土或空心砼砖等材 料形成网格，在网格中栽植植物，形成网格与植物综合护坡 系统，既能起到护坡作用，同时能恢复生态、保护环境。 4
广安区渠江堤防
生态护坡常见类型
植被型生态混凝土护坡 生态混凝土由多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和植生 土层组成。多孔混凝土由粗骨料、水泥、适量的细掺和料组 成，是植被型生态混凝土的骨架。保水材料以有机质保水剂 为主，可掺入无机保水剂混合使用，为植物提供必需的水分。 植生土层铺设于多孔混凝土底面，形成植物生长基础； 5
水质污染严重
河道脏乱差
目前，我省中小河流工程治理与生态修复项目现已基本完成。 综合治理河道长度1831公里， 新建堤防600余公里， 新建护岸50余公里， 加固堤防20余公里， 清淤疏浚河道380余公里。 ●总长度2881公里。 取得极大的社会与生态效益： ——受益人口771万人 ——受益农田草场86万亩 ——改善了城乡人居环境，维持中小河流的健康生态。
中小河流工程治理与生态修复
总工程师 梁 军
2016年4月
中小河流是指流域面积介于200km2——3000km2之间的 河流，四川省内约有325条，约占总河流数量的26 %。全省 约有77%的乡镇位于中小河流两岸临水而居。
因此，中小河流治理对农村及小城镇建设意义重大。 由于特殊的地理环境，中小河流多数属山区型河流，是区内大 江大河的源头。其特点是： 1，河流落差较大，坡降陡水流湍急； 2，冲刷力强，其破坏力也强，河岸多为岩质岸坡； 3，洪枯水位变幅大，汛期洪水陡涨陡落，汇流时间短， 极易形成山洪灾害。 4，对中小河流的开发利用应遵循：“给出洪水出路，人才有 活路”的原则，留够行洪过流断面，不能任意侵占河道。
以增强坡面美化、绿化及其生态效果，提高观赏性并尽量 与自然相融为一体，同时减轻坡面的水土流失和不同频率 洪水的侵蚀，保障堤防安全可靠的一种综合化技术措施。
生态护坡常见类型
1 人工种草、平铺草皮护坡 人工播撒草种、在边坡 面铺设天然草皮，施工简 单、造价低廉；是最常用 也是应用面最广的生态植 草措施
崇州市羊马河江源镇防洪堤
生态护坡常见类型
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液压喷播植草护坡
将草籽、肥料、粘着 剂、纸浆、土壤改良剂、 色素等混合配水搅匀， 由机械加压喷射到坡面。
汶川绵池镇生态堤防
生态护坡常见类型
3 客土植生护坡
将保水剂、粘合剂、腐殖 土、缓释复合肥等材料制成客 土，经机械搅拌后吹附到坡面 上，形成一定厚度的客土层。 然后将选好的种子经过喷播机 搅拌后喷附到坡面客土层。
•
河流是大自然赐予人 类赖以生存的宝贵资源， 一直支撑着人类社会的发 展。历史上，许多灿烂的 古代文明都是依河而兴， 人类最早的居住地也是依 河而建。
• 随着人口数量不断增加、经济高速发展，人类活动加剧等 因素的巨大影响，河流承受的压力也日益加重，河流生态 环境呈现出整体恶化的趋势。 • 据统计，县级以下的城镇77%位于江河沿岸，对河流的过 度开发侵占，导致一系列的恶果。
●通过整合市政、环保、社会资金，同步实施雨污分流，水
污染治理，绿化亮化工程，景观栏杆、亲水马道和城镇休 闲广场，使城镇人居环境明显改善，城市品位全面提升。
生态防洪堤工程实例
岳池县长滩寺河花园镇治理项目，结合县城防洪建设、 东湖公园和城市建设，打造生态河堤长3.2公里。
生态护坡——
●采用适宜的植物与土木工程相结合，在稳定的坡面上实施
三、生态防洪堤与护坡设计
生态防洪堤——
●近年来，随着城市建设和人居环境的要求日益增高，防洪
工程已不再是传统意义上的大兴土木，而是通过河道治理 与生态措施相结合，使防洪工程与周围环境融为一体，即 保底防洪保安功能，又通过生态措施维护并保留了河道自 然生态本色，美化了河道河岸河堤，提升了环境质量，极 大地改善当地生态环境、社会环境和人居环境。
基本方程式：
式中：Z上和Z下 — 分别为上断面和下断面水位高程。
沿程水头损失：
局部水头损失：
中小河流设计特点
3, 冲刷计算
冲刷深度直接关系到河堤基础稳定程度。由以下式计算：
2 U cp n U cp U hs H 0 1 1 U c 式中： hs —— 局部冲刷深度，m； H0 —— 冲刷处水深，m； Ucp —— 近岸垂线平均流速，m/s； Uc —— 泥沙起动流速，m/s；
破坏生态
劣化环境
混凝土板块
喷锚防护
浆砌石
模袋
二、中小河流建设新理念
突出重点、分步实施——以保护中小河流沿岸城镇、成片农田和基础 设施的防洪安全为重点，既要考虑中小河流近期治理的需要、又要量 力而行，区分轻重缓急，分期分段开展治理。