浅谈城市河道治理思路

浅谈城市河道治理思路

发表时间：2018-09-14T11:00:13.960Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第12期作者：李炳

[导读] 随着社会经济的发展，河流在确保行洪、排涝的功能的前提下，人们赋予了河道更高的要求。

北京水务咨询有限公司北京市 100000

摘要：河流是城市的重要组成部分，也是人类赖以生存、发展的必要条件，河流关系到城市的稳定、健康和持续发展。如今，河流不仅仅是‘行洪、排涝、航运’的通道，也是兼有‘景观、文化、旅游、生态’的功能性，很多河流是城市的一张名片。本文从榆武沟的设计工作中，体现城市河道设计需要注意的地方，推动城市河道设计的进步。

关键词：城市、河道、设计

引言

大自然孕育了河流，河流又哺育了城市。自古以来城市的兴起与繁华都和河流有着不解之缘。许多时候，河流就是一个城市的代名词、魂魄、母亲。随着社会经济的发展，河流在确保行洪、排涝的功能的前提下，人们赋予了河道更高的要求。

榆武沟位于北京市通州区，北起侉子店后榆林庄潮白河右岸，南至小甘棠东南入武兴沟。榆武沟于1974年开挖建成，是连通潮白河于北运河的灌排沟道，开挖最初目的是为了北运河输水，引潮白河基流灌溉周围乡镇农田及汛期的排涝。目前无水可引，丧失了灌溉功能，仅为区域内的排水河道，榆武沟长3.75公里，潮白河大堤外河道长度为3.5公里，流域面积为8.3平方公里，河道现状断面基本为梯形土渠。

1.现状存在的问题及治理的必要性

河道部分断面存在淤积、岸坡坍塌的现象；跨河构筑物的建设标准较低，过流能力不足，阻碍河道行洪，不能满足区域内排水的要求；河道现状水环境较差，两岸存在着污水入河，建筑及生活垃圾丢弃和倾倒现象。

2.治理思路

2.1治理标准

榆武沟规划功能定位为区域的内排涝河道，兼顾附近区域的生态景观功能，属于两河水网的一部分，起到水系连通的作用。榆武沟治理标准为20年一遇设计，建设区河道20年一遇洪水一般不淹没主要雨水管道出口的内顶，新建及改建河道构筑物按照构筑物的等级标准确定，但不得低于河道治理标准，新建河道构筑物要求不缩窄规划河道行洪断面，一般桥梁梁底高程应高于50年一遇规划洪水0.5m以上的。

2.2治理理念

随着时代的进步，人类赋予河道的功能也不断提升，‘河畅、水清、岸绿、景美’是城市河流治理的首要目标，通过综合治理，实现河道行洪安全，景色宜人等多重功能，

（1）安全设计

按照规划20年一遇洪水标准进行扩挖，对达不到行洪标准的断面进行扩挖，对不能进行扩挖的断面，采取必要的措施使其满足其行洪标准，如改变断面形式、增加防浪墙，对不满足设计标准的构筑物，进行拆除重建，确保河道行洪安全。

（2）景观设计

在河道综合设置涵闸、桥坝、跌水形成不同的景观水面，综合考虑不同断面采用的护岸材质，综合设置亲水平台及人们休闲娱乐等滨水景观，

3.总体设计

（1）平面设计

根据河道规划的中心线和占地红线，综合考虑河道两岸的控制性详细规划，尽量减少河道对于周围农田和建筑的侵占，同时满足河道防洪抢险和日常管理的需求。在不对影响河道周围生态景观环境的前提下，与当地的社会经济相协调，确定河道的中心线、河道下开口、河道上开口，河道绿化的边线，部分特殊的断面，在满足河道行洪的前提下，可适当调整河道的中心线，上开口和下开口。

设计时，应避免采用生硬、通直的线性，应尽可能保留和利用河流的原有形态，利用原有河流的走向和宽度，河道平面线以自然曲线为主，宜弯则弯，宜直则直，宽窄结合，形成自然蜿蜒的水流形态，为各种动植物创造良好的生存环境。在满足防洪排水的条件下，充分利用现状河道及相关设施；尽量减小拆迁，避让村庄、建筑物、树木等。

（2）纵断设计

河道纵坡设计是河道设计中关键环节，河道纵坡对回水长度、流速、护砌型式及工程量均有较大影响。设置跌水可以有效的减缓河道纵坡，使曝气增氧，改善河流水质，但过多的跌水设置使得河道沿线流态不稳定，易对河道河底及岸坡产生破坏，易对河底及岸坡产生冲刷，产生冲刷破坏，危害河道的安全。

现状河道淤积严重，造成过流不畅，通过对现状渠道按照原设计断面、原输水流量进行复核。纵断设计的原则为满足河道的行洪要求，基本维持现状河道纵坡，本次设计按照治理标准的过洪流量水位进行清淤、将其疏挖整理，归顺河槽。

（3）横断设计

横断面设计必须满足生态型、安全性、美观性、可游行、及经济性。一般河流横断面主要有矩形断面、梯形断面、复式断面和其他类型断面。

①矩形断面：矩形断面占地比较少，多用于占地比较紧张的城镇河道当中，两侧的护岸多用比较传统的、生硬的砖石立式驳岸、浆砌石驳岸、混凝土块驳岸等传统式护岸形式，但是也存在一定负面的影响，一、破坏河岸生物赖以生存的环境，阻碍了河道与河畔植被的水、气循环，恶化了路上的植被的生存空间，使动植物失去了良好的栖息环境，河道缺乏美感，不利于水生动植物的生存，生物多样性比较差。二、扩宽了河道，固化了河道，导致水流加速，导致下游存在下游大量泥沙沉积和淤积；

②梯形断面：梯形断面和矩形断面基本差别不大，但梯形断面较矩形断面的护砌形式有所改变，因此生物多样性比矩形要好。

③复式断面：复式断面占地比较大，适用于两侧用地比较富裕的地方，平时河道来水通过下面的子槽通过，两次滩地均为绿化植被；雨洪时节全段面过流，此断面有利于河流水生动植物的栖息和生长，是比较生态的断面，著名的有北京的永定河、韩国首尔的清溪川。

④除上述驳岸形式外，还有比较出名的双层断面形式，此断面形式多数使用钢筋混凝土结构，下面一层属于暗渠箱涵结构，平时来水或者污水通过下面一层向下游输送；上面一层仅保留景观水体，雨洪时节全断面泄洪，但此断面结构形式比较复杂，投资水平比较高。

现在设计多采用生态驳岸，生态驳岸是指恢复自然河道‘可渗透性’的人工驳岸，是基于对生态系统的认知和保证生物多样性的延续，而采取以生态为基础、安全为导向的工程方法，减少人为对河流自然环境的破坏。

设计河道横断面为梯形断面，河底宽为10米，边坡系数1：25，糙率为0.025，河底纵坡为0.0002，设计河深约为40米，设计河道上口宽约30米。设计该段河道20年一遇均匀流洪水深为1.75米，流速为0.67米/秒，50年一遇均匀流洪水深为1.92米，流速为0.71米/秒。本次设计河道采用生态驳岸，在建设区采用生态衬砌河道边坡及两岸巡河路进行植草种树绿化等。

河道构筑物：本次设计榆武沟（潮白河一武兴沟）治理长度为3500米，河道上有现状桥梁4座，分别为现状桥1、现状桥2、现状桥3和现状桥4。经核算，现状桥均无法满足设计要求，设计对其进行改建。

4.反思和总结

河道的防洪设计是进行景观生态设计的基础，也是保证城市正常生活的基础，以下几点应该要避免：滨水植物：滨水植物选择是应尽量选择无毒、无害的乡土树种为宜，可以避免后期游客在游玩中发生危险。植物搭配中应做到草灌乔结合、三季有花、四季有绿，避免树下无草，草上无树。

跌水：跌水应选择河道顺直段布置，避开弯道，布置在弯道时，应加强凸岸坡脚防护，防止水流淘刷。

糙率：河床糙率是影响河道水位计算的一个重要因素，参照《水力计算手册》中天然河道糙率表，综合考虑工程景观种植、岸坡树木等情况，同时结合现场实际情况。

其他：出于管理或者安全的目的，河道附近可能需要修建一些管理房或河道构筑物，但不能使构筑物过于突兀，尽量和周围的风景融为一体。

结束语

河道设计是最重要的就是让河流恢复到自然生态环境，改善水质，恢复水生态环境，保证河道的生态性，打造；‘水清、岸绿、景美、生态、安全’的城市通道，为人与自然、人与生物之间建立一条和谐共存的生态走廊。河道设计要根据现状出发，协调周围占地等的关系，做出最优的方案，还要加强后期管理，避免前期建设，后期由于管理不当导致项目丧失其效果。