水利工程河道治理與管理

1、水利工程河道治理與管理生態(tài)水利工程保護(hù)和尊重自然環(huán)境， 實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境 保護(hù)的 雙重目的。 在環(huán)境日益惡化的今天， 只有認(rèn)識到水利河道 與生態(tài)環(huán)境之 間的關(guān)系，才能在河道治理中充分的應(yīng)用到生態(tài)水 禾I。一、生態(tài)堤防建設(shè)概述1生態(tài)堤防的含義 生態(tài)堤防是指恢復(fù)后的自然河岸或具有自然河岸 水土循環(huán) 的人工堤防。 主要是通過擴(kuò)大水面積和綠地，設(shè)置生物的生長區(qū)域，設(shè)置水邊景觀設(shè)施，采用天然材料的多孔性構(gòu)造等措施來實(shí) 現(xiàn)河 道生態(tài)堤防建設(shè)。在實(shí)施過程中要尊重河道實(shí)際情況，根據(jù)河岸原生態(tài)狀況，因地制宜，在此基礎(chǔ)上稍加“生態(tài)加固”，不要作過多的人為建設(shè)。2生態(tài)堤防建設(shè)的必要性 原來河道堤防建設(shè)，僅是加固

2、堤岸、裁彎 取直、修筑大壩等工程，滿足了人們對于供水、防洪、航運(yùn)的多種經(jīng)濟(jì)要 求。但水利工程對于河流生態(tài)系統(tǒng)可能造成不同程度的負(fù)面影響：一是自然河流的人工渠道化，包括平面布置上的河流形態(tài)直線化，河道 橫斷面幾何規(guī)則化， 河床材料的硬質(zhì)化； 二是自然河流的非連續(xù) 化，包括 筑壩導(dǎo)致順?biāo)鞣较虻暮恿鞣沁B續(xù)化，筑堤引起側(cè)向的 水流聯(lián)通性的破壞。3生態(tài)堤防的作用生態(tài)堤防在生態(tài)的動態(tài)系統(tǒng)中具有多種功能，主要表現(xiàn)在：成為通道，具有調(diào)節(jié)水量、滯洪補(bǔ)枯的作用。堤防是水陸生 態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部及相互之 間生態(tài)流流動的通道， 豐水期水向堤中滲透 儲存，減少洪災(zāi)；枯水期儲水反滲入河或蒸發(fā)，起著滯洪補(bǔ)枯、調(diào)節(jié)氣候的作用傳統(tǒng)上

3、用混凝土或漿砌塊石護(hù)岸， 阻隔了這個(gè) 系統(tǒng)的通道，就會使水質(zhì)下降；過濾的作用，提高河流的自凈能力。 生態(tài)河堤采用種植水中 植物， 從水中吸取無機(jī)鹽類營養(yǎng)物，利于水質(zhì)凈化。能形成水生態(tài)特有的景觀。堤防有自己特有的生物和環(huán)境特 征，是各種生態(tài)物種的棲息地。4生態(tài)堤防建設(shè)效益生態(tài)堤防建設(shè)改善了水環(huán)境的同時(shí)，也改善了河道生態(tài)、水 資源和居住條件，并強(qiáng)化了文化、體育、休閑設(shè)施，使河道交通 功能、河道防 洪等再上新的臺階，對于優(yōu)化河道環(huán)境，提升河道形象，改善投資環(huán)境，拉動經(jīng)濟(jì)增長，擴(kuò)大對外開放，都將產(chǎn)生直接影響。二、堤防建設(shè)的生態(tài)理由堤防是水陸生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部及相互之間生態(tài)流流動的通道，以往堤防建設(shè)大多采用人

4、工混凝土河堤或漿砌石垂直斷面型式河堤，只考慮了泄洪排水功能，基本沒考慮生態(tài)功能，為保護(hù)河道安全，河堤逐年加高，河流完全被人工化、渠道化，人工與自然比例不協(xié)調(diào)。從而伴隨著堤防建設(shè)的不斷推進(jìn)，生態(tài)理由也不斷出現(xiàn)。1對天然河道裁彎取直天然河流是蜿蜒彎曲、 分叉不規(guī)則的， 寬窄不一、 深淺各異， 在 以往的堤防建設(shè)中， 過多地強(qiáng)調(diào)“裁彎取直”， 堤線布置平直單一，使 河道的形態(tài)不斷趨于直線化， 岸坡坡腳附近的河床深潭一般也被填平，深潭、淺灘不復(fù)存在，導(dǎo)致整個(gè)河道斷面變?yōu)橐?guī) 則的矩形或組合梯形斷面, 使河道斷面失去了天然的不規(guī)則化形 態(tài)，從而轉(zhuǎn)變了原有河道的水流流態(tài)， 對水生生物產(chǎn)生不良影響。2追求保護(hù)

5、面積的最大化以往的堤防設(shè)計(jì)追求最大的保護(hù)面積， 堤 線緊靠岸坡坡頂布置，導(dǎo)致河槽變窄，河漫灘不復(fù)存在，從而失去了原有 天然河道的開放性，使生物的生長發(fā)育失去了棲息環(huán)境。3現(xiàn)場施工無序堤防施工對生態(tài)環(huán)境的破壞，主要表現(xiàn)在施工時(shí)對 施工現(xiàn)場、料場、棄渣場的簡單處理。工程竣工后，施工現(xiàn)場的施工道路沒有恢復(fù)到施工前的狀態(tài)，道路邊坡、陡坎未能進(jìn)行必要的防護(hù)處理，引起岸坡沖刷失穩(wěn)。護(hù)岸施工時(shí)修筑的圍堰沒能及時(shí)清 除，導(dǎo)致水土流 失，河床淤積。料場、棄渣場使用后，缺少必要的整治和生態(tài)修復(fù)，導(dǎo)致場地溝壑縱橫、土壤裸露、雜亂無章，引起水土流失，破壞了原有的生態(tài)環(huán)境。4對岸坡的硬質(zhì)化處理對岸坡的處理， 以往一般多

6、采用“硬處理”，也就是采用大片的干砌石、漿砌石或混凝土護(hù)坡，忽視生態(tài)防護(hù)措施的研究和應(yīng)用。護(hù)岸 是水陸生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部及相互之間生態(tài)流流動的通道，阻隔了這個(gè)系統(tǒng)的通道，就會使水質(zhì)下降。岸坡防護(hù)工程對生態(tài)系統(tǒng)影響最大，因?yàn)樗?過渡地帶是水生植物的發(fā)育地，是水生 動物的棲息、產(chǎn)卵、覓食地，所以對生態(tài)環(huán)境的影響尤為嚴(yán)重。三、解決堤防生態(tài)理由的策略 要徹底解決目前堤防建設(shè)中的生態(tài)理由，重視生態(tài)堤防的設(shè)計(jì)和施工是極其重要的。下面從設(shè)計(jì)、施工等角度談幾點(diǎn)解決生 態(tài)理由的策略。1堤線和堤型的選擇堤線的布置要因地制宜，應(yīng)盡可能保留江河湖 泊的自然形 態(tài)，保留或恢復(fù)其蜿蜒性或分漢散亂狀態(tài)， 即保留或恢復(fù)濕地、 河

7、灣、急流和淺灘。在有條件的地方盡可能使堤線離開岸坡坡頂，一方面可保證足夠的行洪斷面和堤身的穩(wěn)定，另一方面也可保持岸坡的天然形態(tài)并保護(hù)岸坡的天然植被。選擇堤型時(shí)， 要結(jié)合場地及周圍環(huán)境因素，通過多方案比較 擇優(yōu)選用。堤型的選擇原則除滿足工程滲透穩(wěn)定和滑動穩(wěn)定等安全條件外，還應(yīng)結(jié)合生態(tài)保護(hù)或恢復(fù)技術(shù)要求，盡量采用當(dāng)?shù)夭?料和緩坡，為植被生長創(chuàng)造條件，保持河流的側(cè)向聯(lián)通性。 筑堤材料宜優(yōu)先選用當(dāng)?shù)夭牧希?一 般多采用比較生態(tài)的土堤堤型，以便于堤坡的植草綠化，使堤內(nèi)外生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)， 避開過多地采用 直立的鋼筋混凝土和漿砌石堤型，這些堤型 與周圍環(huán)境欠協(xié)調(diào)，同時(shí)在一定程度也影響堤內(nèi)外的空氣交換。2河流斷

8、面設(shè)計(jì)自然河流的縱、橫斷面顯示出多樣性的變化，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)做到淺灘與深潭相間。3岸坡的防護(hù)盡可能保持岸坡的原來形態(tài)，盡量不破壞岸坡的原生植被，局部不穩(wěn)定的岸坡可局部采用工程措施加以處理，避開大面積削 坡,導(dǎo)致全堤段岸坡斷面統(tǒng)一化；盡可能少用單純的干砌石、漿砌石或混凝土護(hù)坡，宜采用植物護(hù)坡，在坡面種植適宜的植物，達(dá)到防沖固坡的目的，河道坡岸植物重要的功能之一就是保持土壤，即固土護(hù)坡。在河岸坡面上的侵蝕一般包括3個(gè)基本過程：(1)坡面土壤表層被雨水濺蝕、動物踩踏或機(jī)械耕作后疏松和破壞。(2)疏松土壤被坡面徑流沖刷和搬運(yùn)。(3)滑坡或崩塌導(dǎo)致的塊體運(yùn)動。從上游侵蝕到下游沉積，不同的立地條件表現(xiàn)不同的侵蝕方式。最終土壤流失是侵蝕力和 土壤抗侵蝕力相互作用的結(jié)果， 坡岸植物通過機(jī)械效用和水文效 用減弱侵蝕力或增 強(qiáng)抗侵蝕力而保持土壤；盡可能保護(hù)岸坡坡腳 附近的深潭和淺灘， 這是河床多樣化的表現(xiàn)，為