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摘要：现代城市河道整治不只是传统意义上解决防洪问题，而是一项综合系统考虑的民生工程，在确保防洪安全的基础上采取各种有效措施改善河道水环境，进行综合整治，建设人与水和谐的河道生态系统，打造水生态良好、水景观优美、水文化丰富的亲水型城市已成为许多城市的发展目标。本文以花园河整治工程为例，总结经验，扬长避短，为现代城市河道综合整治提出一些观点，发展水利事业。
关键词：河道综合整治；生态环境；改善水质
一、城市河道综合整治原则
（1）不破坏河流本身特性的原则。这一点是城市河道综合整治的根本原则所在。在整治过程中应充分的还原河流本身自然环境，尽量不破坏河流本身的特性，这样才能充分发挥河道的各项功能并且不为以后治理留下隐患。
（2）注重生态和防洪安全的原则。人们在注重防洪安全的同时往往忽视了生态安全的重要性，而河道的整治不仅仅是为了防洪，还应注重保证人和河道环境和谐统一的生态安全，以生态安全为根本，保证防洪需要的同时促进人与河流生态系统的和谐统一。
（3）地域差异化适应原则。河道在整治过程中应该因地制宜，对不同地域的河道分别提出相应的、独特的、适应于相应河道的整治措施，而不是生搬硬套别的地区的整治措施，造成不适宜本地区的河流气候特征、对河流生态系统造成破坏等现象出现。
（4）河道应具有本身的特点原则。在河道的综合治理过程中应充分考虑河流的历史文化、城市经济发展和生态环境等等因素，综合设计出适应于这条河流的独特的综合治理方案，建设出具有本身独特的功能特性、可以给城市带来“灵性”的河道。
（5）截污治污并重的原则。我们在城市河道整治的过程中往往更加重视治理污水的重要性，这其实是不妥的，只治不防是无法做到合理整治河道目的的，在治理河道污水的同时对污水的排放也进行综合的治理，防止不达标的污水排放到河流中，治和防双管齐下才能达到事半功倍的治理河道的目的。
二、项目概况
花园河位于深圳市龙岗区坪地街道，为丁山河的一级支流，属龙岗河流域水系。集雨面积8.75km2，干流河长5.65km，平均比降0.007。花园河左岸有2条支流。干流起点位于盐龙大道（新生水库溢洪道出口），途经坪西公路、吉祥一路，沿华兴路南侧进入丁山河内，长约4.1km；坪西北支流自黄竹坑水库副坝坝下起，经盐龙大道、坪西中路、吉祥一路、顺景路，在鹏利纸品厂后以DN1200暗涵连接花园河干流，长2.0km；坪西南支流由龙岭南路与盐龙大道交汇处起，经香林世纪华府，在坪西南路下游350m处汇入花园河干流，长约1.5km。
三、河道现状
1、防洪现状
花园河由干流和2条支流组成。位于深圳国际低碳城范围内，基本没进行过正规整治，河道途经坪西社区由当地村民自行修筑了岸墙，河道狭窄，局部岸墙坍塌损毁；早期建设的部分桥梁标准低，桥梁阻水，也不同程度降低了河道行洪能力。河道现状分段叙述如下：
（1）花园河干流
1）河口～坪西北支流汇入口河段：①河口～山塘尾小区河段（桩号0+000～0+230）为箱涵，断面尺寸为3.5m×2.5m，河口处涵底高程为25.52m。②山塘尾小区～坪西北支流汇入口河段（桩号0+230～0+523）现状为明渠，矩形断面，河道宽3.5m，高2.5m，两岸岸墙为浆砌石挡墙。左岸为兴华路，右岸为山塘尾小区，由于现状河道断面狭窄，小区及道路临河处均修建简易围墙，用以阻挡洪水。枯水期雨水由南侧老河道（现场查勘未见，为暗涵）排走；由于河口段的断面狭小，雨季时，洪水漫溢，兴华路路面及山塘尾小区受淹严重。
2、河道水环境现状
经过多年的建设，区域内污水收集处理系统正在逐步改善，但由于污水支管网建设较为滞后，片区内污水大部分仍以雨污合流的形式排入河道。从现场踏勘可见，花园河干流上游段两侧居民区较少，工厂区有少量污水进入河道，河水污染较轻，河水呈浅黄色，无臭味。花园河中下游段两侧居民区和工业区密集，污水量增加，河水污染严重，河水呈黄灰色并散发着恶臭味。坪西北支流和坪西南支流同样存在雨污混流现象，河道水体总体上游段污染较轻，下游段污染严重。
四、存在的问题
1、防洪排涝问题
（1）现状防洪能力复核
表1 花园河现状防洪能力分析一览表
结合现状河道水面线计算成果，现状花园河干支流大部分河段不能满足20年一遇的防洪要求，不达标河段长约6km，不达标率约90%。各河段防洪能力详见下表：
（2）历史洪涝灾害
近几年来在兴华路、山塘尾小区、香林世纪华府、坪西路等地相继发生了不同程度的洪涝灾害，如2014年5月11日、20日，2015年8月14日，整个兴华路受淹，最大淹深达0.7m，城市洪涝灾害有加剧趋势。
花园河山塘尾工业区段兴华路严重积水，2015年8月14日12点30分左右兴华路受强暴雨影响，路面出现积水，至13时积水深度约35cm，此时坪西雨量站12时一小时降雨量达到112.7mm。造成积水原因为河水上涨漫堤，河水顶托沿河排放口导致路面雨水无法外排。花园河河道窄，加上本次整个河道流域降雨量大，花园河支流迅速汇入，花园河汇入丁山河河口处水位高，河水漫堤是导致兴华路积水的原因之一。花园河河道不宽，部分桥下行洪断面淤积降雨期间垃圾、树枝等杂物堵塞桥孔，加上受出口丁山河水面顶托雨水无法外排。
（3）洪涝灾害原因分析
花园河现状的干支流中下游河段大部分为直立岸墙，为村民自行修建，历史上流域内很少发生洪涝灾害，但随着城市化进程的加快，城市的无序建设愈演愈烈，近几年来在兴华路、山塘尾小区、香林世纪华府、坪西南路等地相继发生了不同程度的洪涝灾害，如2014年5月11日、20日，整个兴华路受淹，最大淹深达0.7m，城市洪涝灾害有加剧趋势。因此，流域内的防洪排涝状况不容乐观。根据现场调研分析及当地居民反映，花园河近年来不断出现洪涝灾害的原因主要有以下几个方面：
1）现状河底宽1.5m-6m，河道断面狭窄、河内长满杂草，堤防低矮，远远不能满足20年一遇的防洪标准要求，洪水漫堤时有发生。
2）现有的岸墙由村民自行修建，为浆砌石护岸，有淘空、坍塌现象存在；
3）随着社会经济的迅猛发展，城市开发建设愈演愈烈，当地居民无序开发抢建违章建筑物，人为填埋原有的排水通道、占用河道行洪断面，土地的无序开发建设加剧了两岸水土流失，流失的水土直接进入河道造成淤积，进一步降低河道的行洪能力。
4）原有交叉建筑物标准较低，局部阻水严重。由于设计年代久远，部分桥梁建设标准低，无法满足河道行洪的要求。阻水桥梁包括花园河桥等13座桥涵。
桥梁现状过流能力采用《水力设计手册》中桥孔过流公式计算，公式如下：
4）随着城市化进程的加快，地表硬化加剧径流，而本身地势低洼、区域先天不足，受河水水位顶托，局部地方排水不畅，容易内涝。
2、河道水质问题
（1）水质情况
经过现场多次踏勘可知，花园河是龙岗河流域的主要污染源之一。花园河以及两条支流流域范围内为密集工业区、生活区，两岸大大小小的污水排水口共有48个。其中干流28个，坪西北支流12个，坪西南支流8个。花园河已成为丁山河的主要污染源，严重影响丁山河水质。现场踏勘，花园河沿线水体黑臭，入丁山河的河口段，由于污染严重，村民自行埋设污水管于河底。花园河现状水质照片如下：
（2）原因分析
根据现场调研，花园河水体受污染较严重的原因如下：
1）工业废水直接入河
花园河及其两条支流流域范围内建成区面积约0.95km2，工业厂房密集，以化工厂、电镀厂、加工制品厂为主，各工业厂房的工业污水直排入河，是河道主要污染源之一。
2）生活污水直接入河
沿河居民的日常生活用水及当地的餐厅、酒楼、商场、发廊等第三产业单位排出的废水是河道另一个重要的污染源。生活污水致使河道内氨氮、总磷含量超标，水质呈现黄色甚至发黑，严重影响当地居民生活环境及区域经济的发展。
3、生态环境问题
花园河穿行于城区段的河道的两岸空间绿化量少；穿行于郊野区且未被弃土覆盖河段自然生态环境略好，但植物种类单一，少有水生动物和陆生动物出现。水环境生态平衡已经遭到较大破坏。总体如下：
1）两岸缺乏连通性，滨水空间利用率低
河岸植被由于许多地段都尚未进行系统绿化而且被建筑、道路阻隔缺乏连续性，导致生态系统被孤立，对生物物种和整个生态环境构成严重的威胁。两岸建筑林立，严重阻碍了居民与河道之间的联系。在河道周边有大量居住用地，居民却无法享受到亲水环境；滨河活动的内容还不够丰富，缺乏必要的座椅、垃圾箱、园林灯以及休闲健身、文化宣传、雕塑小品等设施。
2）各河段整治标准不一，反差较大
河道上游为天然状态；中下游位于低碳城范围，以工业和居住为主的建成区，建筑秩序较为混乱，部分呈破败状态，生态环境与中游启动区段形成鲜明的对比。
五、方案
1、防洪达标方案
①方案一：利用现状老河道扩建兴华路箱涵
坪西北支流汇入口下游河段目前老河道箱涵、兴华路箱涵两排水暗涵的过流能力仅满足5～10年一遇，还需扩建兴华路箱涵。本方案拟扩建1孔5m×3.5mC30钢筋砼箱涵。但老河道为暗涵，为周边居民生活用水的排污通道，位于厂区及学校用地范围内，该段老河道为村民自行修建，没有完整资料显示老河道的安全性是否无隐患。其用地属性为商住用地、文体设施与商住用地、保留地块用地，不符合土地总体利用规划。因而项目建议书阶段暂按不考虑分洪考虑，待下阶段物探后详尽分析与评价。
②方案二：拆除重建兴华路箱涵（结合低碳城规划，长230m）
拟拆除现有箱涵，重建2孔6.5m×3.5mC30钢筋砼箱涵，本方案涉及到兴华路的地下管线的迁建，但与规划走向一致。
由于花园河位于深圳国际低碳城5万平方公里拓展区范围内，未来整个片区将按此规划建设，因此花园河下游河段本次考虑按方案二来布设。
（2）坪西北支流：①上游河段沿现状河道走向布设，拓宽不满足防洪要求的河道，加高加固现有岸墙。②下游河段现有DN1200暗涵位于厂区内，若沿现状走向对其拓宽，需拆迁房屋；若按低碳城拓展区用地规划走向，亦同样涉及到旧改拆迁。本次从尽快达到减缓片区洪水灾害的影响目的出发，暂按沿现状道路敷设1孔6m×3.5m，箱涵长162m，横穿兴华路。
（3）坪西南支流：沿现状河道走向布设，拓宽不满足防洪要求的河道，加高加固现有岸墙。
2、水质改善方案
在充分调查现状、规划管网建设基础上，其布置与河道改造充分结合，本次水质改善工程沿干流和支流沿线布设截污管，管径DN400~DN800，最终接入丁山河沿河DN1600截污管。各管道分布情况如下：
A管段：沿花园河干流左岸敷设，设计起点靠近坪西南路，设计终点位于坪西南支流汇入口，管径DN400，坡降i为3‰，全长约550m；主要收集该段沿线周边建成区生活污水。
B管段：沿花园河干流右岸敷设，设计起点位于坪西南支流汇入口，设计终点位于坪西北支流汇入口，管径DN600，坡降i为3‰，全长约1300m；主要收集干流左右岸建成区生活污水以及坪西南支流周边生活污水和工业废水。
C管段：沿花园河干流右岸敷设，设计起点位于坪西北支流汇入口，设计终点位于丁山河河口，管径DN800，坡降i为5‰，全长约800m；主要收集整个花园河流域内的生活污水及工业废水。
D管段（坪西北支流）：沿花园河坪西北支流左右岸敷设，设计起点位于嘉华纸品厂附近，设计终点位于坪西北支流河口，管径DN400，坡降i为5‰，全长约1500m；主要收集坪西北支流流域范围内周边建成区生活污水及工业废水。
E管段（坪西南支流）：沿花园河坪西南支流左右岸敷设，设计起点靠近盐龙大道，设计终点位于坪西南支流河口，管径DN400，坡降i为6‰，全长约1400m；主要收集坪西南支流流域范围内周边建成区生活污水及工业废水。
3、河道补水设计
利用丁山河西湖苑内湖拟建补水管，设水泵引至花园河境内，补水管约2km。同时可利用新生水库已有放空管及控制阀，将水库蓄积雨水入花园河内。此外，新建自然湿地位于桩号K3+377处，作为备用水源，拟设计DN300补水管3m置于堰底，将蓄积雨水补入花园河内，补水管纵坡7%，起点高程38.0m，终点高程37.50m。为控制补水流量，在补水管上设置1座DN300控制蝶阀。
4、堤岸覆绿工程
本工程根据河道现状实际，并结合防洪、截污方案，进行生态景观修复建设，修建河道生态防护林带、隔离带，丰富河道空间，还原河道自然面貌，涵养水源，恢复河道生态系统，提升河道水环境，营造具有花园河特色的、低碳、健康的城市水系生态廊道。本工程堤岸覆绿总面积11.68万m2，其中绿地面积11.52万m2、铺装0.15万m2。
在河道坡岸扩建植被带是生物护岸的根本方法。这种方法主要是利用水生植物的种植来改善坡岸的生态环境。灌木植物具有较强的生命力，可以作为植被带种植在河堤上，还可以通过生态格栅技术将植物根茎和河堤融为一体。利用植物自身吸收水中的污染物质，实现净化目的，同时又能加固河岸、控制水源污染，可以说一举数得。要想更高效地改善水质同时又能优化河道内的生态环境，就需要参照河流岸段基底的状况设置水生植物，从坡岸到河流中心可以分别设置湿生、挺水、浮水等的水植物。
结束语
城市河道整治是一项长期的工程，非旦夕之功，因此在整治过程中应统筹规划，既要解决迫在眉睫的突出问题，也要放眼未来，将多目标因子和方式途径结合起来，形成完整的河道综合整治体系，实现生态系统的重塑和修复，使河道进入可持续发展的良性循环。
参考文献：
[1] 郭婷婷.城市河道治理与生态景观建设探析.科技信息.2017
[2] 相丽琨．城市河道的综合整治方法分析．中国水运.2016
[3] 曲文辉 《国外城市典型河道的治理方式及其启示》 民生焦聚.2014
论文作者:刘波
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/13
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