周 昀，黃 強

(四川省水利水電勘測設計研究院，成都，610072)

對城市濱河防洪建設的一些思考

周 昀，黃 強

(四川省水利水電勘測設計研究院，成都，610072)

本文結(jié)合巴中恩陽城區(qū)防洪工程建設的實際舉措，分析山區(qū)河道治理中應遵循源于自然而高于自然的基本原則，并著重闡述了防洪堤堤線布置及堤型選擇、防洪建筑空間的均衡利用、防洪堤與城市生態(tài)融合的具體做法，以打造出美好的城市濱河生態(tài)環(huán)境。

生態(tài)護岸 生態(tài)融合 靈活多變 空間均衡

1 概述

城市濱河景觀需要在自然生態(tài)與防洪安全之間尋找一個穩(wěn)定的平衡點，為打造臨水而居、依山傍水的園林都市提供基礎條件，這是當今水利設施建設的發(fā)展方向。這里將結(jié)合恩陽城區(qū)防洪工程的實際情況，遵循生態(tài)河道建設來源于自然而高于自然的基本原則，陳述一些我們在山區(qū)河道治理過程中獲得的經(jīng)驗和教訓。

恩陽城區(qū)防洪工程位于四川省東北部、巴中市西側(cè)，主要由防洪堤和景觀閘壩工程組成。恩陽河穿城而過，將恩陽城區(qū)一分為二。恩陽河是巴河右岸最大一級支流，是渠江中上游的二級支流，防洪堤沿岸布置，城區(qū)防洪標準為20年一遇，其洪峰流量為7850m3/s。景觀閘壩布置在城區(qū)邊緣，以達到在城區(qū)形成連續(xù)水面的目的。同時為滿足防洪安全要求，閘壩汛期正常蓄水位為343.00m，枯期正常蓄水位347.50m，防洪堤親水平臺高程由此確定為348.50m。

工區(qū)屬于低山丘陵區(qū)，在構(gòu)造作用下，河谷下切較深，河流蜿蜒曲折，區(qū)內(nèi)兩岸水系及支溝較發(fā)育。砂巖巖層常形成陡坎，泥質(zhì)巖類形成緩坡及平臺。河谷總體上呈不對稱的“U”形谷。河道兩岸多為巖質(zhì)邊坡，部分河段由覆蓋層岸坡組成，巖質(zhì)邊坡基巖裸露較好，為白堊系下統(tǒng)白龍組(K1b)砂巖夾粉砂質(zhì)泥巖。

2 堤線布置及堤型選擇

山區(qū)河道大多存在河谷狹窄、岸坡地質(zhì)條件多變、城鎮(zhèn)各區(qū)域防洪能力不均一的問題，造成了堤型選擇的多種多樣。恩陽河是一條典型的山區(qū)河流，并且城鎮(zhèn)違章搭建及天然河道岸坡垮塌等情況在河道兩岸普遍存在，導致兩岸部分邊坡凌亂不堪。我們在總體設計上采用了拓寬河道，對河道兩岸進行查漏補缺的堤線布置方式，具體設計中僅左岸4km的防洪堤就采用了4種結(jié)構(gòu)形式。

左岸第一個800m分段的岸坡臨水側(cè)被薄層堆積體掩蓋，基巖頂面以上為粉土、沙土等，設計采用清挖堆積體露出基巖面，在基巖頂面以上先形成親水平臺，再用1∶3的土堤邊坡與濱河道路平順連接。這種設計方案清除了堆積體帶來的雜亂無章，也與河道對岸基巖裸露的陡崖互相呼應，保留了原始河道蘊含的自然韻味。在人工建筑物部分，親水平臺軸線結(jié)合市政公園規(guī)劃，采用多變大曲線進行布置，力求在經(jīng)過植物景觀的掩映之后能夠做到路轉(zhuǎn)峰回的效果。由于部分河段基巖頂面高程低于348.50m，需要布置1m～4m高的混凝土擋墻進行加高處理。為保證擋墻與自然協(xié)調(diào)，其外立面均采用仿石貼面或大塊石堆砌等方式進行風格過渡。

左岸第2個800m分段部分河段為覆蓋層岸坡，部分河段基巖出露，岸坡陡峭。覆蓋層岸坡段主要采用斜坡式護堤，親水平臺高程為348.50m，平臺以下坡比為1∶2.5，以上坡比不陡于1∶3.0。由于這個區(qū)域居民點相對較少，所以在確定堤坡時著重考慮了景觀視覺效果。

人的視覺一般會高估斜坡面的坡角，如果偏陡的坡角與較長的坡面相結(jié)合，會在視覺上給人一種壓抑、狹窄的感覺。根據(jù)人眼的視覺特性，觀察建筑物時，人的視角可以分為45°、27°、18°三種角度。視角處于18°左右時人眼主要觀察景物與周邊環(huán)境的總體效果，視野最為開闊；視角處于27°左右時主要觀察景物整體效果；視角處于45°左右時主要觀察景物單體細節(jié)。堤防本身畢竟不是一個專門的景觀建筑物，也不應該成為周邊環(huán)境的視焦點，因此1∶3的堤防坡比能讓人的視野角度得到最大限度的滿足，不會被堤防邊坡相對單調(diào)的結(jié)構(gòu)形式影響。

親水平臺周邊環(huán)境的打造應盡量為城鎮(zhèn)居民休閑、漫步提供一個開闊環(huán)境，因此在設計中我們確定親水平臺寬度不小于4m，具備拓寬條件的地方盡量拓寬。為保證左岸親水平臺的連續(xù)性，在陡崖段也沿河布置了一段仰斜式混凝土擋墻。受直立陡崖的影響，該段不可避免地產(chǎn)生一定程度的壓抑。為了中和這種感覺，在后期景觀裝修時，將在親水平臺路面上布置一些詩詞浮雕，以吸引部分目光。

左岸第3個800m分段位于恩陽核心城區(qū)，建筑物眾多，堤防布置空間有限，從減少防洪堤占地、拓展可用空間的角度出發(fā)，需要適當增加混凝土結(jié)構(gòu)在防洪堤中的比例。由于城區(qū)建筑物均為混凝土結(jié)構(gòu)，硬質(zhì)堤身的增加并不會破壞城市整體景觀的協(xié)調(diào)。所以，該段防洪堤在高程348.50m以上受地形條件限制不能形成1∶3.0斜坡面的河段，均采用混凝土直立擋墻連接堤頂和親水平臺。親水平臺以下主要由3m～9m高的衡重式擋墻緊鄰河岸布置形成，擋墻外立面為框格紋混凝土抹面，墻趾布置拋石護腳在加強結(jié)構(gòu)同時，也能柔化混凝土與河床之間的材質(zhì)邊界。左岸余下的河段空間相對充足，均為覆蓋層岸坡，在堤型選擇上基本采用斜坡式護堤。

3 空間的均衡利用

山區(qū)河道的地形特征很大程度上限制了濱河工程的占地面積，而提高可用空間的使用效率成為親水平臺與堤頂之間工程設計需要考慮的要素之一?？臻g利用效率主要體現(xiàn)在單位空間范圍內(nèi)可視人數(shù)的多寡上。防洪堤作為整個城市濱河景觀建筑物的基礎，在設計之初就應該對空間布局進行充分考慮，為后續(xù)的市政景觀裝修創(chuàng)造良好的客觀條件。

例如，左岸防洪堤第3個800m分段受空間限制，只能選擇階梯型分層混凝土擋墻來達到防洪標準。防洪堤全線親水平臺高程不低于348.50m，而該河段的堤頂高程為355.50m～356.60m，兩層高差為7m～8.1m。如果采用兩級擋墻方案，不論親水平臺的寬度如何確定，第二級擋墻都會給以極大的壓迫感。結(jié)合設置空間隔斷以及空間轉(zhuǎn)折的設計思路，在實際施工中，我們采用了2～3級擋墻的設計方案，以便形成多層的步行通道來分流人群，達到對平面空間三維利用的目的。每級擋墻原則上不高于3.5m，兩倍于身高的擋墻不會產(chǎn)生過多的壓抑感。在2、3級擋墻前可以采用垂直綠化遮擋硬質(zhì)邊界，如柳樹、紫竹等耐濕性植物都是不錯的選擇。這類多年生植物經(jīng)過短時間生長達到的高度能將擋墻的直立面遮擋，可以給堤身增加不少自然生態(tài)的元素。根據(jù)對類似城區(qū)防洪堤人流量的觀察，由于堤頂平臺與城市銜接最為緊密、路徑最短，導致這一層平臺的人流量最大，反而接近水面的平臺人流量較少。所以在設計墻頂步行通道時，越上層的步行通道寬度宜越大，以符合人流量分布的規(guī)律。

要形成錯落有致的視覺空間，除形成高低結(jié)合的步行平臺外，還可以結(jié)合人流聚集的因素豐富空間平面大小的變化。城區(qū)堤防的內(nèi)部交通必然與城區(qū)道路交通相關(guān)，應避免由于某處通道的交通便利導致聚集過多的人流，降低濱河道路的舒適性。比較常用的設計思路是每隔一個1km～2km的距離，布置一處相對開闊平臺以構(gòu)筑生活廣場，主動調(diào)整人群分布。如在恩陽左岸4km的防洪堤布置中，共形成了3處較為開闊的廣場以便于后期打造。這3處廣場的地坪高程都不相同，但共同特點是與周邊的道路交通銜接較好，人流量易于在這附近聚集。各層平臺之間的連接通道在考慮道路便利的同時，也不宜采用直線連接，避免產(chǎn)生爬天梯的感覺。在設計中我們每隔100m～200m布置緊貼擋墻直立面的側(cè)向上下梯步，并且每層之間的梯步在平面上也有一定交錯。

4 防洪堤與城市的融合

水利建筑物要融入城市之中，避免獨立存在，需要與城市規(guī)劃充分協(xié)調(diào)。例如武漢長江防洪堤、瀘州長江防洪堤，大都通過分級布置防洪堤，以階梯式防洪建筑物將堤防融入城市建筑之中。最后一級堤身即便高于城市地面，超出的高度基本上與人的身高接近，再通過植物遮掩等景觀措施，可以使防洪堤與城市之間的過渡更加自然。

恩陽區(qū)的城市規(guī)劃屬于新區(qū)建設，在《恩陽城區(qū)防洪工程》前期階段就與市政規(guī)劃進行了充分協(xié)調(diào)。整個恩陽區(qū)的地坪高程在最終完成新區(qū)建設時都不低于堤頂高程，最終形成以護岸為主的城區(qū)防洪堤體系。如此堤身建筑物本身就能很好地融入城市之中，站在城市平均地坪上不會看到眼前高聳而起的防洪建筑物。這種規(guī)劃思路不僅從根本上提高了城市的防洪能力，降低堤身防滲的要求，也能給予景觀規(guī)劃更大的自由度。

一般最低層親水平臺的防洪標準為1～2年一遇，親水平臺至堤頂之間的堤身主要為抵御較小概率洪水而設置，高程越高的堤身遭遇洪水的過程時間也較短。恩陽河的水文資料表明，在遭遇常遇洪水(P>20%)時河道流速普遍在2m/s左右，在遭遇設計洪水(P=5%)時河道最大流速<4m/s。這些外部條件都給生態(tài)護岸提供了足夠的設計空間，可以選擇一些綠化效果更好、更偏柔性的生態(tài)護坡。生態(tài)護岸的類型很多，諸如草皮護坡、生態(tài)袋護坡、三維網(wǎng)植草護坡、雷諾護墊護坡、生態(tài)混凝土護坡、聯(lián)鎖水工砌塊護坡、混凝土框格梁植草護坡等等。這些護岸的結(jié)構(gòu)形式在水利工程中有很廣泛的應用，產(chǎn)生的綠化效果也有很多差異，其中植物選擇和后期養(yǎng)護是影響綠化效果的關(guān)鍵因素。

在水位變幅較大的河道宜選擇親水性強、根系發(fā)達的植物，這些植物在生長過程中會逐漸適應環(huán)境，從而進一步提高護坡的抗沖及綠化效果。實踐表明，種蓮、菖蒲、蘆葦、傘草、牛鞭草、李氏禾、香根草等植物都有良好的耐淹、固堤能力。為了給予植物根系足夠的生長周期，避免因生長時間過短而導致抗沖能力嚴重降低，宜選擇汛末作為播種季節(jié)。在植物分布上還可以結(jié)合洪水位分層分類播撒草種，在水位小概率變幅區(qū)可以選用灌木、草木混種，形成復合式的根系環(huán)境；在接近設計洪水位的區(qū)域，可以采用根系發(fā)達的植物與觀賞型植株混種并逐漸向觀賞型植株過渡的方式，達到堤身綠化與市政綠化的無縫連接。

在工程投入運行并經(jīng)歷洪水之后，部分植物會出現(xiàn)局部破壞，部分植物也會被野草所替代。這時可以保留野草，在空缺部位補種生存能力強的草種，讓自然選擇完成對生態(tài)護坡的完善，最終實現(xiàn)防洪堤與城市的生態(tài)融合。

5 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，人民對于生存環(huán)境的品質(zhì)提出了越來越高的要求，這給整個建筑行業(yè)的設計工作者帶來了更多的挑戰(zhàn)。如果從結(jié)構(gòu)設計就加入景觀布局的元素，在后期景觀設計中就可以利用相對較好的基礎空間環(huán)境形成各種精美的園林景觀，而不是被迫對生硬堤防進行各種彌補式裝修，就能打造出更加美好的城市濱河生態(tài)環(huán)境。

周 昀(1983-)，男，成都人，工程師，學士，主要從事水利水電設計工作；

黃 強(1986-)，男，重慶長壽人，工程師，學士，主要從事生態(tài)水利設計工作。

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