潘文學(xué)，薛晨亮，王淑賢

（陜西水環(huán)境工程勘測設(shè)計研究院，陜西西安710018）

延川縣清澗河城區(qū)段生態(tài)治理淺析

潘文學(xué)，薛晨亮，王淑賢

（陜西水環(huán)境工程勘測設(shè)計研究院，陜西西安710018）

通過對延川縣清澗河生態(tài)現(xiàn)狀的分析，提出構(gòu)筑城區(qū)河流藍(lán)色通道和灘區(qū)綠色通道的治理思路。通過半河槽蓄水、箱涵排沙及兩側(cè)灘區(qū)親水的水面工程治理措施，采用升降快速、靈活操作的液壓活動鋼壩、伸入水面的親水平臺和灘區(qū)廣場，在保證清澗河延川縣城區(qū)段防洪安全的前提下，修建水面工程和綠色景觀工程，打造防洪安瀾、水面清新、景色宜人的生態(tài)景觀河。

水面，生態(tài)治理，景觀河

1 延川縣清澗河城區(qū)段生態(tài)現(xiàn)狀

1.1 河道現(xiàn)狀

河道綜合治理范圍為延川縣城區(qū)段，上起國道210延川大橋，下至南大街二中橋，綜合治理河道長度3.0 km，河道平均寬度100 m，平均河道比降3.4‰。

上段河道長約1.10 km，上起國道210延川大橋，下至縣路遙廣場?，F(xiàn)狀河道寬70 m~100 m，基本呈“U”型河槽。河道左岸坎下埋有運(yùn)煤管道，岸上為秀延北路。右岸坎下埋有城市排污管道。該段河道處于文安驛川交匯口，河道曲率比較大。

中間段河道長約0.9 km，為縣城中心段，上起路遙廣場橋，下至東峰橋，右岸為縣政府等事業(yè)單位?，F(xiàn)狀河槽寬約100 m，該段河道比較順直，兩岸為縣城的中心。河道左岸灘下埋藏運(yùn)煤管道，右岸灘底鋪設(shè)城市排污管道。河底基巖外露，大部分邊灘較為雜亂。

下段河道長約1.0 km，上接?xùn)|峰橋，下至南大街街口（二中橋下100 m）。主流在東峰橋下即靠近右岸擋墻底行河，左岸河底鋪設(shè)有運(yùn)煤管道，右岸埋設(shè)排污管道。現(xiàn)狀河槽寬約60 m~80 m，在路遙廣場下游140 m處設(shè)有清澗河延川水文站。

1.2 城區(qū)段存在問題

（1）河道環(huán)境面貌差

清澗河該段河道河床為基巖，河床兩邊存在比較大的邊灘，因此存在在違法侵占河道的現(xiàn)象，侵占河道后，不僅縮小了河道行洪斷面，而且造成河道面貌差。

（2）河道內(nèi)有部分礙洪

部分河段違章侵占河道，河勢惡化，洪水隱患加重。有些群眾在河岸坎邊上修建永久建筑物，致使防汛搶險和護(hù)岸維護(hù)管理不能順利進(jìn)行，給防汛工作帶來諸多不便。

（3）河流自然、人文景觀資源亟待彰顯

清澗河兩岸曾經(jīng)樹木茂盛，植被蔥郁，風(fēng)景秀麗，空氣清新。隨著延川縣經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市不斷擴(kuò)大，現(xiàn)狀清澗河城區(qū)段面貌已不能滿足城市發(fā)展的需要，成為城市發(fā)展的制約因素之一。

2 治理思路

根據(jù)清澗河的功能特點(diǎn)，依據(jù)城市總體規(guī)劃要求治理河流水系，分段建造鋼壩，抬升清澗河水位，構(gòu)筑城區(qū)的藍(lán)色通道。治理強(qiáng)化城區(qū)的親水性，結(jié)合清澗河水位抬升地段，建造近水步行棧道、親水景觀平臺、濱水廣場綠地等，組成開放性的公共岸線，使其成為居民日常生活休閑的重要場所，建設(shè)綠色開放空間。

在充分考慮防洪安全標(biāo)準(zhǔn)的前提下，可適當(dāng)利用濱水灘涂用地，以逐級退臺、綠地等方式，創(chuàng)建濱水公共活動空間。按防洪標(biāo)高分層設(shè)置不同防洪標(biāo)準(zhǔn)的親水空間：洪水水位以下設(shè)置允許建造臨時建筑物的近水面廣場，按功能要求設(shè)置可淹沒的親水平臺；洪水水位以上設(shè)置可建造永久性建筑的親水平臺。

3 清澗河生態(tài)治理方案

根據(jù)清澗河延川縣城區(qū)段河段河道基本情況，特別是建有延川水文站的具體情況，本次擬在國道210大橋與二中橋之間，結(jié)合現(xiàn)狀河道條件、支流水系分布以及城區(qū)建設(shè)規(guī)劃，形成長1.9 km、寬50 m~70 m共11.4萬m2（170畝）的景觀水面。

3.1 總體方案（半河槽蓄水，右岸箱涵排洪方案）

該方案主要考慮到清澗河延川水文站的影響，根據(jù)《水文監(jiān)測環(huán)境和設(shè)施保護(hù)辦法》（2011年）規(guī)定，水文基本監(jiān)測斷面下游保護(hù)范圍為500 m~1000 m。為了減小對水文站測驗(yàn)斷面的影響，將1#壩址布置在距延川水文站測驗(yàn)斷面下游約1000 m的二中橋下（南大街街口），壩高4.0 m，壩長70 m，回水長度900 m，1#壩回水末端距測驗(yàn)斷面約100 m，對其基本沒有影響。2#壩址布設(shè)在水文斷面上游315 m處，壩高3.0 m，壩長50 m，回水長度1000 m，由于在非汛期壩下游只正常下泄河道來水，對水文測驗(yàn)基本沒有影響。在國道210大橋上游50 m出布設(shè)2.0 m高的導(dǎo)流潛壩（3#），壩長30 m。

清澗河屬多泥沙河流，從多年平均輸沙量分析，沙量主要集中在7~9月的洪水過程中，非汛期河道流量、含沙量相對較小。治理方案選擇“蓄清排洪”運(yùn)行方式，采用箱涵進(jìn)行排沙減淤：考慮到清澗河左岸運(yùn)煤管線、排污管道較多，本次在蓄水區(qū)右側(cè)設(shè)置排洪箱涵，將小洪水或兩岸城市污水直接導(dǎo)入蓄水區(qū)下游，保障蓄水水質(zhì)。在河道右岸坡腳由上至下沿河道修建箱涵防淤工程。同時，為了使小洪水時不塌壩，且蓄水區(qū)水質(zhì)不受兩岸城市污水的影響，箱涵設(shè)置在右岸擋墻底部，在現(xiàn)狀河槽上避開管道下挖形成，尺寸為8.0 m×3.0 m，總長2100 m，泄流量為120m3/s，并在箱涵最上游設(shè)置導(dǎo)流潛壩及控制閘門，將中小洪水導(dǎo)入排洪箱涵。另外，還采用排洪箱涵與親水平臺相結(jié)合的方式，在箱涵上部鋪設(shè)蓋板，形成平臺，親水平臺距水面0.5 m~1.0 m左右?？紤]到護(hù)岸頂即為城市道路，沒有親水地方，設(shè)計根據(jù)左岸灘地布設(shè)親水平臺及親水廣場，便于人們休閑娛樂親水活動。

該方案工程運(yùn)行方式為：在常流量情況下，若河道水質(zhì)達(dá)標(biāo)，排洪箱涵閘門關(guān)閉，河水先在導(dǎo)流潛壩前沉沙池內(nèi)沉沙凈化，再從導(dǎo)流潛壩頂溢流進(jìn)入蓄水區(qū)，最后從蓄水區(qū)末端壩頂泄入下游河道，河道水面可形成動水循環(huán)及溢流動態(tài)水景，有利于保持良好水質(zhì)。當(dāng)河道水質(zhì)不達(dá)標(biāo)時，排洪箱涵閘門開啟，河道來水通過箱涵直接泄入下游河道，來水不進(jìn)入河道蓄水區(qū)。

在發(fā)生洪水情況下，當(dāng)清澗河發(fā)生流量小于排洪箱涵設(shè)計流量的小洪水，河水含沙量較小時（一般為小于10 kg/m3），與來水常流量運(yùn)行方式相同；當(dāng)河水含沙量較大時（一般為大于10 kg/m3），但不超出箱涵的過流能力時，開啟排洪箱涵閘門，小洪水泥沙直接排入下游河道；當(dāng)河水含沙量較大時，超出箱涵的過流能力時，開啟排洪箱涵閘門、導(dǎo)流潛壩及下游擋水壩中間部分塌壩，洪水泥沙通過主槽直接排入下游河道；當(dāng)清澗河發(fā)生大流量的洪水，箱涵不能容納，蓄水區(qū)全部塌壩泄洪；洪水退去，泥沙含量較小時，立壩蓄水。在壩蓄水時，關(guān)閉閘門，河水通過導(dǎo)流潛壩頂溢入蓄水區(qū)，城市污水可從箱涵排入下游。

該方案主要具有運(yùn)行方式多變，蓄水時間較長，沖沙防淤效果較好，對水文站的影響小等特點(diǎn)。

3.2 擋水建筑物形式選擇

（1）橡膠壩方案

橡膠壩大多建在河道平坦、上游植被較好，河水中懸移質(zhì)和推移質(zhì)含量較小的河流上，在河流上段的山區(qū)多沙河流上建設(shè)橡膠壩尚無先例。

（2）翻板閘

水力自控翻板閘門具有過流能力強(qiáng)、制造方便、管理方便等優(yōu)點(diǎn)，近年來，在灌溉、城市水面景觀中都有著廣泛的應(yīng)用。大量工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，翻板閘也有轉(zhuǎn)鉸等易被漂浮物卡塞或上游泥砂淤積造成不能自動翻板而影響防洪安全，上游漂浮物無法清理等問題。

（3）液壓鋼壩

液壓鋼壩是一種低水頭擋水建筑物，具有升降壩快、結(jié)構(gòu)簡單、操作靈活、耐久性好、易于形成瀑布景觀等優(yōu)點(diǎn)。液壓壩擋水高度可以人為調(diào)整，部分面板微降即可快速沖掉上游漂浮物，恢復(fù)清澈水面，不懼漂浮物影響，確保汛期行洪安全。

（4）綜合比選

根據(jù)綜合分析，液壓鋼壩能夠滿足清澗河洪水陡漲陡落，塌壩時間短的要求，而且具有不畏泥沙淤積、升降操作靈活、耐久性好、易于形成瀑布景觀等優(yōu)點(diǎn)，因此本次選用液壓鋼壩。

3.3 河道內(nèi)外景觀工程布置

本次從親水親綠理念出發(fā)，在“水、綠、文”上做文章?？紤]設(shè)計河段兩岸即為道路，沒有場地，需設(shè)置專用的親水平臺。為便于居民親水休閑，在右岸暗涵頂設(shè)置親水廊道，河道灘地合適地點(diǎn)布設(shè)節(jié)點(diǎn)親水平臺或棧道式木質(zhì)親水平臺。

（1）文安驛川河口

河口對岸有一片臺地，此處為進(jìn)入縣城的重要關(guān)口，故治理結(jié)合水面，河道左岸平臺設(shè)置親水廣場，供市民觀光親水在景觀節(jié)點(diǎn)處設(shè)計臺階的方式與帶狀親水平臺進(jìn)行交通聯(lián)系。

（2）路遙廣場上、下游

該區(qū)域?yàn)檠哟h中心區(qū)。治理結(jié)合路遙廣場左右岸灘地設(shè)置大型親水平臺廣場，在平臺廣場上設(shè)音樂噴泉，供市民觀光親水在景觀節(jié)點(diǎn)處設(shè)計螺旋樓梯或臺階的方式與帶狀親水平臺進(jìn)行交通聯(lián)系；對左岸山體進(jìn)行燈光亮化，與路遙廣場融為一體，構(gòu)筑美麗山水風(fēng)景。

（3）東峰橋與二中橋之間

該段河道比降較大，水面較寬的特點(diǎn)，治理在右岸設(shè)置深入水面造型各異的親水平臺，左岸建設(shè)濱河公園，并沿岸設(shè)置下河踏步及親水設(shè)施。

4 結(jié)語

延川縣清澗河河道治理產(chǎn)生的效益主要為生態(tài)效益和社會效益。主要目的為改善河道生態(tài)環(huán)境，最大可能的修復(fù)和保持生態(tài)平衡，形成集水生態(tài)景觀、生態(tài)修復(fù)等為一體的生態(tài)景觀帶。治理后使原本受到破壞的河流灘面及其自然環(huán)境得到恢復(fù)，為人們提供親水、休閑的空間，從而有效地改善當(dāng)?shù)氐娜司迎h(huán)境。

TV213.4

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1673-9000（2017）03-0049-02

2017-04-15

潘文學(xué)(1977-)，男，陜西韓城人，高級工程師，主要從事水利工程規(guī)劃與設(shè)計。