(喀左縣凌河保護區(qū)工程建設管理處，遼寧 喀左 122300)

1 喀左縣生態(tài)環(huán)境概況

喀左縣地處遼寧省西部，為遼、冀、蒙三省交匯地帶，南北長105km，東西寬57.5km，總面積2237.86km2。其中，大凌河由凌源市烏蘭白鄉(xiāng)流入喀左縣，縣內流域面積397.5km2，河道平均比降2.1‰。大凌河流域多為山區(qū)和丘陵，以河床為中心，向外逐步過渡到一級階地、坡積洪積扇、丘陵地帶。流域內植被較差，水土流失嚴重，極易形成洪災，是水土保持綜合治理區(qū)。

多年來因城市生活垃圾和工業(yè)污水排放，橫貫喀左縣的大凌河遭受嚴重污染，影響了兩岸生態(tài)環(huán)境和居民生活質量。自2006年，喀左縣通過“以河擴城”戰(zhàn)略的實施，大凌河生態(tài)環(huán)境治理拉開了序幕。其中，生態(tài)環(huán)境治理過程主要涉及綜合治理工程、濕地工程、生態(tài)示范段工程。通過生態(tài)環(huán)境治理措施的實施，消除了洪水災害對人民群眾的威脅，提升了縣城的生態(tài)環(huán)境，形成了7萬m2的濱河風景帶，對維護生態(tài)平衡、改善氣候環(huán)境、促進旅游發(fā)展均發(fā)揮了舉足輕重的作用。

2 生態(tài)景觀設計理念

大凌河河道治理是推動區(qū)域生態(tài)環(huán)境改善的重要措施，是實現城市環(huán)境美化的重要舉措，是促進旅游發(fā)展的重要戰(zhàn)略。河道治理規(guī)劃中，統(tǒng)籌考慮工程措施與生態(tài)措施相結合、蓄水措施與輸水措施相結合、綠化措施與凈水措施相結合、工程建筑與景觀設施相結合的理念進行設計[1]。

通過融合區(qū)域總體規(guī)劃、當地歷史元素、區(qū)域人文內涵等元素，使大凌河河道的生態(tài)環(huán)境治理充分體現人水和諧的理念，逐步形成水清、灘綠、景美的河道景觀，為喀左縣帶來很大的經濟效益和生態(tài)效益。

2.1 統(tǒng)籌區(qū)域總體規(guī)劃

大凌河河道生態(tài)環(huán)境治理過程中，遵循以“河道治理為城市發(fā)展搭建平臺”的原則，設計中充分考慮城市化進程發(fā)展等因素，力促達到河流水系改善與喀左城市發(fā)展思路完美結合。嚴格遵照喀左塞外水城的城市定位，通過水系的互連互通，著力實現河、湖貫通的生態(tài)效果[2]，還原“水清林翠繞城郭，湖光山色譽利州”的城市面貌。

2.2 結合當地歷史元素

大凌河西支、南支交匯處修建湖心島，借助橡膠壩蓄水形成的4400m×450m(長×寬)水面，與喀左出土暴龍化石的歷史元素相呼應，打造二龍戲珠的意境。同時，在兩支流交匯處，修建凌河文化博物館，陳列大凌河文物、講述大凌河文化，彰顯遼西母親河的歷史地位。大凌河生態(tài)環(huán)境治理中，巧妙借助橡膠壩形成的水面，結合暴龍化石和大凌河歷史元素，構筑湖心人工小品，為河道治理增添了歷史底蘊。

2.3 突出區(qū)域人文內涵

大凌河濱水景觀按照“一湖、一帶、兩山、兩園”的規(guī)劃進行設計，將河道中各要素有機串聯起來，形成完整的生態(tài)系統(tǒng)[3]。4800m×320m的連續(xù)水面，與配套堤防形成14萬m2濱河風景帶。濱水景觀的設置著重突出喀左古城的人文內涵，形成造化鐘靈、人文毓秀的區(qū)域景觀，營造了得天獨厚的休閑娛樂場所，豐富了區(qū)域精神文化生活。

通過不斷推行大凌河河道治理措施，不僅實現了當地的生態(tài)環(huán)境治理，還為喀左縣推行區(qū)域總體規(guī)劃、宣傳歷史元素、突出人文內涵提供了配套設施。

3 河道治理工程布置

大凌河河道治理以防洪和河道修復為主要目標，兼顧區(qū)域生態(tài)環(huán)境整治，工程內容包括堤防工程、防滲工程、橡膠壩工程以及綠化工程。

3.1 堤防工程

大凌河河道治理工程中堤防整治按原河道走向規(guī)劃布置，選用取直線設計，整治原則為先保證防洪安全，其次是河道生態(tài)景觀建設。

3.1.1 堤防結構

常見的堤防結構有土堤、石堤、混凝土堤，斷面形式有斜坡式、直立式和混合型。選擇堤防結構時，可根據堤防的地理位置、地質條件、水流狀況等條件綜合判定。大凌河河道治理工程堤防改造防洪標準為20年一遇，對地質條件、水流狀況的要求較低，故選用經濟實用的土堤[4]。

為確保土堤的結構穩(wěn)定，優(yōu)先推薦斜坡式斷面，如圖1所示。同時，堤防的后坡腳設置排水、減壓井，以降低滲透破壞的可能性?？紤]到河水沖刷和波浪沖擊，土堤的外坡采用混凝土坡結構[5]。

圖1 堤防橫斷面

3.1.2 堤防選線

堤線一般沿水流方向平順布設，多修筑于土質較好、穩(wěn)定的灘岸上，同時沿堤線應保留一定寬度的灘地。具體選線過程中，可利用1∶10000地形圖初選[6]，再進行實地定線測量。

為保障河道行洪安全，應根據流域防洪規(guī)劃，分段設計堤距。依據堤頂高程、河道流量等綜合計算，喀左縣大凌河的平均堤距為40m。

3.2 防滲工程

根據大凌河的工程地質、水文地質條件，勘察河道沿線防滲工程現狀，綜合考慮防滲效果、工程造價、施工難易等因素，河道修復過程中選定水平防滲方案。河道蓄水區(qū)采用復合土工膜防滲，膜上覆10cm砂、50cm砂卵石的保護層；堤防段內坡采用現澆混凝土防護，外坡迎水面鋪設20cm厚C20、F200鋼筋混凝土。

3.2.1 土工膜

大凌河堤壩建于透水地基上，水平鋪設防滲土工膜鋪蓋，可有效增加滲徑、減少滲透坡降，防止地基滲透變形。選用土工膜的滲透系數一般比地基小100倍，同時應關注其與地基面的密切貼合度，以保障防滲效果。

土工膜鋪設時，首先根據工程實際情況進行下料分析，畫出土工膜鋪設裁剪圖；其次進行鋪設現場試驗，確定土工膜的焊接溫度、速度等參數；再利用開槽機開挖槽孔泥漿護壁，采用卷土工膜軸、牽引設備和固定設備，通過“膜桿”鋪設方法進行鋪設；最后使用回淤、填土的方法，完成土料回填。

3.2.2 貼坡混凝土

在鋪設貼坡混凝土前，應綜合分析堤身水壓力、滲流速度和滲流量等條件，通過計算堤身和土體的滲透比降，核定鋪設混凝土方案的可靠性。一般條件下，堤身滲透比降小于土體允許滲透比降，可認定堤防結構穩(wěn)定。

混凝土的鋪設流程包括坡面清理、鋼筋安裝、模板架設、混凝土澆筑、拆模養(yǎng)護?；炷翝仓皯M行現場試驗，確定配合比，通過泵管控制，保障澆筑倉面兩端高度差不超過1m。貼坡混凝土澆筑完2d后可拆除模板，臨水側拆除過程中要確保排水孔內編織袋已鑿除，以保證排水管暢通。

3.3 橡膠壩工程

大凌河干流源點回水區(qū)長4050m，河道治理過程中共布置9座橡膠壩，壩高均為2.2m，壩長35～48m，可蓄水20.25萬m3。橡膠壩采用沖水式二布三膠彩色壩袋，螺栓壓板雙錨固。橡膠壩剖面如圖2所示。

圖2 橡膠壩剖面示意圖(單位：mm)

3.3.1 壩袋材料

根據大凌河的自然條件，綜合考慮橡膠壩設計壩高，壩袋選用二布三膠形式，堵頭選用一布兩膠形式。統(tǒng)籌分析橡膠壩運行條件，設計壩袋內外壓比為1∶40，抗扯斷強度為180kN/cm，安全系數為6.4。

考慮工程特點和美觀要求，選用氯磺化聚乙烯為主料的彩色橡膠壩袋，骨架材料為錦綸帆布，防水材料為合成氯丁膠，其抗老化、抗脆化、強度等均滿足國家規(guī)范要求。

3.3.2 充脹介質

常見的橡膠壩充脹介質為水和氣體，充水時可承受較大溢流水深，充排設備較為復雜；充氣時工程量較小，安全裝置要求也較高，但需增加下游防護工程。

綜合分析大凌河的工程布置要求，橡膠壩選用充水式，在岸邊修建儲水池，以解決充水的水源問題，同時可在蓄水期間構造壩頂溢流運行條件，形成人工瀑布景觀。

3.4 綠化工程

大凌河河道治理過程中采用工程措施與綠化措施相結合的方式，在保障河道治理整體效果的基礎上，綜合提升濱河區(qū)域的生態(tài)景觀。

3.4.1 設計原則

大凌河河道治理中綠化工程的布設綜合考慮安全性、功能多樣性、景觀多樣性、生態(tài)適應性等多種原則，充分發(fā)揮綠色植物涵養(yǎng)水源、固土固堤、降低地表徑流的作用，促使生態(tài)、防護、景觀等功能綜合體現，充分實現多種自然景觀格局交相輝映的目標，同時應建立穩(wěn)定的區(qū)域濱河生態(tài)系統(tǒng)。

3.4.2 布設細節(jié)

綠化工程布設過程中，應重點考慮護堤、堤頂、節(jié)點等關鍵部位的園林措施。其中，護堤可種植密林；堤頂應行植樹木，形成綠色廊道；工程節(jié)點，可搭配種植樹木、花、草，形成層次景觀。采用沿河線性綠化、節(jié)點打造景觀小品的措施，實現了水清、灘綠、景美的大凌河景觀。

4 結 語

因城市生活垃圾和工業(yè)污水排放，喀左縣大凌河曾遭受嚴重污染，近年來通過推行大凌河河道生態(tài)環(huán)境治理工程，現已排除河道行洪威脅，同時打造了7萬m2濱河風景帶，對維護生態(tài)平衡、改善氣候環(huán)境、促進旅游發(fā)展均發(fā)揮了重要作用。

本文綜合闡述了大凌河河道生態(tài)景觀設計中統(tǒng)籌總體規(guī)劃、結合歷史元素、突出人文內涵等設計理念。同時，選取河道治理中的堤防工程、防滲工程、橡膠壩工程、綠化工程等重要單項工程，系統(tǒng)論述了堤防結構、堤防選線、土工膜鋪設、貼坡混凝土、壩袋材料、充賬介質等參數選取和施工過程。對喀左縣大凌河河道治理中的典型工程和先進理念進行了系統(tǒng)剖析和論述，可為河道生態(tài)環(huán)境治理提供很好的案例，值得在以后規(guī)劃設計中借鑒。