城市河道治理的断面经济优化设计方法研究

康鑫

陕西省土地工程建设集团陕西西安710075

摘要：近年来，城市河道治理的断面经济优化设计问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对相关内容做了概述，分析了城市河道现存问题分析，以及河道生态治理及环境修复，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就城市河道生态治理及环境修复方案设计展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

关键词：城市河道；治理；经济优化；设计

0前言

作为城市河道治理中的一项重要方面，对其断面经济优化设计的探讨占据着极为关键的地位。该项课题的研究，将会更好地提升对断面经济优化设计方法的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化城市河道治理工作的最终整体效果。

1概述

从目前我国河道生态环境的发展现状来看，城市河道环境受到了很严重的破坏，要想从根本上解决这些环境问题，就需要不断地引入生态理念。与国外发达国家相比，我国城市河道治理手段还比较传统，治理观念还很落后，因此，为了提高城市河道治理水平，就需要在城市河道治理过程中融入生态水利设计理念。生态水利设计理念具有很强的综合性，在城市河道治理工程中加入生态水利设计理念符合可持续发展战略的要求。近年来，随着我国社会经济的不断发展，城市河道环境污染越来越严重，这些污染已经严重影响了人们的日常生活，因此，相关部门应该加大对河道水污染的治理，从而改善河道水质问题。在城市河道治理中融入生态水利设计理念，不仅能够保证城市河道的正常排污，又能够提高城市河道的生态性。

生态水利设计理念主要是将生态、功能和以人为本三种理念结合在一起，从而在城市河道治理的应用中更加广泛，最终为人们的生活提供更加健康、舒适的生活环境。生态水利设计理念主要的目的就是要协调周边的水文环境，并结合河道治理工程中的控污设备，从而实现生态与工程设计的协调。与此同时，在生态水利设计理念中还要重视文化理念，发挥景观效益，坚持可持续发展理念，建立友好的水利设施和水利体系。总之，在具体的城市河道治理工程中融入生态水利设计理念，不仅能够加强对自然生态环境的保护，又能实现对城市河道景观的充分利用，从而指导建成生态理念下的城市综合水利系统[1-3]。

2城市河道现存问题分析

2.1行洪能力欠缺

伴随着城市建设规模的扩大，城市河流空间被不断挤占，河道淤积严重，过流断面日益萎缩。此外，城市居住人口的剧增，致使城市化水文效应逐渐凸显，硬化的下垫面造成城市水文过程改变，排泄至河道的雨洪量增加，地表汇流历程大幅延长，从而导致城市河道防洪标准降低。

2.2水体自净能力差、水质污染严重

多数城市河道作为城镇周边地表径流的汇集区域，地表径流将携带地面污染物汇入河道。同时，部分生产与生活污水未达到排放标准甚至未经过处理直接排入河道，致使河道水体流动性减弱，随流输运与扩散功能下降，从而造成水体污染加重，水体自净功能降低。

2.3生态环境恶化

随着城市河道底泥污染物的沉积与水质恶化，水体含氧量骤减，水生动植物种群迅速减少。同时，渠化的河道阻隔了水体与土壤间的物质交换，导致河岸湿地面积萎缩，最终造成滨河生态环境系统服务功能的丧失[4-6]。

3河道生态治理及环境修复

3.1基本内涵

城市河道生态治理是指遵照生态系统与生态学的原理，在满足城市河道基本行洪、排涝要求的同时，为城市水系营造人工改造与自然有机结合的水流通道。该项工作应以营造多样性的河道群落与健康的环境系统为实施重点，并严控河道占地与污染物排放。通过河道自身的生态系统实现水体自净与环境修复的目的，从而构建良性循环的河道生态系统。

3.2基本原则

（1）以修复河道功能为原则

城市河道综合治理应合理配置生态与经济社会用水，保障特定的排涝、防洪、通航与环保等经济社会功能，同时塑造河流良好的生态服务与环境保护功能，充分发挥城市河道生态治理的综合效益。

（2）以强化自我修复功能为原则

城市河道内的水量决定水体的自净能力，足够的水面率与水体容量既是排涝行洪、通航供水的需求，同时又是水分、空气、能量交换流通的必要条件。因此，应减小垂直河岸的硬质护坡面积，从而为河流生物提供丰富、多样化的生境条件。此外，可通过扩大水面率，促进地下水与河水之间的自然调蓄与交换，有效改善城市水循环与局域小气候。

4城市河道生态治理及环境修复方案设计

4.1河道纵向线形设计

城市河道纵向线形应依据原有河道走势布设，在保留天然河道纵向轮廓的基础上，按照城市发展与市政建设规划实施调整。当道路与城市河道交叉时，应结合当地桥梁与路网规划适当调整河道走势，线形调整时应为河道转弯预留足够的半径，同时注重两岸的协调与上下堤线的衔接。

4.2河道护岸与断面设计

（1）护岸设计

城市河道的生态治理及环境修复常采取人工生态护岸与自然生态护岸。人工生态护岸多应用于城市通航河道，可有效解决水土流失与河岸坍塌等问题；自然生态护岸通过种植根系发达的植被来维护生态及河堤，以实现改善生态环境与防止水土流失的目的。实施河道生态治理可首先采取自然生态护岸，通过植被来分解、固化及吸收河道污染物。

（2）断面设计

可将生态治理河道的断面设计为复式断面或梯形断面。复式断面因其占地面积与河道滩地较大，有助于两栖动物及水生生物的生存。同时，沿河滩地可作为休闲景观区，从而有效发挥河道的生态与景观效应。梯形河道断面在城市河道中应用普遍，因其断面占地面积小，可在设计时通过缩小两岸坡度来增大岸坡的植被覆盖率，从而凸显河道的生态效益。

4.3河道生态与景观设计

（1）河道生态设计

针对城市河道的生态设计主要包括空间设计与河道物种选择。实施空间设计时，可依据植物的生长水深，依次布设沉水、浮水与挺水植物，而水面植被应布设在边坡角区域并充分考虑航运及泄洪的要求。可在边坡角与水位结合处种植香蒲、茭白荀与芦苇等植物，在常规水位以上区域布设常绿草皮，起到分解吸收污染物，固堤保土的作用，营造高度亲水性的河道陆地生态圈。

（2）河道景观设计

针对城市河道的景观设计应突出当地文化特色、因地制宜，在构筑滨河景观带与休闲风景区的同时，打造城市生态名片。河道景观的布局与设计宜结合实际河情水情，同城市整体景观格局互相协调，可通过修建亲水广场、河心岛等亲水平台，为居民营造亲水、自然、开发、自然的景观体验。

（3）修复人工湿地

可在保障城市河道行洪、排涝安全的基础上，通过人工挖填推土，修筑水陆过渡带，从而修复湿地生态系统。同时，人工湿地可在调蓄洪水、净化水体、改善局域小气候以及维护区域生物多样性方面发挥重要作用。

（4）修建生态浮岛

可通过在浮岛上种植香蒲、凤眼莲以及美人蕉等植被构筑生态浮岛。生态浮岛作为河道水生态环境修复与水体净化的有效技术手段，可为城市河道生物群落营造良好的生存空间，同时逐步修复河道水生态循环系统。

5结束语

综上所述，加强对城市河道治理的断面经济优化设计方法的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的断面经济优化设计过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献

[1]徐祖信.河流污染治理规划理论与实践[M].北京：中国环境科学出版社，2003.

[2]张丙印，倪广恒编著.城市水环境工程[M].北京：清华大学出版社，2005.

[3]杨宗伟.基于文化理念的河流生态修复案例研究[D].东北师范大学，2011.

[4]朱雪诞.河道生态治理设计易形成的误区问题探讨[J].水利规划与设计.2016（10）：60-62.

[5]陈云飞，孙东坡，何胜男.河道整治工程对河流生态环境的影响与对策[J].人民黄河.2017（01）：115-116.

[6]张铁楠.北方干旱区城市中小河道水生态建设规划设计[J].水利规划与设计.2016（09）：88-89.