铁岭县拉马河堤防生态防护设计研究

陈远奇

（辽宁江河水利水电新技术设计研究院 辽宁 沈阳 110003）

引言

随着极端天气和生态环境的恶化，中小河流的生态治理逐渐成为水利治河工程的一个重点。山区河流因陡涨陡落，水流湍急,持续冲刷力强,易造成水土高流失性。加之过去的治水治河侧重点在水资源的开发及河段防洪方面,而山区河流系统的生态建设与维护属于治水薄弱环节。令治水开始出现后续的一些隐患，甚至有些地区已经产生了危害群众生命安全的严重后果。近些年，水利治水工作开始认识到这一问题，并将尊崇自然绿色的系统科学化管理模式运用到河流治理工程中。设计堤防的生态防护便是在这一理念下对构建和谐友好水环境的重要途径。

1 堤防生态防护

1.1 堤防生态防护概念

堤防生态防护是生态堤防的一个重要组成部分，其是指依据河道岸坡的坡面堤身结构、滩地宽度、毛渠要求等情况，结合周遭的水质、生物、景观美化等因素，因地制宜的设计和建设生态防护。较常见的防护布置是沿堤脚线由外向内依次布置堤身灌木及乔木带、迎水乔木和灌木带。根据现状地形，堤顶结合农田路的，在路肩适当补植或新植乔木。

1.2 堤防生态防护的实用意义

中小河流在山区的分布广，汛期洪水具有形成快、峰高、成峰快且量大的特点。而由于历史原因各河流上游对较大洪水的拦蓄调节缺乏控制性，导致中、下游防洪堤多数未达标，仍处于未设防的自然状态，河道淤积严重。山区河流流域普遍存在岩石裸露，堤防薄弱，采砂泛滥等现象。且工、农业污染递增，沿岸村庄生活垃圾、污水直排河道问题突出，对河道生态破坏严重。山区河流治理面广、投入大、投劳少，大部分建设区的经济落后，地方财力无力进行上级水利补助以外的配套投入，一定程度上阻碍了河流治理的全面推进。放任下去将会威胁山区河流沿岸居民的生命安全，同时沿河区域变差的水体环境也会影响居民安居乐业，从事生产的质量。因此，构建生态堤防是保证治河治水永续发展，友好工程发生地生态环境的重要保证，而其核心就是设计和建设堤防的生态保护。

1.3 堤防生态防护的设计原则

堤防生态防护的主线是基于绿色技术，为保证工程使用质量而贯穿整个工程周期的环境保护建设。它是在科学考虑环境属性的前提下，系统化进行堤防生态的设计及实施。因此，堤防生态防护具有少量化、资源可再生以及再利用性这三个特点。生态防护选择原则应考量以下五方面原则：（1）生态友好原则。即堤防设计应尽量选择当地适应性好的植物，考虑具体栽植情况。设计应满足生物生存繁衍的需要。充分考量水生物及沿岸植被的建设与发展。确保沿河动植物的生物多样性。（2）亲水原则。河道堤防的设计要符合本地居民的生活习惯以及人文资源，设计应尽可能体现人与水体的有机结合。在进行防护植物选择时，应根据当地的地质结构、气候、堤防要求等因素，选择不同功效，不同类型的近水植被。（3）自然和谐原则。即在河道堤防设计和建造过程中，应尽可能保持其原有的自然岸线及走势。将满足防洪要求与维持河道原始自然形态最大程度的统一起来。防护植物的选择应与当地环境协调融合。对村屯、公路、桥梁等重要节点可视范围，可合理选用景观树种，进行浇灌混植，以提高生物多样性和保障可视范围景观效果。（4）全面原则。设计生态堤防应立足全局，对河道上中下游、两岸及河底堤岸等多层次进行充分系统考量。确保堤防与周围环境的有机融合，营造宜居友好的生态生存发展空间。（5）安全原则。这是生态堤防最基本也是最重要的一项原则。生态堤防的核心是防洪安全，只有建设中充分体现防洪度汛的安全性、可靠性，才能谈得上是生态堤防的防护。

2 铁岭县拉马河（阿吉段）生态堤防概述

2.1 铁岭县拉马河（阿吉段）治水工程概况

拉马河是位于辽河干流右岸的支流，河口于石佛寺水库闸址上游km处汇入辽河。该河口以上控制面积为733km2，其处因地势较为平坦，加之石佛寺水库蓄洪的回水以及拉马河洪水的长期作用对拉马河两岸造成不小危害。阿吉镇西南侧由北流南河道，为滩槽分明的复式河槽，上部为梯形断面，目前水上无拦水构筑物；平原区河道堤防原始形态完好，临水坡无护坡，河道因多年未进行彻底治理，河道淤积较严重，堤防局部缺失、低矮，多年风吹雨蚀已造成堤防断面变小，河道的防洪能力大大降低，排涝力下降，增加了危害河岸居民生命财产安全的风险。此次拉马河（阿吉段）综合治理工程范围起点为拉马河大桥，终点为獐草沟河口上游0.5km处（铁岭县法库县交界），总治理河长11.8km。

2.2 工程布局

本次工程布局为：

（1）对拉马河大桥至獐草沟上游0.5km处河段（0+000～5+000）及拉马河右岸 1+900-獐草沟河口施加高培厚。

（2）参照已有穿堤涵洞、涵管及天然形成的汇水沟或人工修建的排水沟位置，并综合考虑地面坡度走向、回水面积等因素对拉马河右岸修建穿堤涵闸1处，胜利河河口修建排水涵闸1处。

（3）对拉马河左岸1.4km、拉马河右岸4.05km，胜利河右岸桩号S0+000～S2+400，施生态防护治理；对胜利河河口段及河口对岸施双绞格网石笼防冲防护处理；拉马河大桥至拉马河河口湿地漫水桥河段（0-000～1-087），实施景观湿地相结合的生态保护；对胜利河右岸堤防段（S0+00～-S2+400）的堤防坡面布置坡面生物防护。

（4）对胜利河口至河心桩号4+450河道内高科作物杂草进行合理清障，同时禁止种植高杆作物。

2.3 堤防生态防护设计

本次堤防生态防护总体设计要以植物措施为主进行全河道生态防护建设。堤防生态防护主要为堤身灌木带、迎水乔木带、迎水侧灌木带。对堤身已建有硬质护岸的，只在护岸以上裸露坡面区设计堤身灌木带。对时下顶结合机耕路段，在路肩适当补植或新植乔木。为更好的发挥植物的生态效益，生态防护内树木应“品”字形栽植。生态防护栽植树种及规格设计如下:堤身灌木带、迎水灌木带灌木选择杞柳，株行距0.6m×0.6m；迎水乔木带:乔木选择柳树，株行距2m×2m，胸径4cm～6cm。

堤防生态防护具体方案为:（1）堤顶宽度为4.0m，迎水坡坡比为1∶2.5，背水坡加高培厚部分坡比为1∶2.5，现状堤防背坡坡比保持不变，两岸设堤顶路，路面为砂砾路面，河道滩地、迎水坡及背水坡采用生物防护，迎水坡布置灌木生态防护措施，株距0.6m×0.6m，堤脚布置上下两块1m×1m双铰格网石笼，上、下两层错开0.7m，搭接部分宽度为0.3m，堤脚石笼河道内布置乔木生态防护措施，两排株距2m×2m，背水坡布撒草籽，拉马河左岸3+200-3+400、3+800-5+000，拉马河右岸0+000-2+800、3+200-4+450、胜利河右岸0+000-2+400堤防采用该方案。（2）迎水坡坡比为1∶2.5，背水坡加高培厚部分坡比为1∶2.5，现状堤防背坡坡比保持不变，堤顶宽度为4.0m，两岸设堤顶路，坡面采用双绞格网石笼护坡，防护至设计水位以上0.5m处，防止胜利河对岸坡的冲刷。石笼护坡顶部至堤防顶部之间采用灌木生态护坡，种植株距0.6m×0.6m。拉马河右岸（2+800-3+200）0.4km，拉马河左岸胜利河口转弯段（3+400-3+800）0.4km，合计0.8km堤防采用该方案。护坡采用生态护坡，在表面种植紫穗槐及草籽，紫穗槐种植行间距为1.0m×1.0m，每穴2株。生态护坡防护范围：滩地及从滩地与坡面交线至堤顶的坡面进行防护。

3 生态理念在建设山区河流堤防设计中的应用

经济社会发展带来人们对生活品质的提高，山区河流堤防建设的生态化可续化要求日益增加。在此背景下，水利治河治水寻求山区堤防的生态建设开始逐渐走向科学系统化。主要体现在以下几个方面：

（1）全局统筹，有机融合。山区河流治理不能局限在传统机械的修造上，应将治理区内的气象水文、地质、水资源和人口、产业、经济等因素纳入考量范围，全面统筹当地生态环境。根据河道天然状况，合理利用原有的老岸坎，陡坡、崖壁、漫滩，构建立体式河道防洪工程，尽可能少占，或者不占河道漫滩。实现水环境与社会生存环境有机融合的治水新理念。

（2）河流修复为基础，尊崇自然和谐。针对山区河流的实际情况充分利用其自身生态用水需求进行水资源利用的设计与开发。保证多渠道开源，尽可能地恢复河道的连续性。设计中应尊重河流的天然河态及河水域生物的多样性，尽量保持河流生态系统不被破坏。重视河流与山区种植植被、田园作物、村镇绿化以及公路桥梁设施等的景观融合性，力求最大程度地保有建设区当地人文及原始风貌。

（3）优化水环境，建设生态岸滩。治河首要任务是治污。工、农业及生活污染是造成河体水体环境变差的第一杀手。控制污染源，防止田源污染，推进垃圾、污水收集，建设河岸植物缓冲防护带或人工湿地，恢复其自身净化能力，优化水环境。建设生态岸滩，进行堤防防护时，挑选柔性材料，将草本植物种植于护岸水上柔性垫层，水下采用抛石、石笼等，可以为水生物创建良好栖息繁衍环境，既可实现河流防洪护道的要求，又能达到融景及改善生态环境的效果。

4 结论

山区中小河流的堤防工程，应遵循河流的自然规律，全面统筹，确保治理河段的生态健康在治水过程中将生态水利与修复工程有机结合，营造宜居和谐自然的人与环境共生生存空间。堤防生态防护在山区中小河流堤坝建设中发挥了优越的治河效益，对促进当地经济社会的可持续、和谐发展具有重要意义。陕西水利

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