徐 球,李大峰,仇 宁
(南京市水利工程建设管理中心,江苏南京210004)
农村河道治理规划与设计问题探讨
徐 球,李大峰,仇 宁
(南京市水利工程建设管理中心,江苏南京210004)
河道规划与设计是实施河道治理的依据,然而在农村河道治理实践中,由于对规划设计工作重视不够而影响河道治理效果的现象普遍存在。本文分析了农村河道治理规划设计存在问题,结合当前河道治理主要理论和方法,探讨了改进农村河道治理规划与设计要点,并提出了分级分类规划设计方法和河道生态治理预评价。
农村河道治理;规划;设计;生态治理
农村河道是行洪排涝、灌溉供水、农田排水的主渠道,是农村水环境的重要载体,也是农村人居环境的重要组成部分。农村河道治理是提高农村水利现代化水平和改善农村人居环境的重要措施。通过治理,农村河道“脏、乱、差”等情况得到一定程度的缓解,然而在治理过程中出现了诸如建设成效不显著、整治问题“回潮”、原有河道自然生境改变等问题。河道规划与设计是河道治理的依据,是对治理方案的制定提出规定性和指导性条件,农村河道治理过程中出现的上述问题,需要在规划与设计中引起重视和思考。
1.1 不同类型项目规划无序
近年农村水利投资加大,在国土、农业、水利等部门开展一系列农水工程建设的同时,存在各部门、各区县争投资、凑项目现象,造成不同类型、不同投资渠道的项目规划无序、交叉,工程建设存在较大盲目性、随意性和重复性,主要表现为:(1)同一条河流中的不同项目规划治理方案不同,如护岸型式选择不同,造成河道上下游或左右岸不协调;(2)不同项目规划的整治河段不能衔接,规划有缺口;(3)规划设计缺少实地调查,造成河道疏浚、塘坝清淤的土石方工程量、配套建筑物数量等重要数据随意性较大;(4)由于争投资、凑项目,往往同一河流整治被安排在多个项目规划中,使得重复建设严重等等。
1.2 工程设计忽视经济合理性
设计标准的高低直接关系到安全措施的投入,如果对安全要求不高的水利工程设计标准偏高、安全系数偏大,会导致工程经济效益降低。
农村河道治理中多出现以下情况:(1)为提高防洪排涝标准,对河道进行疏浚拓宽,过高的安全系数使得河道过水断面过大、堤防加固标准偏高;(2)河渠护砌混凝土厚度偏大、强度设计超配现象较多;(3)规模较小的河流和塘坝整治,过多采用混凝土护坡或挡墙,不必要的硬化、渠化不仅造成资源浪费,也使水域生境破坏。
1.3 河道生态治理设计存在误区
农村河道生态治理设计出现多个误区,不分析城市河道与农村河道差异,简单效仿城市河道治理经验,生搬硬套,造成资源浪费和生态破坏,如:大面积的混凝土护坡削弱了水陆生境的物质能量交换;高标准的护岸形式割断了河流与农田林地的天然衔接;顺直的河道走向改变了自然蜿蜒曲折的河流形态,统一的断面型式让生境丰富的浅滩和深槽消失;异地引进的林草植被和仿照城市建的景观小品与农村乡土环境不协调等等。
农村河道有着丰富的生态环境,与周边的森林、田地、乡村等构成了一个完整的生态系统。因此,农村河道治理规划需要以保护整个水域生态系统为目标,通过治理不仅要改善河道自身生态环境,还要处理好与其周边生态要素之间的关系[1]。
1.4 设计工作质量把关不严
长期以来的“小农水”意识使得参建单位对农水设计项目的质量控制不重视,具体设计工作质量把关不严,主要表现为:(1)前期工程地质勘察不深入,施工过程中发现河道岸坡地质情况与设计文件不符,严重情况下出现未预料的滑坡、塌方,造成抢险损失、施工延期等;(2)农村河道类型不同、规模不一,且河道上的闸、泵、涵洞等配套构筑物需要与农田、林地结合,一般零散布置且单体量小,使得设计工作繁琐,而设计人员在缺少足够的现场调研基础上,又过多依赖典型设计,使得施工过程中出现较多设计变更;(3)建设单位未严格校审制度,对设计文本、图纸审查不严,出现问题也不严格按合同要求管理,造成设计单位责任意识淡薄,无压力提高设计质量。
2.1 河道治理方向
近几年来,人们对治河的理论和方法有了新的思考,不仅要考虑兴利防害,还必须考虑河流利用对生态的影响和长期可持续性发展。王兆印教授根据多年的科研探索以及对国内外先进治河经验的总结,提出河流综合治理工程应该在满足当地河段水资源开发和防洪安全等具体目标的同时,不违背下面三个原则:(1)增加河水在陆地上的流动时间(加长河道、降低流速),即为水生生命的繁衍生息提供更好的条件;(2)维持河势稳定,降低产沙和输沙;(3)提高生物栖息地的多样性和连通度[2]。
农村河道治理不像大中型河流整治那样对维持河势稳定的要求高,但其自然生态环境相对保持完整,这要求在充分考虑上述原则时还应具体问题具体分析,在满足防洪安全和河势稳定的前提下能最大程度上保持农村河道水域环境的自然特性。
2.2 河道生态治理
20世纪80年代,随着现代生态学的发展,各国进一步认识到河流治理工程还应该符合生态学的原理,德国、瑞士提出“亲近自然河流”概念和“自然型护岸”技术。90年代,日本开展了“多自然性河川”计划,把自然型、半自然型和人工型等三类生态护岸技术充分应用于河道建设中,并提出了多种生态型护岸材料。我国在河道生态建设领域起步较晚,近几年才开始河道生态工程技术的研究与实践,如董仁哲给出了生态水工学的定义[3],承认了人类社会开发水资源的合理性,又强调保护河流生态系统的必要性。杨芸等研究了生态型河流治理法对河流生态环境的影响[4]。
从生态河道的基本概念出发,参考国内外的技术方法,提出了综合的河道生态治理模式[5],即建立一套包括设计、施工技术和管理等三方面内容在内的治理模式,设计准备阶段强调基础资料调查和现场踏勘,方案设计阶段突出生态设计理念的重要性及根据工程具体情况选择设计适宜的建设施工技术。
2.3 河道管理规划设计
结合农村河道管理现状,水利主管部门意识到以往水利工程重建设轻管理的弊端,开始转变思路,在重视河道整治技术设计的同时加强对管理体制和运行机制方案的设计。河道蓝线规划的编制和落实、河道水资源水环境保护规划、河道管理自动化系统的设计和应用、河道长效管理机制研究等逐渐成为河道治理规划设计的重要组成部分,对巩固农村河道整治效果、改善河道水环境、促进河道保护与管理有重要作用。
3.1 提高规划设计质量
针对目前农村河道治理在项目规划无序和设计工作质量把关不严这两个问题上,提出几点建议:
(1)整合资源,统筹规划。做好规划首先要摸清农村河道现状及存在主要问题,提出治理思路;然后结合各级各部门农田水利建设规划目标,协调和引导各部门对农田水利工程的投资方向,在整合支农涉水项目中分析检查河道治理工程规划,统筹兼顾,提高资金投入效益,使得各部门制定的河道规划内容有序、无交叉、有衔接。
(2)勘察设计单位应提高质量意识,多方面提供有效的质量保证措施。前期勘察调研应做到全面、准确,对获得的调查资料有充分的研究、分析和评价,得出的勘察成果满足设计要求;设计时,合理配置人力资源,由符合要求的设计人员负责工程设计和技术服务,严格按照相应的规范规程进行工作;设计人员要转变设计思路和设计理念,注重工程技术设计、经济效益及多效益的协调统一,对提出的设计方案要有全方面的综合优化比较;严格校审制度,对文件质量、深度要求、技术内容等方面进行设计质量评价;严格图纸质量,保证图纸可以指导工程施工。
3.2 分级分类规划设计
河道分级分类规划设计是指根据农村河道自然特性、河道等级、功能属性、问题类型的不同,由粗到细、由浅入深,由典型带层面,针对不同类型河道提出切实可行的规划设计方案解决水问题。
农村河道等级一般可划分为镇级骨干河道、村级河道和田间河道,各级河道对农民生活、农业生产和农村环境的影响不同,河道等级的确定是指导规划设计标准和深度的重要依据。
农村河道结构多样,按地貌形态和流经地区的不同,可分为山区河流和平原河流,两类河道的属性差异使得治理措施有区别。农村河道功能多样,如防洪、排涝、灌溉、通航、景观等功能,对河道治理的规划方向、设计采取的具体治理措施都有不同要求。农村河道存在问题多样,主要包括三个方面:(1)受洪水或行船影响发生的河道岸坡坍塌、淤积;(2)河道侵占严重;(3)工业污水排放、农业面源污染及生活垃圾造成的水体污染严重[6]。
分类分级规划设计的目的不仅是能针对性地解决河道存在问题,更强调在详实的调查分类基础上,能使河道治理目标和设计标准的确定具体到不同级别不同类型河道,使工程的安全可靠性与其造价的经济合理性恰当地统一起来,将投入到农水项目上的资金正确合理利用,落到实处、发挥效益。
3.3 强调河道生态治理评价
对河道的生态水平进行评价是了解河道生态系统状态和生态恢复情况的最直接的方法,在《生态河道治理模式及其评价方法研究》[5]文中提出河道生态评价指标体系由六个指标层组成,包括水利功能指标、生态需水量指标、水质指标、河道生境指标、生物群落指标及管理指标。每个指标层又分别选取能够反映其主要特征的因子作为评价指标。其中,水利功能指标是主要为考查河道通过能力是否能够满足防洪和排涝的设计流量,河道生境指标是考察河道自然性的指标,选取河道渠化程度、河道弯曲程度、护岸形式等三项指标。如表1所示。
规划设计阶段,可利用河道生态评价体系中部分指标在治理前就可估算的特性,建立预评价模型。预评价模型指在设计方案优化比选中,依据河道生态评价指标体系中可估算指标先进行预评价,采用预评价—反馈—修改—再评价的模式确定方案。比如,评价体系中水利功能指标和河道生境指标在工程实施前可通过具体设计参数估算出来,然后将这两项指标作为评价方案优劣的主要参考依据,判断指标优劣级别以指导河道基本要素的设计,如河道线型、断面、护岸形式设计,指标优良则采用方案,指标差则优化方案,避免在规划设计方案未经及时的生态评价就进入实施阶段,导致工程完成后对河流生态环境造成不利影响。
表1 河道生态评价生境指标
3.4 重视河道管理规划
农村河道治理前期工作中,在重视河道整治技术设计的同时也应重视河道管理的规划与设计,强调河道蓝线规划、管理体制和运行机制方案设计对于巩固农村河道整治效果有着重要作用。
河道蓝线规划是河道治理工程规划中的一项主要内容。河道蓝线的划分必须注重规划的可操作性,考虑河道整治工程实施的可行性,并结合生态要求,尽量保留河道的自然形态。
农村河道整治工作必须坚持整治与长效管理并举,只整治而不落实长效管护措施将会出现整治问题“回潮”现象。河道长效管理运行机制设计时应着重强调以下几个方面:管理主体和部门职责必须明确;采取“管养分离”方式;建立经费保障机制;建立考核奖惩机制;建立长效管理制度等。
为解决农村河道治理过程中出现的问题,需重视河道治理的前期规划与设计工作。通过有效整合资源提高规划水平,通过增强设计单位质量意识保证设计质量;结合农村河道实际情况,考虑分级分类规划设计;结合当前河道治理理论和方法,考虑规划设计阶段的河道生态评价;结合河道保护与管理理念,考虑规划设计对于巩固河道治理成果的重要性。为适应新农村建设和农田水利现代化发展要求,需不断研究和探索,以使河道治理工作给农村社会经济、生态环境带来更大的综合效益。
[1]李伟.议水利工程中的生态因素以及生态水利工程[J].农民致富之友,2012(16):92.
[2]王兆印,田世民,易雨君.论河流治理的方向[J].中国水利,2008(13).
[3]董哲仁.生态水工学的理论框架[J].水利学报,2003,34(01):1-6.
[4]杨芸.论多自然型河流治理法对河流生态环境的影响[J].四川环境,1999,18(01):19-24.
[5]韩黎.生态河道治理模式及其评价方法研究[D].大连:大连理工大学,2010.
[6]杨海峰.农村河道治理探讨[J].农业科技与装备,2013(05).
S157;TV851
B
1672-2469(2015)10-0014-04
10.3969/j.issn.1672-2469.2015.10.05
徐球(1983年—),女,工程师。