大凌河朝阳市城区段岸坡生态改造工程研究

李艳朋

（沈阳顺源德工程咨询有限公司，辽宁 沈阳 110000）

0 引言

河道是一个城市的咽喉，城市生态河道治理的发展对整个城市的经济发展起到了推动作用，对传统河道的生态改造治理是现阶段河道发展的主要方向。近些年水利专业人员对生态河道修复的研究不断增加，如黄显宾针对生态河道治理过程中的问题提出治理措施[1]；侯海波从水资源管理方向对滨州新立河城区段生态修复工程建设进行分析[2]；张庭荣以欧洲河道为例对城市硬质河道生态治理方案进行了探讨[3]；欧阳越则结合河道污染及水环境对恢复河道生态系统进行探讨[4]；刘建平基于宁德市金溪河道对河道护岸型式进行初探[5]；王越从中小河流横断面、纵断面方面对治理技术进行研究及生态环境修复进行探讨[6]。本文主要针对大凌河朝阳市城区段岸坡生态改造工程进行研究。

1 工程概况

大凌河是辽宁省西部最大河流，发源于建昌县的水泉沟，流经朝阳、北票、义县，于凌海流入渤海，流域面积为23235 km2，在辽宁省境内面积为19998 km2，占全流域面积的86%。大凌河是朝阳市最大的一条河流，是辽宁省第三大河流，流经朝阳的总长度为226.7 km。大凌河在朝阳市境内，流经5县1市2区，总流域面积为14162 km2，最大流量为15600 m3/s，最小流量0.09 m3/s，年平均径流量为8.82亿m3，可利用水总量为6.55亿m3。

大凌河辽宁省朝阳市城区段长度9.0 km，河道左岸为城区段，防洪标准为100年一遇，右岸为农村段，防洪标准为20年一遇。大凌河左岸堤防迎水面采用钢筋混凝土护坡进行防护，过度的岸坡硬化与朝阳市的快速发展形成了强烈的反差，严重影响了整个凌河的生态建设。

2 改造原则

大凌河朝阳市城区段岸坡生态改造工程在保证防洪安全的前提下，兼顾安全、生态、景观三个原则。

（1）安全性：虽然对原有混凝土护坡进行改造，但工程设计仍满足百年一遇的防洪标准。同时，工程规划设计中，不会对河道造成二次污染。

（2）生态性：通过岸滩微地形改造，引进适宜当地生态系统建设的生物品种，推动河流生态系统的建设。

（3）景观性：在充分考虑人与自然和谐发展的大环境下，对滨水观光区、植物景观区、荷花观赏区、岛屿湿地保护区、亲水戏水区、历史主体区分别进行岸坡植物景观措施，河道中增设跌水，扩大水面面积，营造凌河生态公园。该工程功能分区见图1。

图1 工程功能分区图

3 生态护坡应用

结合改造原则，对大凌河朝阳市城区段岸坡生态改造进行方案研究。原大凌河朝阳市城区段左岸堤防迎水面护坡采用混凝土结构，坡比1∶3，坡脚岸滩堆积。为了不降低左岸堤防的防洪标准，本次方案采用对混凝土坡面覆土的方式进行生态改造，设计坡面坡度1∶5，并在回填土中种植花草形成绿化带。同时，对左岸滩地进行开挖整形，通过种植芦苇、蒲草、水葱和千屈菜及布设两座亲水平台，形成沿河岸的滨水湿地景观带，通过布设园路、木栈桥、人工荷花池和观景亭形成荷花观赏区，方便人们游玩观赏，去享受大自然赐予朝阳人民的湿地景观。

岸坡改造工程，混凝土护坡在覆土改造后，堤防迎水坡坡度由1∶3变为1∶5，呈现坡面下半部分土层厚、上半部分土层薄的状况。在迎水坡侧距堤顶1/3处增设一道宽0.3 m、高0.4 m的混凝土直墙，通过φ20 mm植筋与原有混凝土护坡的连接，保证坡上覆土的稳定，防止土体滑坡。在考虑土体与混凝土坡面摩擦力较小的情况下，为减小降雨对坡面覆土的冲刷破坏，增加坡面排水设施改造。即在堤顶路迎水坡方向铺放路肩石，每隔30 m设置一处排水渠，将堤顶降雨积水通过排水渠排入河道，降低了坡面雨水冲刷作用的影响，既能防止堤顶路面积水对堤坡覆土的冲刷破坏，又能保证行人的安全。岸坡生态改造剖面图见图2。

图2 岸坡生态改造剖面图

为了方便人们亲水戏水，在迎水侧坡面设计8处台阶通道，每道台阶长35.0 m，宽3.0 m，基础以混凝土结构为主，台阶路面采用火烧板铺设而成，台阶两侧设计宽0.15 m的混凝土墙。护坡台阶不仅起到了人行通道的作用，同时在降雨过程中发挥导流排水功能，增大了护坡的结构稳定。护坡台阶坡比为1∶4，布设4处缓步台，使整体台阶坡式按照1∶5坡比进行设计，与改造后岸坡坡比一致。护坡台阶增大了台阶踏面和踢面的比值，保证行人安全，在原混凝土护坡与坡脚石笼连接断面设置2.0 cm宽结构缝，其中缝内填充泡沫板。按坡人行台阶具体结构参见图3。

图3 护坡人行台阶剖面图

岸坡迎水坡坡脚与滩地交接处采用木桩和景观石相结合型式进行生态改造。木桩选取长度1.0 m直径0.15 m的落叶松木桩，露出地面部分木桩长度0.4 m～0.5 m，高低相互交错摆放，在距木桩底部0.5 m处缠绕5匝8号镀锌铁丝线进行整体固定，落叶松木桩需刷桐油进行防腐处理。景观石采用黄石，高度在0.5 m～1.8 m之间，错杂摆放在坡脚位置。见图4。

图4 岸坡坡脚生态改造俯视图

植物景观区的设计充分考虑当地的地形、环境，本着适应性、本土性、耐寒性和鉴赏性的原则，本次设计选择灌木有连翘、刺玫和红瑞木等作为植物景观区的主要植物，乔木以京桃、五角枫紫、紫叶李等作为植物景观区的主要搭配。植物景观区内通过园路将植物景观区划分为各个不同形状的区域，在不同的区域内根据不同植物的生长特性及区域内高程的变化布置相应的花草、灌木和乔木，形成不同的微地形，为市民的游玩观赏提供一个清静、优雅而又美丽的环境。园路采用2.0 m宽青石板路面，基础采用0.1 m厚的C15素混凝土、0.3 m厚的1∶3水泥砂浆设计而成，沿园路每隔200 m设置一对木凳和一个拟木垃圾箱，为人们提供便利。

荷花池景观工程，在左岸滩地利用已有地势进行适当开挖，形成面积2.3万m2荷花池，充分考虑挺水植物的生长特性，在形成的静水区布置荷花，种植形式采用自然式种植，种植密度采用每平方米种植1个根茎，每个根茎3～4芽。为调节和保证荷花生长所必须的水深及考虑根茎越冬要求前提下，上下游通过直径为500 mm双排预制混凝土承插管和阀门井，控制荷花正常生长水深为1.2 m～1.8 m，越冬水深0.8 m～1.2 m。荷花池周围布设青石板甬路，通过甬路与上游的植物景观区园路进行连通。在荷花池中心布置两座面积分别为4000 m2、2660 m2的荷花岛，岛上分别布置景观亭一座，木栈桥长366 m、宽度2.5 m，将河岸与荷花岛相互贯通，方便人们游玩和观赏。

滨水湿地工程，在荷花池下游左岸滩地近水区通过地形平整，种植水生植物蒲草、水葱和千屈菜，形成滨水湿地景观区。在区内布设100 m2亲水平台两座和60 m回廊一座，采用钢筋混凝土基础，地面采用拟木混凝土，沿线滩地分散布置5座大小不一生态广场，为人们提供休憩娱乐空间。

跌水工程，主体由石笼构成，表面上铺放卵石。采用8号镀锌铁丝线编制而成，网孔孔径15 cm×15 cm，填筑块石粒径为20 cm～40 cm。石笼结构中每5 m为一单体石笼，石笼网按照行列各间隔1 m设置揪子，上下网片双铅丝连接，间距1 m，梅花布置。跌水首部长约1.5 m的干砌堆石，石头粒径大于35 cm，错缝摆放，砌石缝隙填筑级配卵石料，卵石粒径5 cm～15 cm。跌水尾部平均每2 m2放置一块大卵石，卵石粒径大于35 cm，周围可零星添加小卵石，卵石粒径5 cm～15 cm。三道跌水布设，不仅可以增加上游水面，有效地控制水深，还可以形成急流，增加河道的水流形态，让人们去感受不同流态的水流，更加真切的去感受大自然的魅力。

4 结语

基于尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念，应继续加大对传统河道治理工程的生态改造力度。大凌河朝阳市城区段岸坡生态改造后，左岸的绿色护坡与右岸的绿色山体遥相呼应，与两岸之间清澈见底的大凌河水，在朝阳市已形成了一幅美丽的青山绿水画。同时，对朝阳市的生态旅游发展起到了巨大的推动作用，并吸引了众多市民闲暇时观景游水，丰富了市民生活。经过实践的检验，实际景观效果明显比原有的硬性护坡更具有生态优势，实现了河道的生态建设，对河道生态系统的完善也具有一定的推动作用。