生态湿地在河道排涝整治工程中的应用

邓春生 张 慧

宁波市水利水电规划设计研究院有限公司（315000）

由于浙江省不断开展河道建设工程及治河理念的进步，社会各界开始重点关注河道的生态建设及河流生态系统的服务功能。作为河道治理方式的一种，生态湿地亦备受重视。

1 洞头县状元岛围垦区概况

状元岛围垦区的功能定位： 具有山海特点，能够提供旅游服务、港区生活配套服务、居住服务的副中心新城。 围垦区排涝标准为20 a 一遇，集雨面积多达4.7 km2， 其中平原与山区分别为3.42 km2、1.29 km2。 围垦区地形南低北高，南侧是东海，向南排水。 依照水面率与排涝的有关规定与要求，制定了“两湖、一河、两闸”的排涝格局。

2 生态湿地河道设计必须遵循的原则

2.1 可持续发展原则

为了确保整个流域的自然生态环境较过去有所好转， 首先必须确保水体循环流通的通畅度，其次必须保障水面率符合要求，水体容量足以迎合相关需要。

2.2 迎合河道功能定位需求原则

河道有行洪、蓄水、排涝的作用，应严格以河道的核心功能为依据，采用恰当的河道断面型式。

2.3 尊重自然原则

对河道实施生态治理期间， 要结合生态学原理，促进河流生态系统的调节能力与自净能力得到全面发挥。

2.4 植物合理配置原则

对湿生植物、水生植物、陆生植物进行科学配置，打造多元化的生物群落，从而有效提升河流的自我恢复能力与自净能力。

3 生态湿地河道设计理念在河道断面型式上的具体运用

3.1 围垦内河临道路侧河道断面设计

围垦内河主要起蓄洪、排涝的作用，有利于改良垦区的生态环境。 围垦内河河底高程高达15 cm，正常情况下河道的水深仅有80 cm，蓄水位是95 cm，河道的宽度值较小、长度值较大。 基于对工程造价、生态景观实际需求的考量，为确保河道过流能力，围垦内河临道路护岸型式与临地块型式均采取下直上斜式。 为了促进背水侧水体与挡墙迎水侧之间的流通顺畅， 将生态砌块作为下部挡墙材料，分别将挡墙底高程、顶高程设为15 cm、75 cm。挡墙顶高程必须在正常蓄水位95 cm 之下。 上部运用景观堆土的策略，由此会形成凹凸水面曲线，从而使后侧填土和河道水体的接触增加。 此外，因为该工程地处滩涂淤泥之上， 故而选用密排Φ800 C30混凝土钻孔灌注桩， 将其设置在挡墙基础迎水侧，确保背水侧桩的间隔为4 m，桩身长22 m，以避免淤泥在桩与桩之间发生流动。

3.2 中心湖泊河道断面设计

在垦区内，中心湖泊的防洪排涝效果多体现在蓄洪上。 中心湖泊是人群集中程度最高的区域，是垦区内专门提供娱乐、休闲服务的重要地带。 因此，湖泊护岸的设计重心应放在生态景观和游客安全方面。 此湖泊的水面偏宽，水域范围广，考虑到护岸的生态景观需求、游客游览的安全性、工程造价及自然生态等因素，最后确定中心湖泊河道使用生态斜坡护岸型式。 为了迎合斜坡与湖泊浅水区的需求，将坡度设置成1∶10。 此段护岸设计底高程的值为河底高程-1 m，护岸顶高程的值为3.5 m，将密排仿松木C30 混凝土十字桩安设于河道设计岸线的位置，桩顶高程是1.25 m，桩长4 m，桩迎水侧土体顶高程的值设置成75 cm，处在湖泊正常水位95 cm 之下。

3.3 围垦内河临围堤侧河道断面设计

垦区外侧围堤的建设旨在使整个区域的防护安全得到有效保障，所以其第一要务便是确保围堤结构的稳定性与安全性。 围垦内河恰巧位于围堤的子堤上，考虑到护岸的生态景观需求、工程造价因素，再加上要减小护岸施工对堤身的影响、缩减子堤的开挖量，最终决定围垦内河临围堤侧采取生态斜坡式。 同时，为迎合斜坡的总体需求及湖泊浅水区的需求，下部边坡最终确定采用1∶8 的坡度，严格依照景观绿化要求布局上部的斜坡，且坡度必须超过1∶6。

4 湿地河道临水区与浅水区植物的配置

4.1 植物物种的选择

因状元岛围垦区地处大海附近，土壤内带有的盐分较多，所以在挑选植物物种时应尽量选用具有耐盐碱性的植物。 浅水区适合种植的水生植物物种有芦竹、芦苇等；临水区适合种植的植物物种有三类：①灌木树种，如滨柃、怪柳、木芙蓉等；②乔木树种，如旱柳、洋白蜡、大麻黄等；③草本植物，如白茅、芦竹及盐地碱蓬等。 配置植物时要依据景观绿化设计单位的设计方案进行选配。

4.2 植物配置原则

在挑选湿地河道植物的过程中，必须全方位地考量植物的生态学特征与河道特征，将二者密切融合。 应立足于充分发挥河道主导功能，坚持以本土植物为主、生态适应性、物种多样性、生态功能优先等原则进行临水区植物与水生植物的选择与布置。

5 湿地河道建设取得的效果

1）景观优美。 湿地河道使得陆域与水域交融，植物的优化配置给区域生物创造良好的栖息地。

2）资金投入较少。 湿地河道运用生态斜坡式断面设计，采取植物护坡方式，与直立式挡墙相比，工程投资较小。

3）生物多样性。 湿地拥有水生动物资源与陆生动物资源，土壤、水文、气候比较特殊，其对维护生物多元性、物种多样性具有深远意义，且可以有效提高生态系统的稳定性。

4）强化了水生态系统的自我调节与自净能力。湿地河道不仅可以吸收并降解磷、 氮等富营养物，而且可以起到净化城市水体的效果。