牛路水库建设工程生态文明建设对策与思考

何秋红

(广州市水务规划勘测设计研究院有限公司，广东 广州 510640)

水生态文明是生态文明的重要内涵和组成部分，水利工程作为水生态环境的重要载体，在生态文明建设中起着非常重要的作用。传统水利工程建设为我国经济发展带来巨大利益的同时也给生态环境带来一定的负面作用，面对水资源短缺、水环境污染、水生态受损三大突出问题，如何处理水利工程建设与生态环境关系，一直是摆在我们面前的一大难题，本文以牛路水库建设工程为例，针对存在诸多问题，分析研究提出相应的生态文明建设对策。

1 工程概况

牛路水库建设工程位于广州市从化区良口镇，水库总库容6663万m3、电站装机3000kW，是以供水为主、兼顾防洪、发电的中型水利枢纽工程。水库建成后可优化流域水资源配置，提供应急供水3000万m3、常态供水3059万m3，在特殊干旱及突发水污染事件等应急情况下，与流溪河水库和黄龙带水库联合调度，提供应急供水量8000万m3，进一步提高广州市应急供水能力，保障城市饮用水源安全。

牛路水库主体工程主要建设内容包括大坝、引水隧洞、电站、管理中心等。大坝采用碾压混凝土重力坝，最大坝高69.8m、坝长390.70m，溢洪道布置在中间坝段，坝身埋设有生态放水管；发电引水系统布置在右岸，引水隧洞一洞三用，集导流、放水、发电三功能为一体，隧洞进口采用分层取水方式，放水洞出口采用锥形阀消能；电站布置在河道右岸的滩地上，集鱼设施布置在尾水渠出口，水库管理中心布置在坝肩左侧缓坡。

坝区枢纽总体布置如图1所示。

图1 坝区枢纽总体布置

2 生态文明建设对策

2.1 建设理念

坚持“节约优先、保护优先、自然恢复为主”的生态文明建设方针，贯彻“规划引领、顶层谋划、保护优先、自然恢复为主、节约优先、量力而行、因地制宜、适地绿化、重视历史文化传承、突出地方特色”生态文明创新理念，像保护眼睛一样保护生态环境。

2.2 规划引领、顶层谋划

项目列入《全国中型水库建设十二五规划》《广州市水务发展“十二五”规划》，是已经批复《广州市水资源综合规划》和《广州市流溪河综合规划》等规划确定的骨干水源工程。坚持生态文明建设方针，通过顶层谋划，优化水资源配置、强化节约用水、统筹生态保护和修复措施，合理提出工程总体布局和建设要求，为生态文明建设指明方向。

2.3 保护优先、自然恢复为主

2.3.1法治保护措施

牛路水库执行最严格的水资源保护制度，按《取水许可管理办法》申请并取得批准文件，同时按行业要求完成规划选址评估、水土保持方案、环境影响评价、地质灾害评估、基本农田占用方案调整、文物考古调查勘探和保护规划、林地可行性研究、社会稳定风险评估等二十多项专题的论证审批工作，使工程建设合规、合法。在项目论证过程让制度执行成为刚性约束，用最严密法治保护生态环境。

2.3.2工程保护措施

(1)分层取水，减少下泄水流温差。在引水隧洞进口采用分层取水方式，以隔水门挡住水库中下层低温水，水库表层水通过隔水门顶部孔口进入竖向流道后再接入引水隧洞，避免水库下泄水温温差较大对下游水质和水生生物造成不利影响。隔水门共分七片，实际运行时根据水库水位变化情况，开启或关闭相应数量的隔水门，达到表层取水的目的，此先进技术目前在国内应用较少。

(2)坝身埋设生态放水管，保证全河段满足生态用水要求。根据《河湖生态需水评估导则(试行)》，用Tenant法计算，将全年分为2个设计时段，经计算10—3月河道生态用水量为0.52m3/s，4—9月河道生态用水量为1.04m3/s。据此在坝身设置直径1.0m的生态放水管，保证牛路水库全河段在任何时候都能满足下泄生态用水的要求。

(3)放水洞出口采用锥形阀，雾化消能减少危害。放水洞在泄洪及放水时均为有压高速水流，为减少出口泄流对周围环境造成的危害，在放水洞出口采用锥形阀利用水流和空气大面积摩擦产生雾化来消能。

(4)采用集运鱼设施，保证鱼类交流。由于牛路水库大坝较高、水位变幅较大、两岸地形陡峻，碾压混凝土重力坝又不宜开较多孔洞，经综合比选采用布置较为灵活，适用于高水头，同时对场地要求不高、运行费用较低的集运鱼设施方案做为过鱼通道。在电站尾水渠出口布置集鱼系统集鱼后利用运鱼系统将鱼送至水库上游库尾放流，解决坝址上下游鱼类交流问题。

(5)采用生态净化技术、减少环境污染。在管理中心和移民安置区雨水排放口都采用生态净化技术，让场地内的汇水经海绵城市系统收集、调蓄、渗透后再流至出口或接入市政道路的雨水管网。

2.3.3植被保护措施

因坝址处两岸植被较为茂密，设计过程对原山体能否保留进行了论证，尽可能减少对原有山体植被破坏，对大坝建基面进行充分论证并采取技术措施进行处理，减少破坏植被面积约2hm2。

2.3.4古树名木保护措施

对工程范围内3株枫香和1株白锥按后靠移植方案进行移栽保护，并建立古树档案进行追踪。另外对国家II级保护植物4株樟树和3丛金毛狗也采取了保护措施。由于樟树高度均约为4.0m，属于小乔木，对生长环境要求不高，成活率高，所以在春季将其移至管理中心绿化用地内。对金毛狗则通过采集孢子繁殖与植株移栽2种方法进行保护，鉴于金毛狗适合生长在阴湿山沟酸性土壤中的习性，将其移植到管理中心西南山沟处，并实行挂牌保护。

2.3.5低影响开发措施

结合牛路水库自然山水格局，采取蓄、滞、渗综合措施，构建低影响开发雨水系统。

(1)蓄水调节、保护生态。最大限度地保护原有河流、沟渠等水生态敏感区，以留有足够涵养水源、应对较大强度降雨水域，最大限度保护生态系统，水库建成后可新增水域面积约4.0km2，蓄水调节库容达5966万m3。

(2)滞洪减灾、减轻压力。水库防洪库容662万m3，为区间主洪水起到较好滞洪作用，减轻流溪河干流良口控制断面防洪压力，在采取综合措施后满足规划确定的50a一遇防洪标准，新建水库工程使区域在适应环境变化和应对雨水带来自然灾害等方面具有了良好"弹性"，减轻区域防洪压力。

(3)雨水下渗、削减径流。对工程范围内大坝坝肩、隧洞进出口、电站厂区、场区道路、管理中心、淹迁道路、安置区等边坡均采用三维网植草生态透水护坡，生态护坡面积达30万m2；同时在管理中心、电站厂区、安置区均因地制宜布置透水路面、停车场，下凹式绿地等，室外渗透地面率达45%左右。工程建设最大限度增加透水面积，让雨水较好下渗、削减径流。

2.3.6人工修复措施

水库建成后，坝址上游4座小水电站被淹没、1座小水电站被占用。电站均为无压引水式，在河道内设置高度约为10.0m的引水水陂，另外在坝址下游约2.5km处还有一座良新电站，其引水水陂高度为15.0m。由于坝址上、下游河道引水水陂阻断了鱼类洄游通道，且良新电站下游又临近流溪河光倒剌鲃国家级水产种质资源保护区，工程建设拆了坝址上游5座水陂，并在坝址下游良新电站水陂左岸增设旁通式生态鱼道，采用人工修复措施打通鱼类绿色通道，改善流域水动力和水环境条件，保护生物多样性，提高自然修复能力，塑造良性生态平衡关系。

另外对流溪河流域内光倒刺鲃国家级水产种质资源采取有效的物种保护措施，在工程附近建设一座鱼类增殖放流站承担牛路水鱼类增殖放流任务，促进水生生物资源恢复，并为珍稀特有鱼类提供救护和科研场所，放流地点选在牛路水库库尾以及大坝下游良新电站下游河段，放流周期按5a考虑，后期根据鱼类资源恢复情况调整放流周期、种类及数量等。

2.4 节约优先、量力而行

2.4.1节水措施

(1)减少用水定额，提高用水效率。根据规划节水目标，提出节水措施，减少用水定额，提高用水效率，使万元工业增加值用水量在规划水平年降为34.08m3，农田灌溉水有效利用系数提高到0.65，保证流溪河流域的用水总量小于流域用水控制指标。

(2)中水回用、资源再生。在水库管理中心、电站厂区和移民安置区均设置雨水收集系统实施中水回用，用于园区内草地灌溉、路面和车辆冲洗等，实现水资源再生利用。

2.4.2节能措施

(1)紧凑布置、集约土地。结合地形、地质条件进行多方案比选，推荐坝身可直接泄洪、占地较小的重力坝方案，其工程总体布置紧凑合理，相比土石坝方案可节约用地约13.33hm2。

(2)永临结合、降低能耗。引水隧洞三洞合一，集导流、发电、放水三功能为一体，通过永临建筑物结合，降低能耗，节约工程投资约670万元。

(3)碾压筑坝、缩短工期。大坝采用低水泥用量、高掺掺合料(粉煤灰)碾压混凝土重力坝，可不设纵缝进行大仓面施工、全断面碾压、简化温控措施，较好地降低混凝土单位能耗。本碾压混凝土坝与普通混凝土坝相比造价降低15%，同时通过快速筑坝，工期缩短约1/3，减少施工期对周围环境的不利影响。

2.5 因地制宜、适地适绿

管理中心设在大坝东北侧，距离大坝约100m，场地高程205～207m，西北向望水库水面，东侧靠山体，占地11039m2，场地内布置有环形车道、休闲步道、停车场、绿地等；电站厂区占地面积6400m2，布置有车道、停车场、绿地等，根据现状地形布置，厂区周边不设围墙，对开挖后的山体进行复绿并利用山体进行围合；水库移民搬迁采用集中安置的方式，安置区选址位于良口镇良新村范围内，占地9.67hm2，安置房为50栋多层住宅，总建筑面积73667m2，在安置区场地内布置公用设施、园区道路、停车场、绿地等。

各场地内植物设计均遵循因地制宜、适地适绿原则，充分考虑从化区良口镇地形气候特点，运用乡土植物营造岭南地域风情，以本地常绿树种作为建筑物背景，营造绿树红花的生态环境。宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草，乔木选用常绿阔叶类和观花类，灌木选用黄榕球、大红花、灰莉球、红花(黄花)夹竹桃等，地被采用马尼拉草、花生藤、黄叶假连翘、大叶红草等进行合理搭配，做到四季常绿、季季有花，推进森林乡村建设。

2.6 重视历史文化传承、突出地方特色

管理楼分A、B座布置，A座建筑面积1355m2、B座建筑面积1280m2，2座单体建筑顺应山势，地面高差2.0m，以台阶连廊互相连接，建筑群高低错落、层次丰富。建筑设计重视历史文化传承，采用岭南风格四坡屋顶式园林建筑，外墙贴仿石砖，坡屋面挂英式瓦板，整个建筑立面简洁大方、线条流畅、清新明快又不失韵律和变化，突出地方特色。

移民安置房建筑设计采用“绣花”功夫，建筑立面从岭南建筑中吸取白墙、青砖、灰塑、砖雕等元素相互穿插、相互呼应，让立面层次更丰富多彩，并在山墙面加入岭南建筑标志性锅耳墙，给城镇留下记忆，让水库移民永远记住乡愁。

2.7 应用信息化技术、提升管理水平

牛路水库应用信息化技术实现信息采集与传输网络化、工程运行与调度自动与可视化、业务应用管理精细化以及调度指挥决策职能化，用信息化手段提升水利管理水平，构建生态环境评价机制和维护体系，保证生态环境修复效果，用信息化技术提升管理水平，助力生态文明建设。

3 思考与建议

生态文明建设是一个长期复杂的系统工程，水生态文明建设是生态文明建设的基础和重要保障，结合现状情况，为确保水利工程能持续维护生态系统稳定和保护环境，提出以下3点建议。

(1)加强管理，以往的水利工程往往“重建轻管”，缺乏健全的管理和监督机制，影响工程效益正常发挥，必须尽快向“重建强管”方向转变。

(2)建立公众参与机制，提升公众对生态文明建设的认知和认可，引导重视工程建设过程生态文明的重要性，加强工程建设过程中生态保护对策，强化工程建设与生态系统保护和谐发展的目标。

(3)用现代化手段建立健全水生态文明考核评价机制和维护体系，加强水生态监测、保护与修复关键技术，确保生态文明建设措施落到实处，真正实现生态共建和利益共享格局。