浅谈城市生态型河道设计方法

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  【摘 要】 河道是城市基础设施的重要组成部分,是城市赖以生存和发展的必要基础,关系到城市经济的持续、稳定、健康发展。如今,河道的功能不仅仅是“行洪、排涝、航运”等,同时还要有“景观、旅游、生态”等功能。本文提出了设计城市生态型河道所需注意的几项问题。
  【关键词】 城市河道;生态化
  城市河道作为城市的重要组成部分,对城市的生存和发展都起到一定的作用。随着社会的进步和经济的发展,人类对水环境的要求越来越高,在确保河道排洪、蓄水功能实现的同时,让河道具有更大的环境自净能力、回归自然的特色景观,是河道建设活动必须充分考虑的问题。
  1 河道线形设计问题
  河道线形设计是城市河道设计的基本工作。建设生态型的河道,要以充分利用现有河道,保障方案积极可行,减少工程造价为前提,彻底改善现状河道及两岸环境的原则进行设计。
  平面线形设计要有适当的弯曲变化,宽窄结合,采取自然式。自然蜿蜒的河道线形,为各种生物创造了适宜的生存环境。河湾以及凹岸处可以为生物提供栖息的场所,为生物生命的繁衍提供有利的条件。自然式的线形,既增加了河道的天然美感,又可以利用河流形态的多样性来改善生物的多样性,从而改善生物群落的多样性。线形设计时避免采用生硬、通直的线形,尽可能保留天然河道的走向及宽度变化,不仅使河道更显自然气息、更具美感,而且其生态意义也很大。相对于直线化的渠道,自然曲折的河岸设计可使河道产生更强的水流紊流、更大的水体容量,更广的生物生存空间。
  2 河道断面设计问题
  一般河道断面形式主要有以下几种类型:复式断面、梯形断面、矩形断面、其它断面。
  (1)复式断面
  复式断面占地面积较大,适用于河滩开阔的山溪型河道。枯水期时,河道流量较小,河水在河道主槽中通过;洪水期时,河道流量增大,河水流过漫滩。复式断面的河滩地相对较大,有利于河道中水生物及两栖动物的生长,具有一定的生态性。
  (2)梯形断面以及矩形断面
  梯形断面及矩形断面相对于复式断面占地面积较小,常用于城镇河道中。规则的梯形断面或矩形断面有较大的过水能力,且利于污水排放,但河道景观美感欠佳,不利于生物群落繁殖,生物多样性差。
  (3)其它断面形式
  除上述几种断面类型外,还有双层断面形式。双层断面形式将河道分为上下两层,上面一层为明渠,控制较浅的水位,水质较好,具有休闲、娱乐、观赏等功能,下面一层为暗沟,具有防洪排涝等功能,可以通过水质较差的河水。双层断面将污水排水与景观功能有机地结合,是一种很好的生态型河道景观断面,但结构较为复杂,施工难度大,投资大。
  由于河道具有行洪排涝、引水灌溉以及旅游等功能,对河道进行生态化设计时,应根据功能要求选择不同的断面形式。设计的基本方法是首先根据城市排水要求确定河道的水力工程断面;其次结合河道两侧土地利用情况、考虑河道渠槽能力以及景观需要,可适当加宽河道宽度,从而设计内容丰富以及用地空间广阔的自然式断面。
  3 河道护岸景观设计问题
  护岸是一种独特的线形景观,是构成河道景观的主要元素之一。护岸景观的创造应依据自然规律和美学原则,进行平面形态、纵向形态和横断面设计以及护岸材料等景观元素的设计。通过这些景观设计提升护岸视觉效果,使人们在对护岸景观进行多角度欣赏时,可以欣赏到赏心悦目的纵观景观、对岸景观、水上景观和鸟瞰景观等。为了达到美化视觉效果,应注意以下几点:
  (1)当护岸高度较大或护岸较平缓时,容易产生很大的视觉高度。这些措施包括:对常年水位以上部位的护岸进行绿化处理;沿水平方向将护岸划分若干平台,既降低了护岸的视觉高度,又达到了亲水目的;在岸边种植水生植物,也能达到降低护岸视觉高度的目的。
  (2)在较长的河段内,如果采用外观相同的连续护岸,会让人感到单调乏味。这时若每相隔一段设置一个亲水台阶或平台,便可打破这种单调感。
  护岸是水中生物体系和陆上生物体系的连接部位,有适合各种生物生存栖息的潜在环境。传统的硬质不透水护岸将陆地与河水隔断,不仅破坏了生物赖以生存的自然环境,而且也隔断了生物和微生物的整体生物链,破坏了水生态循环系统的平衡,致使河道天然的自净能力遭到破坏。生态型护岸以保护、创造生物良好的生存环境和自然景观为前提,在保证护岸具有一定强度、安全性和耐久性的同时,兼顾工程的环境效应和生物效应,以达到一种水体和土体、水体和生物相互涵养,适合生物生长的仿自然状态。
  4 植物配置问题
  河岸带绿化对于城市的美化十分重要,可为市民创造文体娱乐与亲近自然的空间。河道两岸的绿地,起着保持水土、涵养水源和净化空气的作用,同时还可以利用自然变化的河岸形成绿化走廊,将各景区之间连接起来,并为在滨河区休闲的市民及游客提供舒适的休憩场所。在河岸带绿化物种选择上,应充分物种间的搭配,遵循生态规律,可减少植被病虫害及提高生态系统稳定性。在选择绿化植物及配置时,应注意以下几点:
  (1)选择植物时,以易成活、生长强健的乡土树种为主。同时,尽量引种适宜本土环境生长,具有美化、经济、适用的植物,以丰富地方植物品种。
  (2)注重植物的多样性。
  种植时,应遵循乔木为主,乔灌草相结合;常绿为主,常绿与落叶相结合;慢生树为主,速生树与慢生树相结合的种植原则,以形成合理良好的乔、灌、草组成的复层结构植物群落。乔木类选择适宜本地种植并且病虫害少,有地方特色的树种,落叶乔木如垂柳、法桐、国槐、白蜡、毛白杨、银杏、合欢、毛竹等;常绿乔木如雪松、圆柏、黑松等;观花灌木如海棠、碧桃、紫薇、樱花、黄刺梅、石榴等。
  (3)注意引进季相分明的色叶树种和一些造型独特的孤景树,通过植物的季相变化和独具的形态特征,体现出一年四季的变化和富有自然情趣的植物美感。   (4)注意选择一些攀缘植物,用来绿化直立式护岸。在直立式护岸的顶部种植攀缘植物,并使植物茎蔓沿护岸垂挂于空中,形成垂帘式的植物景观。攀缘植物多种多样,形态习性、观赏价值各有不同。
  另外水生植物也是河道生态化治理的一项重要内容。
  水生植物是指生长于水中或沼泽地中的植物,它们是构成河道景观的必需元素。水生植物的茎、叶、花、果都具有较好的观赏价值,同时人们还能欣赏其映照在水中的倒影,大大增强了河水的美感,使河道景观更加丰富多彩、绚丽夺目。种植植物如芦苇、菖蒲、荷花、睡莲、慈姑、毛茛、鸢尾、千屈菜、萱草和水葱等。此外,水生植物还能吸附和转移河水中的污染物,抑制藻类植物的生长,这对控制河水富营养化、改善水质具有重要的作用。城市河道一般都缺乏深潭和各种宽窄不同的缓冲带,所以水生植物不但是各种鱼类的食物,而且还是它们的栖息地。水生植物适应性较强,生长迅速,种植管理上也较粗放。因此,水生植物是形成河道景观、改善水质和维持河道生态不可缺少的一部分。
  5 景观小品问题
  城市家俱是在园林绿地中为居民提供服务功能,方便绿化管理的,用作装饰、展示、照明、休息等的小型建筑设施,可分为四种类型:
  (1)服务小品:供游人休息、遮阳用的亭、廊架、座椅,为游人服务的电话亭、洗手池等,为保持环境卫生的垃圾箱等。
  (2)装饰小品:各类绿地中的雕塑、铺装、景墙、窗、门、栏杆等,有的也兼具其他功能。
  (3)展示小品:各种布告栏、导游图、指路标牌、说明牌等,起到一定的宣传、指示、教育的功能。
  (4)照明小品:以草坪灯、广场灯、景观灯、庭院灯、射灯等为主的灯饰小品。
  6 结语
  城市生态型河道设计是保障建设生态型河道的基础,上述设计方法只是一种潜在的理论探讨,建设城市生态型河道是一项长久的水利工程,对人类现在、将来的生活有着深远的影响。在河道治理工作中,我们应该将水利、环境、交通、城市建设等相关知识技能有效地融合起来,注重采用生态化治理方法,使河道得到良性发展,创造出与自然环境相协调的河道,实现人类与自然的和谐统一。
  参考文献:
  [1]徐国宾.论城市河道整治与景观生态设计[J].城市环境与城市生态,2008,04,05-09.
  [2]孙大勇、黄时锋.浅谈生态景观性河道断面形式[J].河南水利与南水北调,2005,01,31-33.
  [3]《河道整治规划设计规范(GB50707-2011)》
  [4]《公园设计规范(CJJ48-92)》
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