任务二 城市河道整治措施

城市河道整治措施主要包括河道清理(清障)、护岸工程、弯曲型河段的整治、分汊型河段的整治、游荡型河段的整治、疏浚、截污治污与水生态修复技术等。

一、河道清理(清障)

河道内的各种堆积物和围墙或围堤等，占据了部分河槽，束窄了河道的过水断面面积，在洪水时期将会在上游河道形成壅水，从而对上游河道的防洪造成威胁，必须及时清理(清障)。

河道清理(清障)的范围包括：河道内的堆积物，如矿石、矿渣、石渣、碎砖、各种建筑材料和生活垃圾等；为了扩大建筑用地和农田而修建的围墙或围堤；在河滩上修建的各种建筑物，滩地上生长的灌木丛和杂草等。

二、护岸工程

护岸工程常有三种型式：平顺护岸、丁坝护岸及守点顾线式护岸。护岸工程应按河道整治线布置，布置的长度应大于受冲刷或要保护的河岸长度。

（一）平顺护岸

平顺护岸采用抗冲性材料直接覆盖于河岸，以抵抗水流的冲刷，起到保护岸坡的作用。其特点是不挑流，水流平顺，不影响泄洪与航运，但防守被动，重点不突出。覆盖式平顺护岸工程以枯水位作为分界线，枯水位以下部分称为护脚工程，常用的护脚工程有抛石、沉排、沉柳石枕或石笼等；枯水位以上部分称为护坡工程，常采用浆砌块石护坡、干砌块石护坡等。其中，护脚工程是重点，必须按照“护脚为先”的原则优先考虑。

（二）丁坝护岸

丁坝是一种坝形的建筑物，它的一端与河岸相连接，另一端则伸向河槽，其方向可以与水流正交或斜交，在平面上与河岸形成丁字形，故称为丁坝，丁坝能起到挑流和导流的作用。丁坝由坝头、坝身和坝根三部分所组成。

常用的不透水丁坝有以下几种：

（1）土丁坝。坝身用土料做成，外部用石块、柳石枕等耐冲材料围护，有时也植

活柳进行围护。为了防止丁坝底部被淘刷，常用沉排、柳石枕、抛石等护底，如图4-5所示。

（2）抛石丁坝。坝身用抛石砌成，在比较松软的河床上则先用沉排作底，然后再抛石做成坝身。

（3）柳石丁坝。用柳石枕、沉排或一层柳枝一层石块叠砌而成的丁坝。

 

图4-4  丁坝的形式

(a)上挑丁坝；(b)正挑丁坝；(c)下挑丁坝；(d)人字坝；(e)月牙坝；(f)雁翅坝；(8)磨盘坝

常用的透水丁坝有下列几种：

（1）木桩编篱丁坝。在河床上打入木桩，在木桩上用柳枝编篱做成。为了防止冲刷，在丁坝根部用抛石护根，在丁坝坝头迎水和背水面则用柳石枕保护，防止水流冲击，如图4-6所示。

（2）沉柳丁坝。用石块或淤泥包绑缚在树根上，沉入水中而构成的丁坝。

（3）活柳丁坝。用种植活柳树做成的丁坝，或用活柳树做成的沉柳丁坝。

（4）杩槎丁坝。杩槎是用三根或四根直径为0.1～0.2m的木棍搭接成支架，下部加上横撑后绑扎而成，如图4-7所示。将杩槎排放在河床中成丁坝形式，并在横撑上压上石块，以保持杩槎的稳定。杩槎的高度随水深而定，一般为4～8m。

（三）守点顾线式护岸

守点顾线式护岸是将丁坝护岸与平顺护岸相结合的护岸工程，常用在崩岸线较长的河段。其具体做法是先用若干丁坝群做据点，在据点之间适当地布置平顺护岸进行防护。

 三、弯曲型河段的整治

弯曲型河段，凹岸冲刷，凸岸淤积，随着凹岸的冲刷崩塌，将毁坏大片农田、房屋和工厂，河势也蜿蜒曲折，造成水流不畅，壅高上游洪水位，威胁河弯附近城镇的防洪安全，必须予以整治。弯曲型河段的整治通常有下列三种方法：

（一）平顺规则河弯的整治

对于比较平顺规则的河弯，整治的目的是防止河弯继续发展而恶化，所采取的整治措施是在河弯的凹岸，用足够长度的各种护岸工程加以保护，防止冲刷，稳定河岸。

（二）不规则河弯的整治

对于不规则的河弯，整治的目的是改造原有的河弯，使其变成平顺规则的河弯。因此，在整治时先要根据河段的具体情况，并参考附近平顺规则河弯的曲率半径，确定该河段的整治线，即河道整治的新岸线，然后采用丁坝、顺坝、格坝等整治建筑物，改变河道的主流线，使整治后的河岸符合比较规则的整治线。

（三）过度弯曲河弯的整治

裁弯取直的工程规划设计，主要解决裁弯的位置、方式、引河断面设计及整治设计。

1、裁弯的位置和方式

裁弯的位置要考虑对上下游，左右岸可能产生的有利和不利影响，尽可能满足防洪、航运、引水及工农业生产需要。必须注意因势利导，保证进口迎流，出口顺畅的原则引河线路所经地区的地质情况，也是决定引河选线的一个重要条件。

2、引河断面设计

引河断面设计，包括引河开挖断面设计和引河发展成新河的最终断面设计两个部分。

河开挖断面设计应力求土方开挖量最少，并保证引河能及时冲开。引河断面通常设计成梯形断面，边坡系数根据土质、开挖深度和地下水等情况而定。引河河底的开挖高程和宽度，须满足枯水期通航要求。

引河发展成新河后的最终断面，可参照本河道临近平顺河弯的断面资料选定。

3、整治设计

当引河发展到接近最终断面时，应抓住有利时机，在凹岸自上而下全线护岸，以限制其继续向弯曲方向发展，避免周而复始地裁弯。另外，为保证引河能与上下游河段平顺衔接，形成有利的河道平面形态，在引河放水后，应密切注意引河上下游河势的变化，抓住有利时机，进行适当控制。

4、裁弯后的河道演变

引河发展过程可分为三个阶段，第一阶段为普遍冲刷阶段，引河挖成过流后冲刷发展十分迅速，分流比由小变大，比降由大变小，引河很快被冲深、展宽，逐渐形成凹岸深槽。第二阶段为弯道形成阶段，随着引河的冲刷，分流比继续增大，比降逐渐调平，过水断面继续扩大，并向凹岸单侧展宽，凸岸出现淤积现象，逐渐形成弯道。由于比降的调平，流速减小，演变的速度较前一阶段为缓。第三阶段为弯道正常演变阶段，引河比降调平已接近完成，引河的演变与一般弯道演变规律相似，过水断面不再继续扩大，河床平行向凹岸方向位移。

 四、分汊型河段的整治

（一）分汊型河段的固定

当分汊河段正处于对国民经济各方面均有利时，可采取措施把现状汊道的平面形态固定下来，维持各级水位下良好的分流比和分沙比，使江心洲得以稳定。为了达到这种目的，可在分汊河段上游节点处、汊道入口处、弯曲汊道中局部冲刷段以及江心洲首部和尾部分别修建整治建筑物。

（二）塞支强干

在一些多汊的河段或两汊道流量相差较大的河段，当通航或引水要求增加某一汊道的流量时，则往往采用塞支强干的方法。堵塞汊道时，应分析该河道的演变规律，尽可能选择逐渐衰退的汊道加以堵塞，这样可收到事半功倍的效果。一汊堵塞后，另一汊将逐渐展宽与刷深。堵塞汊道的措施视具体情况不同，可修建挑水坝、锁坝等。对于主、支汊有明显兴衰趋势的分汊河段，宜修建挑水坝，将主流逼向另一汊，以加速其衰亡；在中小河流上，为取得较好的整治效果，通常修建锁坝堵汊。在含沙量较大的河流上，锁坝也可用沉树编篱等透水块体代替，起缓流落淤的作用。在含沙量较小的河流上，宜采用实体锁坝堵汊。当堵塞的汊道较长或汊道的比降较大时，为了保证建筑物的安全，也可修建几道锁坝。

五、游荡型河段的整治

游荡型河段一般是水浅河宽，河床变化迅速，主流摆动不定，对堤防的安全和河道的防洪影响很大。

游荡型河段的整治措施主要是减少河道的来水量和来沙量，增大河床的坡降，提高河道的排水和排沙能力，同时还应加强河岸的保护，提高河岸的抗冲能力。最根本的措施是改善上游的生态环境，加强水土保持，并且在游荡型河段的上游修建既能蓄水又能拦沙的水库，减小下游游荡型河段的流量和泥沙量，从而消除游荡型河段产生的主要原因，而且水库下泄的清水还可以将下游河床淤积的泥沙冲走，刷深河床，增大下游河道的泄水能力，提高河道的防洪标准。

除上述根本性的整治措施外，为了解决某些现存急需解决的问题，还应采取一些局部性的整治措施。根据我国一些河道的整治经验，可以采取以下措施：

（1）在河岸和河滩上植树和进行相应的护岸工程，对河岸和沿河滩地进行加固，提高其抗冲能力。

（2）在弯道凹岸的下游适当部位修建顺坝，以束窄河床，使水流集中，增大水流对主河槽的冲刷。同时在顺坝与河岸之间修筑格坝，以加速顺坝与河岸之间的淤积，使其逐步形成比较稳定的滩岸。

（3）在河岸和江心滩之间修建锁坝，堵塞汊道，使汊道淤塞，使江心滩与河岸连成一片，形成稳定的滩岸。

通过以上整治措施，使主河槽冲刷加深，汊道淤塞，稳定的河岸逐渐形成，而游荡型河道就逐渐发展为弯曲河道。

六、疏浚

疏浚是用机械或人工的方法浚深拓宽河道、清除污染底泥，增加泄洪能力、维持航道标准尺寸以及改善水环境。疏浚工作主要包括两方面内容：一是将河道内的淤沙用机械或人工的方法加以挖除，即挖泥；二是将挖出的泥沙加以妥善处理，即抛泥。

七、截污治污与水生态修复技术

截污治污的主要措施有：划分水功能区域、倡导节约用水、提高污水的接管率和处理率、推行中水回用等。必须指出，截污治污只有通过政治、经济、法律、行政等手段多管齐下，实施长效管理，才能达到应有的效果。

根据水生态系统所受胁迫的主要类型，水生态修复技术大体可划分为两类。第一类是利用生物生态方法治理和修复受污染水体的技术。如人工湿地技术，是人工建造的、可控制的和工程化的湿地系统，可以进行污水处理，调节气候，补充地下水，改观生态景观，作为教育科研基地，形成水体植被生态网络，实现人与自然高度和谐。第二类是与生态友好的水利工程技术。如河道修复技术，是对人类活动引起河道空间结构的不利改变而进行的修复，使河道在基本满足行洪需求的基础上，宜宽则宽、宜弯则弯、宜深则深、宜浅则浅，形成河道的多形态，水流的多样性，满足不同生物在不同阶段对水流的需要，满足人们对水景观的渴求。