關(guān)于在堤防工程規(guī)范中增加生態(tài)建設(shè)內(nèi)容的建議
佚名
5、美國《防洪墻、堤防和土石壩景觀植被和管理導(dǎo)則》美國陸軍工程師團(tuán)在2001年1月發(fā)布了《防洪墻、堤防和土石壩
景觀植被和管理導(dǎo)則》(Guildelines for Landscape Planting and Vegetation Management at Floodwalls, Levees, and Embankment Dams) (EM 1110-2-301)。在總則中闡述了植被的目的在于保障自然環(huán)境和人
居環(huán)境的和諧統(tǒng)一,對結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固,控制沙塵和侵蝕,提供隱蔽場所或消除不滿足需求的特征,為野生動物提供臨時的棲息地,創(chuàng)建一個舒適的娛樂環(huán)境等。植被應(yīng)保持自然特征,避免園林化。
在該導(dǎo)則中,規(guī)定了不應(yīng)進(jìn)行植被和避免植物根系發(fā)育的區(qū)域,以保障建筑物的安全。如在堤防的內(nèi)外坡腳,均不允許進(jìn)行植被,但植草可以例外,這樣在維護(hù)和搶險時,可以方便快速到達(dá)該區(qū)域。不允許存在植物根系的區(qū)域(圖2-1,圖3-1,圖3-2) 為植物根系可能發(fā)育的最遠(yuǎn)端與建筑物表面之間的空間,該區(qū)域底面應(yīng)是按照穩(wěn)定和防滲安全要求所設(shè)計的堤防、土壩和防洪墻斷面的外邊緣。對景觀植被規(guī)劃中所選擇的植物根系特性必須有清晰的了解,要說明對所選擇植物的種類、栽培變種、無性系等充分認(rèn)知的重要性,以保障植物根系不會穿過無根區(qū)。可以在無根區(qū)的邊界位置使用土工膜之類的障礙結(jié)構(gòu)防止植物根系的侵入,但不應(yīng)影響地下水和滲流水的通過。
在導(dǎo)則的3-1節(jié)有關(guān)堤防的內(nèi)容中,提出一般情況下,堤防為碾壓填土結(jié)構(gòu),常設(shè)有內(nèi)部排水或?qū)Φ袒M(jìn)行防滲處理。當(dāng)在已建堤防上進(jìn)行景觀建設(shè)和植被恢復(fù)時,其內(nèi)部水平排水和/或堤腳排水必須延長,如圖2-1。
(原載 水利部科學(xué)技術(shù)委員會《咨詢與建議》2004年第6期)
附件2:國外部分技術(shù)手冊或?qū)t介紹
1、英國河流恢復(fù)技術(shù)手冊
英國《河流恢復(fù)技術(shù)手冊》( Manual of River Restoration Techniques)發(fā)布于2002年4月。在1995年Cole Skerne河生態(tài)恢復(fù)技術(shù)總結(jié)的基礎(chǔ)上,融合其它不同類型河流上15個工程的技術(shù)經(jīng)驗而編寫完成。主要內(nèi)容包括:河流蜿蜒性的恢復(fù),牛軛湖生態(tài)功能的加強,直線化河段的生態(tài)加強,河道岸坡生態(tài)防護(hù),河床高程及水位和徑流的調(diào)控,洪水管理,洪泛區(qū)濕地特征的創(chuàng)建,公眾和人畜接近設(shè)施的建設(shè),河流排水設(shè)施的強化,河道浚挖泥土的利用,河流的改道。本手冊結(jié)合實際工程,對上述各方面的背景、設(shè)計和實施方案進(jìn)行了詳細(xì)闡述,從而把工程建設(shè)與生態(tài)恢復(fù)需求有機融合。該手冊目前在英國河流整治工程中起到了很好的指導(dǎo)作用。
2、澳大利亞《河流恢復(fù)》手冊
澳大利亞水和河流委員會于2001 年4 月出版了《河流恢復(fù)》-澳大利亞西部河流的自然保護(hù)、恢復(fù)和長期管理導(dǎo)則(River Restoration - A Guide to the Nature, Protection, Rehabilitation and Long-term Management of Waterways in Western Australia) 。其目的在于為指導(dǎo)社區(qū)、地方政府機構(gòu)和個人從事河流恢復(fù)和修復(fù)工作提供基本知識。在澳大利亞河流恢復(fù)工作是新生事物,理念和方法也在不斷的變化,因此手冊的出版也采用動態(tài)的方式,每一章單獨成冊,以便隨時修改。手冊主要內(nèi)容包括:河流和流域水文,河流演變,河流分析,河流生態(tài),植被,穩(wěn)定河勢,規(guī)劃和管理,其它信息資源。
3、美國陸軍工程師團(tuán)水道試驗站《河流調(diào)查與河岸加固手冊》
意識到因河岸侵蝕而導(dǎo)致的環(huán)境和經(jīng)濟損失的嚴(yán)重性,美國環(huán)境保護(hù)署(EPA) 委托美國陸軍工程師團(tuán)水道試驗站(WES) 研究并于1997 年出版了這本河岸防護(hù)手冊。該項工作主要由海岸和水力學(xué)實驗室的技術(shù)人員負(fù)責(zé)完成,內(nèi)容涉及河流地貌學(xué)與河道演變的基本知識,河流系統(tǒng)的地貌評價,河岸加固方法綜述,適于不同區(qū)域特點的加固技術(shù)選擇,侵蝕防護(hù)的一般原理,侵蝕防護(hù)的護(hù)面工程,拋石防護(hù)設(shè)計方法,河岸侵蝕控制生態(tài)工程技術(shù),侵蝕的非直接防護(hù)技術(shù),用于侵蝕防護(hù)的植被措施,加固工程的施工,加固工程的監(jiān)測和維護(hù)。對與生物棲息地有關(guān)的問題也給予了介紹。
4、河流恢復(fù)工程的水力設(shè)計
美國陸軍工程師團(tuán)于2001年9月出版了《河流恢復(fù)工程的水力設(shè)計》(Hydraulic Design of Stream Restoration Projects,ERDC/CHL TR-01-28),它是美國防洪減災(zāi)研究項目的成果之一,屬于第32878 個工作單元“河流恢復(fù)設(shè)計”的內(nèi)容。其目的在于為從事河流恢復(fù)工程的技術(shù)人員提供系統(tǒng)的水力設(shè)計方法,在因其它工程目的或限制條件而導(dǎo)致的客觀約束條件下,使河流恢復(fù)工程適應(yīng)自然系統(tǒng)。
本報告在對工程目標(biāo)和限制條件進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,就如何確定對水力設(shè)計至關(guān)重要的水文數(shù)據(jù)展開了論述,概述了對建立基本的地貌學(xué)條件及評價工程措施對地貌的影響所必須的穩(wěn)定評價方法。最后對工程的水力設(shè)計方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述,對如何評價不同工程措施對水力條件和泥沙輸移的影響也展開了討論。
5、河流管理-河流保護(hù)和恢復(fù)的概念和方法
美國陸軍工程師團(tuán)水道試驗站在1999 年6 月完成了一份研究報告《河流管理-河流保護(hù)和恢復(fù)的概念和方法》(Stream Management- Concepts and Methods in Stream Protection and Restoration), 對河流生態(tài)保護(hù)與恢復(fù)方面的問題進(jìn)行了系統(tǒng)闡述。其主要內(nèi)容包括:河流形態(tài)和沖積過程,河流的生態(tài)功能,河岸侵蝕分析,岸坡加固生態(tài)工程技術(shù),工程規(guī)劃、設(shè)計、運行與管理。該研究報告從生物棲息地保護(hù)的高度,對河岸穩(wěn)定的重要性、河岸生態(tài)加固方法等進(jìn)行了論述,所提出的一些工程方法在指導(dǎo)美國各州的河流恢復(fù)工作中,發(fā)揮了重要作用。
附件3:河流生態(tài)工程設(shè)計典型案例圖片
日本Kushiro 河的蜿蜒化
英國SKERNE河的蜿蜒化設(shè)計
德國尼塔河河道蜿蜒化處理的不同階段和生態(tài)工程技術(shù)應(yīng)用
河道的深潭淺灘(美)
活木樁及植物纖維墊護(hù)岸(美)
在堆石縫隙進(jìn)行植被恢復(fù),圖為施工一年后的情況拋石護(hù)腳上面利用柳樹和山茱萸壓條形成植被(美)
梢料的應(yīng)用及淺灘的構(gòu)建:左為施工結(jié)束后的狀況,右圖為同一位置當(dāng)年植被發(fā)育情況(美)
主要用于城市河道的箱籠魚巢構(gòu)件護(hù)岸和卵石護(hù)岸(日本)
植物纖維石籠和亞麻紡織布在岸坡加固工程中的應(yīng)用