辽阳太子河体育运动公园左岸防护工程设计

1工程概况 太子河发源于辽宁省新宾县平顶山镇，为浑河左岸支流，太子河流域呈东西向，东邻叆河及浑江，南接大洋河，西北邻浑河，全长363公里，本溪彩屯桥至辽阳铁路桥间，河床比降约0.87‰～1.22‰，辽阳铁路桥至三岔河铁路桥比降变缓，约为0.15‰～0.37‰。辽阳太子河体育公园坐落于河东新城与辽阳老城之间的太子河畔，中华大桥下游左岸，公园主要为太子河左岸堤防迎水坡内滩地，与主槽岸坎水面形成亲水公园，由于岸坎常年遭受河水冲刷，已出现局部的下切和塌岸情况，且该段岸坎临近太子河城市段，为形成良好的亲水环境，配合周边景观，新建生态型的护岸十分必要。 2护岸治理原则 2.1安全性原则 护岸工程应满足工程段河岸的防冲要求，切实起到控制水流流向，防护河岸，防止因汛期洪水冲淘造成岸坡坍塌，降低灾害风险的作用。对于直接受洪水冲击，易发生险情的岸坎段，如几处河道转弯段岸坡，应适当提高工程标准，确保岸坡稳定、安全。 2.2生态性原则 整治工程在确保河道安全性原则的基础上，还要注重生态性原则，使整个工程设计达到河道最大化生态修复的目的。避免大量硬性工程措施兴建致使河道生物群落多样性降低，避免治河工程建设造成自然河流渠道化、河流非连续化和河道生态单一化。工程护岸设计既要保护河道生态多样性，又要为附近动植物栖息繁衍创造有利条件。 2.3经济性原则 设计护岸应经济合理，在保障行洪安全的同时，应尽量满足当地对人文景观等方面的要求，达到效率最大化。护岸实施过程中尽可能减少占地情况，减少不必要的经济补偿与浪费。 2.4景观性及自然性原则 工程设计在遵循以上三原则的同时，工程布置要与规划和谐统一，充分利用现状地形、生态条件，力争创造出一道优美的环境工程，为太子河河道上进一步做好水景观建设奠定良好基础。 3工程治理方案 本次设计对河道左岸治理段的岸坎进行防护，合理布局，合理选择防护型式： 坝式护岸利用控导工程来控导主流、稳定河势、保堤护滩，但其会对水流流势产生一定影响。由于本工程河段滩地至深泓高差大，岸坡陡，控导工程之间岸坡也需进行防护，因此不适合布设控导工程。墙式护岸由于本工程所在河段滩地至深泓高差大，施工困难、工期长、投资大，本次治理也不推荐。坡式护岸为传统的护岸形式，技术和实践都比较成熟。坡式护岸对河床边界条件改变较小，对近岸水流的影响也较小。本次工程护岸的主要目的是控制现状太子河左岸对岸，保护公园滩地内有限的土地资源，根据太子河流域护岸调查，现状岸坡线很短甚至局部段已无岸坡，常水位与现状岸坎基本齐平，亲水性良好，推荐采用生态亲水型坡式护岸。 3.1护岸护砌材料的比较及选择 生态亲水护岸：本段护岸位于太子河左岸体育运动公园内，岸坎较浅，亲水性很强，根据以上护岸治理原则，选择适合北方环境实施与运行的浅水护岸，并考虑与周围环境相协调。本次比选方案对比生态袋护岸及排桩护岸两种，具体两种防护型式优缺点对比详见表1。 生态植草袋护岸（方案1）：生态植草袋是由聚丙烯等材料制成，生态袋内装填种植土料，袋内植草堆叠而成的一种亲水护岸形式（实例如图1）。 排桩护岸（方案2）：排桩护岸近似直立式挡土墙，以紧密的木桩替代传统块石挡墙来护岸固土，形成一道坚固的岸坡防护，并具有良好的景观生态效果（实例如图2）。 图1　生态植草袋护岸案例 图2　排桩护岸案例 表1　亲水护岸方案型式对比表? 通过对比可以看出，生态袋的景观效果较差，有明显的人工痕迹，也影响着岸坎的植被恢复，与辽阳太子河体育公园良好的生态亲水环境形成巨大反差。而排桩护岸不破坏原有岸线的生态平衡，木桩未来还会继续生长成为低矮灌木，与水面形成良好的滨水自然生态资源，营造一种恬静优美的景观环境，既可作为人们的生活场所，又可满足开展各种人文活动、提供优美环境的需求，并形成当地一道特色的文化和风土。另从投资角度分析，两者造价相当，故本次设计采用排桩护岸作为太子河体育运动公园的护岸型式。 3.2排桩护岸设计 考虑兼顾岸坡的稳定性及生态景观效果，本次设计采用松木桩结合柳木桩交叉排列的方式布置。护岸的主体桩型选取相对耐腐蚀抗冲刷的松木桩，松木桩间隙搭配柳木桩，柳树生长繁殖能力强，对环境的适应性很广，喜光，喜湿，耐寒。柳木桩生长的根系可以垂直深入河岸内部，进而加强河岸的稳定性。若干年后发育起来的柳树丛位于河流水域和陆域的交界位置，可形成一道坚固而柔美的景观河岸带，未来形成的柳树丛与护岸的结合一方面可以构建防洪能力较强的岸坡防护，另一方面还可构建多空隙的湿润生境，避免河流生态系统和河岸生态系统的隔离。 图3　排桩护岸平面布置大样图 3.2.1排桩护岸设计排桩岸线根据设计岸坎轴线合理布置，尽量做到融合自然、适应公园柔性化的特点。除了岸线布置蜿蜒曲折适应滨水环境外，不同桩径的木桩也采用交错搭配的方式布置，以协调河川的自然之美，同时可减小排桩间的空隙，以增强排桩护岸的稳定性，每延米布置大样图见图3。本工程旨在保护岸坎安全，防止冲兑及塌岸，同时考虑结合公园景观效果，排桩打入岸基后留出地面10～15厘米以实现景观滨水河岸效果。为稳定排桩，防止坡脚土粒通过木桩桩间缝隙被流水淘刷带走，排桩护岸迎水侧设绿滨垫护脚，排桩背水侧底部布设土工布至固滨笼底高程，并距地面0.1米位置水平向背水侧铺设2米以便巩固岸坡土体，透过水面可以隐约浮现岸底风光，增强了游人对景观河道的视觉效果。 3.2.2排桩护岸实施效果分析与思考本次设计本着防洪的主旨，兼顾生态及景观效益，积极探索生态护岸建设模式，在本段太子河畔实施排桩生态护岸建设，防止河流冲刷导致堤防岸坎冲兑流失，在河流沿堤道岸线打下松木桩，形成河水与渠道水的自然流动，在松木桩间隙设柳木等生态型式护岸，尽可能地增加生态功能。该排桩护岸集防洪效果、生态效果、景观效果和自净效果于一身，是一种值得推广的亲水生态护岸型式。 护岸工程的本质就是保护岸坎，近年来辽宁省东南地区大小洪水发生较为频繁，在水工连锁砖、绿滨垫护坡等较为主流的岸坡防护暴露出生态结合不良、过于硬性、抗冲刷能力不足等问题后，应根据项目区实际情况积极思考新的护岸型式来弥补传统护岸的缺点与不足。排桩护岸可以良好结合生态植被，辅以传统护岸的局部结合使用可以达到扬长避短的效果。河道大量地被衬砌化、硬质化,这固然对防洪起到了一定的积极作用,但同时对整个生态系统的破坏也是显而易见的,甚至导致鱼类、两栖类、爬行类动物难以生存繁衍。排桩护岸却可以把水利工程和整个河流生态系统巧妙融合，未来形成的生态护岸可以削减近岸流速,固岸保土，为近岸生物提供觅食、栖息和避难的场所,对保持生物多样性也具有一定的积极意义。 而从人类审美学观点出发，回归自然的水利工程已是大势所趋，蜿蜒的排桩护岸形成绿色的长廊后，既可以产生亲切的自然之感，又利于自然界自净水体，使河水变得清澈、自然。 网络出版时间：2016-3-2513:25:02 网络出版地址： .

文章来源：《水利规划与设计》 网址: http://www.slghysj.cn/qikandaodu/2020/1102/625.html