安徽省绿色航道设计探索与实践

胡飞　林燕清　沈超

【摘 要】 为持续推进安徽省航道建设，安徽省结合自身内河航道特点进行绿色航道设计探索，并在新开工引江济淮工程、涡河等航道工程中进行实践，绿色水运发展成效初显。从安徽省内河航道特点、绿色航道总体布局、生态功能设计、绿色环保施工等方面对安徽省绿色航道设计要点进行系统总结，并指出设计、施工、运营全过程绿色航道理念是未来发展方向，支撑“十四五”期间安徽内河绿色航道建设，可为国内同类内河绿色航道建设提供借鉴和经验。

【关键词】 安徽省;绿色航道;生态;设计;实践

0 引 言

水运作为综合交通运输体系的重要组成部分，具有资源集约利用、运输能力强大、绿色安全指数高等显著优势。不断加快我国内河水运发展，提升其安全绿色发展水平，是建设交通强国的需要。航道是水运的载体，内河航道作为水运的重要基础设施，应在设计、施工、养护管理的过程中坚持绿色发展理念，加强资源节约、环境保护，为我国交通强国和生态文明建设作出贡献。

我国对绿色航道建设已经作了不少有益的探索和实践。在绿色航道设计方面的研究有：张威等[1]阐述了航道线选择、生态护坡等生态设计理念与方法;吴攀等[2]提出耐淹型植物及生态堤身结构可改良生态环境;刘怀汉等[3]系统总结了长江黄金水道开发中生态的重要性，重点阐述了长江生态航道技术在理论框架与评价体系、生态航道建设技术、生态监测与修复补偿方法等3个方面取得的技术和实践。在绿色航道施工方面的研究有：郭德臣[4]阐述了港航施工过程中施工实践安排、绿化保护等降低生态影响对策;左甲鹏等[5]研究了生态疏浚过程中污染物控制、疏浚图处理与资源化利用;辜强[6]分析了施工过程中水环境水生态的监测方法。在航道养护方面的研究有：杨苗苗等[7]提出了日常养护观测、航标、标志牌的低碳养护模式;张郁锋[8]分析了吉林内河航道施工船舶耗能状况，提出了减排中长期目标规划思路;朱红亮等[9]提出了加强航道运行维护阶段绿色循环低碳管理、应用航道养护新技术进行节能低碳的建议。笔者从安徽省内河航道特点、绿色航道总体布局、生态功能设计、绿色环保施工等方面对安徽省绿色航道设计要点进行系统总结并提出发展建议。

1 安徽内河航道特点

“十三五”时期，安徽省航道建设持续推进，到2020年底，全省航道通航里程5 777 km，通过航道整治、养护疏浚，实现了航道升级、扩能、沟通、联网，Ⅳ级及以上高等级航道通航里程由2015年的 km增加到1 802 km，占全省可通航里程的31.2%;在“一纵两横五干二十线”省干线航道网中，完成合裕线、芜申运河、沙颍河等国家高等级航道整治，以及青通河、顺安河、姑溪河等通江口门航道整治，推进引江济淮工程，以及淮河、涡河、沱浍河、新汴河、水阳江、秋浦河等航道整治，区域航道网逐渐成型。

以往安徽省航道建设重结构重工程、轻生态轻环保，重点局限于开辟安全航道，仅考虑航道等级、河床演变、通航保证率、护岸结构类型等与航道整治的关系，很少考虑航道建设对流域生态环境的影响。自然河道、滨河带、湖泊等被护岸、护滩、护底、疏浚等工程措施所破坏，航道形态变化、水动力条件异常，河流污染、水质恶化、水环境功能下降。“十三五”时期，随着生态优先绿色发展理念的深入，引江济淮、涡河等航道工程开始进行绿色航道建设的探索。在当前全面推进生态文明建设的战略背景下，《交通强国建设纲要》提出新时代交通发展应由追求速度模式向更加注重质量效益转变，提倡绿色发展，强化交通生态环境保护修复，建设绿色交通廊道;绿色航道建设已是未来航道建设的发展趋势。设计作为绿色航道建设的重要环节，起到引领和带动作用，绿色航道设计的好坏直接关系到绿色航道建设的成败，因而通过分析和梳理“十三五”安徽省航道设计中绿色航道设计探索与实践，以便更好地服务于绿色航道建设。

2 总体布局设计

2.1 顶层设计

在“五大发展理念”的引领下，开展航道顶层设计，从项目总体把握方向，充分体现绿色航道的内涵，要夯实绿色底色，充分拓展绿色的外延，强化生态元素，利用航道自然条件优势和沿线文化底蕴，融合“生态”“景观”“文化”“绿色”多方位于一体，提炼绿色航道建設设计主题，指导和引领绿色航道设计和建设，打造绿色航道样板工程。

涡河航道（大寺闸至入淮口段）整治工程根据涡河自然条件优势和沿线老子、庄子的道教文化底蕴开展顶层设计，提出“打造水运品质工程，建设绿色、人文、智慧航道”，为绿色航道的建设指明方向。

2.2 生态选线

航道工程线路较长，沿线会涉及水产种质资源保护区、湿地公园及候鸟保护区等不同类型环境敏感点。航道选线不仅要适应航运经济发展的需要，还应坚持生态优先原则，把握好与环境的关系，要体现资源节约、环境友好，注重保护原有滩地的湿地资源、陆地生态资源及水生态资源，尽量减少航道定线对生态的影响。针对局部需要扩挖、疏深的河段，运用水动力数学模型计算软件，计算分析航道工程实施后河道的水动力变化特征和航行水流情况，科学采取防护措施，减少航道整治工程对原有河势的影响;尽量采取生态植物防护措施进行水陆生态修复、补偿设计，营造“船在水中行，人在画中游”的绿色水上交通走廊。

引江济淮工程的设计充分考虑对生态、环境等的影响，坚持生态选线。引江济淮菜子湖湖区航道起点在安徽省安庆市宜秀区杨桥镇鲍冲湖村东侧，顺接长河河渠段线型，进入菜子湖湖区后，沿姥山东侧向北延伸，过河墩山、独山，在嬉子湖镇张新屋处向西侧偏移，尽量远离鸟类集中分布区。航道选线向西偏移500 m左右，在孔城河西侧约130 m处与孔城河线路顺接，为生态保护区让路。

2.3 “利用、结合、新建”绿色内涵

航道工程作为一项交通工程，由于受到投资、决策等方面的影响，要充分考虑航道自身优势，在“共抓大保护、不搞大开发”的思想引领下，做好“利用、结合、新建”的文章，充实绿色航道的内涵。

“利用”，即航道工程设计做好“利用”文章，尽量不破坏现有的植被和绿化，借景用景，充分挖掘绿色航道内涵。“结合”，即绿色航道设计结合水利工程、地方城镇规划和建设开展，一方面从生态景观角度建设“水利航运工程生态风景区”，另一方面从生物保护角度，设计供鱼类洄游的“鱼道”，体现资源共享、绿色发展。“新建”，即内河绿色航道的建设要适应时代发展的需求，主动新建一批绿色生态工程，以满足河道稳定、河岸带生物生存环境自然衔接、适应生物生长及其生物群落自然演替等要求，满足绿色航运及城市景观要求，从而达到生态绿色发展的目的。

涡河航道生态工程专项设计充分做到了“利用、结合、新建”三者的结合，充实了绿色的内涵。涡河沿线两岸植被茂盛，两岸树木布置较为完善，现状生态条件总体较好，航道工程设计对现状生态条件进行了充分利用。涡河沿线共有大寺闸、涡阳闸、蒙城闸3座水利枢纽，以及亳州谯城区、涡阳县、蒙城县、怀远县4个县区及诸多乡镇，绿色航道设计结合涡阳、大寺枢纽工程，建设“水利航运工程生态风景区”，设计供鱼类洄游的“鱼道”，结合《蒙城县涡河景观带概念性规划设计》建设亲水平台等，更好地服务于两岸居民，让绿色航道深入人心。按照“一轴（涡河航道）四核（谯城、涡阳、蒙城、怀远）多点（大寺、义门等重点村镇）”总体布局，新建一批包括生态护岸、生态植被修复、生态鱼巢、水生生物保护和恢复、河岸景观提升等绿色生态工程。

3 生态功能设计

绿色航道工程要注重生态功能设计。涡河航道、引江济淮工程、淮河干流航道建设应根据流域内生态系统分布情况，按“水下、河岸、陆上”3个部分进行设计，营造三维立体的生态空间。

3.1 水下生态空间

淮河干流航道、涡河航道采取增殖放流进行补偿，增加河道的生物多样性，有利于维护现有的生态平衡。引江济淮工程根据需要保护的水生动物（鱼类）的生活习性，设置人工鱼巢，鱼巢采用竹竿与水生植物制作而成，要求人工鱼巢不易腐烂、不影响水质变化，有利于受精卵孵化成鱼苗，尽可能提高产粘性卵鱼类的产卵基质，增大鱼类繁殖规模及群体补充规模，为鱼类提供索饵、庇护场所。

3.2 河岸生态结构

根据水位情况分层进行生态防护，对沿线岸坡进行整治，采用“生态型护岸+绿植”防护方法，应用生态“W”形排水垫、混凝土铰链排、仿木桩及生态型强联锁块等生态环保新型护岸结构型式，打造生态绿色航道。与传统硬质护岸完全隔绝水体和土体不同，新型护岸结构型式能达到一种水体与土体、水体与生物间相互涵养，适合生物生长的状态。

渦河航道根据不同河段分别设计，城镇河段满足居民的亲水需求，采用生态联锁块+仿木桩直立式结构，构筑亲水型的景观河岸;乡村河段主要采用生态联锁块+铰链排斜坡式护砌，构建绿色河岸;岸坡较缓的河岸采用杉木桩+生态袋+绿植的结构型式，构筑生态航道。

涡河航道沿线河岸林带布置较为完善，设计以涡河河道为支撑、河流廊道为脉络，重塑涡河整体生态景观效果，利用植物绿化对全线航道进行生态修复，在常水位线种植2 m宽水生植物菖蒲，部分河段辅以乔木垂柳突出航道线形，补充河岸林带，修复河岸生态植被使之成为自循环、自维持、免养护的自然植被系统。

3.3 水上生态景观

结合河道两岸现状、城镇景观规划等，采用“针灸式”景观介入手法，最大限度地保留当地乡土植被，对河岸滩地面进行必要的景观改造，通过增设游览步道、亲水平台、绿化等，将人工景观巧妙地融入自然当中，打造水上生态景观。

在涡河航道义门、高炉、西阳等城镇应用“针灸式”景观介入手法，提升岸线功能，通过设置垂直驳岸对岸线进行规整，形成明显的水岸分界线，打造多层次的景观空间。同时，围绕现有绿化建立慢行系统，建设游览步道和亲水平台，并对原有裸露滩地进行复绿设计。在部分滩塘种植水生植物，充分过滤处理居民生活污水，减少污水对河道的污染。

4 环保施工设计

航道整治工程施工，是航道维护的一个重要环节，在航道工程施工设计过程中贯彻绿色发展理念，能够实现节约资源、减少环境污染的目的。

4.1 弃土综合利用设计

引江济淮工程巢湖湖区航道工程设计充分做好土方调配和利用，利用航道弃渣，设计开发新型人工固化块，用于巢湖航道拦沙导堤填筑，利用弃土近20万m3;结合环巢湖湿地治理工程，利用67万m3弃土填筑湿地，起到很好的生态作用;利用109.4万m3疏浚土填筑低洼地、荒滩，改造新增良田32.2 hm2（483.2亩）;同时合理设置弃土区，减少抛泥运距，尽量减少对环境的影响。

4.2 弃土区环保设计

引江济淮工程弃土区设计是将弃土区的表土剥离，堆放于场地一角，在其表面撒播狗牙根草籽进行临时防护，待施工结束后，予以覆土改良，以满足农作物耕种的最低要求。为防止水土流失，设计沿背水侧围堰四周设置排水沟，同时在围堰、排水口等表土裸露处设计撒播狗牙根草籽进行防护，确保绿色、环保施工。

4.3 做好施工组织设计

引江济淮工程充分做好施工组织设计，设计引领施工，对施工机械的选择要考虑环保要求，挖泥机具应安装环保铰刀头，疏浚施工作业对水域附近水产养殖区、水生物敏感区产生的悬浮泥沙增加量不得大于10 mg/L，污染物在水中的扩散距离应不超过15 m。同时合理安排好施工工序，确保弃土一次上岸，以减少施工二次污染，确保施工的环保，建设绿色工地。

5 结 语

“十三五”期间，随着生态优先绿色发展理念的深入，安徽省结合自身内河航道特点，在绿色航道总体布局、生态功能设计、绿色环保施工等方面对安徽省绿色航道设计进行了探索和实践，初步形成了绿色航道设计体系。“十四五”期应进一步丰富绿色航道内涵，深化内涵设计，在绿色航道评价体系、船舶组织方案设计、信息化管理设计、航道绿色施工技术研究等方面重点关注，对后续绿色航道建设也能起到一定的指导作用。

参考文献：

[1] 张威，刘磊. 浅谈内河生态航道建设的设计理念和实际工程应用[J]. 工程与建设，2015（6）：783-785.

[2] 吴攀，陆彦，陆永军，等. 生境改良技术在生态航道建设中的应用与发展[J]. 中国水运，2019（11）：145-146，149.

[3] 刘怀汉，刘奇，雷国平，等. 长江生态航道技术研究进展与展望[J]. 人民长江，2020（1）：11-15.

[4] 郭德臣. 浅谈港口与航道工程施工的生态影响及对策[J]. 建筑与装饰，2017（1）：125-126.

[5] 左甲鹏，陈一梅，周剑雄. 基于生态保护的内河航道生态疏浚探讨[J]. 中国水运（下半月），2014（3）：176-178.

[6] 辜强. 航道建设项目施工期环境监理探讨[J]. 环境监测管理与技术，2016（1）：8-10.

[7] 杨苗苗，陈一梅. 江苏省内河航道低碳养护模式探讨[J]. 现代交通技术，2016（2）：89-93.

[8] 张郁峰. 吉林省内河航道建设、养护中船舶节能减排中长期规划初探[J]. 吉林交通科技，2009（3）：61-63.

[9] 朱红亮，张明. 丹金溧漕河（常州段）打造“绿色、循环、低碳”航道的探索[J]. 城市建筑，2016（11）：358，361.