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【摘 要】 石家庄市外环水系东南环工程通过扩河挖湖、中水利用、筑堤蓄水、建绿造景、恢复湿地、整治生态等建设，将之打造成具有防洪排涝、生态景观、休闲浏览等多功能为一体的水清、岸绿、景美，与现代生态城市相协调的水系长廊，其设计理念对现代城市水网建设具有一定的参考价值。
【关键词】 水系；生态；景观
1 工程概况
石家庄市是河北省的省会，华北地区的重要商阜，全国重要铁路、公路交通枢纽，随着经济社会的快速发展，石家庄城市建设日新月异。根据总体规划，石家庄市将形成“一河二环”的规划体系。一河，即滹沱河，承担着区域防洪、水源涵养的功能；两环，即内环、外环水系工程，内环由民心河和南茵河组成，承担市区排涝功能；外环由东南环、西北部及石津北干渠水系组成，承担着城市防洪、中水利用、改善环境的功能。
东南环水系由南线和东线组成。南线渠首与西北部水系相连，西起五支渠，渠首沿东南主干路向东，到太行大街，进入东线；东线沿太行大街一路北行，直至滹沱河。东南环水系河道长27km，设有7个公园，规划水面面积242hm2，绿化面积477hm2，新建桥梁49座，新建橡胶坝2座、船闸2座、钢坝2座、暗涵26处。东南环水系包括扩河挖湖、中水利用、筑堤蓄水、建绿造景、恢复湿地、整治生态等建设。水面形态采用自然式，利用点、线、面相结合的方式，形成层次多变的水景，同时满足通航要求，以达到玉带溪流、花语廊桥、城水相映、疊水斑驳、碧水长天、绿篱车道、移舟轻渡等“动”水景观效果。
2 资源节约型的补水理念
石家庄东南环水系补水水源为中水和雨水，以中水和雨水的综合利用为本，突出生态和环保意识。通过雨水收集利用、中水的自然净化过程示范，带动整个东部新区的中水和雨水综合利用，进而打造全国一流、在北方城市具有示范意义的节水新区。
中水来自石家庄市桥东、桥西、开发区三座污水处理厂，现状日处理量80万m3，补水工程分别从桥东、桥西、开发区三座污水处理厂出水池接水源管线，在东良政绿地、体育大街以东绿地、东羊市绿地、307以北的东线设置四处补水点，渠底纵坡度0.3‰，形成自然流动的河流。
结合雨水排放系统，东南环水系沿线设置10处初期雨水收集系统，利用地势开挖沉淀沟，作为初雨沉淀，同时设计多层跌水，进行一至三级沉淀，雨水收集后经过卵石跌水景观渠净化，最后注入河道或景观湖面。
石家庄东南环水系沿线地层岩性多为壤土，其渗透系数一般为3.8×10-4cm/s，平均渗漏量为32.8cm/d，如不采取防渗措施，1.5m的蓄水量4.5天就将渗完。为使有限的水资源得到充分利用，设计中对河道采取了粘性土加防水毯的减渗措施。防渗结构型式自下而上分别为原土夯实、20cm粘性土、钠基膨润土防水毯、50cm粘土，减渗粘性土粘粒含量为15%～30%，压实度为0.96。湖体则选择合适位置铺设原土减渗断面，促进地表水和地下水的水体交换。
3 “景在水中、水在绿中”的布局理念
3.1工程建设任务
东南环水系的主要任务是构筑城市东南部生态湿地景观，同时解决东南部中水、雨洪资源综合利用问题，提升城市防洪排涝的能力，将东南环水系绿化工程与城市绿地系统布局有机地结合，科学性与艺术性相互交融，以生态化、自然化的理念构筑城市的生态景观长廊。突出亲水理念，形成“水环城，林绕水”的特殊文脉。增加城市水面、绿量，根本改善城市生态环境。力争将石家庄打造成为水清、岸绿、景美，具有“城水相依、人水亲和”的现代生态城市，实现景观空间社会、文化、环境和经济的全面协调可持续发展。
本工程建设以水体、绿化两大主体工程为主。水体工程主要是开挖明渠，收集城市中水及东南区域雨水，积蓄水面，形成石家庄市东南部特色湿地景观。景观工程主要以水系两侧绿地建设而形成城市东南部的生态湿地景观带。
3.2设计理念
东南环水系设计贯彻“水通、路通、船通、景通、林带通”的五通原则，体现生态、低碳、环保、集约、自然的特色，最终实现“自然流动的生态河流、繁茂野趣的城市森林、贯通连续的自行车路、临水宜人的新民居带”的城市东南的特色景观。水系设计充分考虑人性化需求，保证整体景观的和谐性、景观的个性化、景观的透视效果和景观的耐看性；注重水位高程控制、渠道岸线形状、护岸结构形式以及休闲娱乐空间、亲水活动空间、近岸水生物生存空间等方面因素。整体上以水系两岸绿地及特色主题景观区的设计为主，把水景、岸景、桥景、树景、草景、亭景、石景等多种景观科学组合，构建景在水中，水在绿中，亲水近水，人工与自然相交融，功能齐全，可游可憩可赏的环绕城市的河道景观。
3.3总体布局
东南环水系依据地形、地貌、地方文化及绿地规划要求，旨在打造以湿地景观为主的多层次纵深型自然生态体系，形成“一河、一林、一路、一带”的景观体系。
（1）一条自然流动的生态河流：在石家庄市东南部开挖河道，河底纵坡为0～0.8‰，充分利用市内桥东、桥西、东开发区3座污水处理厂的中水，及沿线设置的10处雨水收集系统的水源，形成一条自然流动的河流。
（2）一条繁茂野趣的森林长廊：设计模拟自然湿地，形成自然野趣的水体绿化景观，沿岸种植芦苇、荷花等水生植物，起到净化水体、保证水质的作用；结合用地和码头情况形成6处湿地公园；沿线种植杨树、柏树、柳树、国槐、五角枫、黄栌、碧桃、丁香等适合华北地区生长的乡土植物，形成自然野趣的城市森林景观，与自行车道构成连续的绿色长廊。
（3）一条贯通绿色长廊的自行车路：规划东南水系沿线自行车道总长度30km。其中环湖自行车道两处，为环湖布置，方便游憩；沿途经过的107国道、建设大街、体育大街、308国道、天山大街、珠江大道等地，分别设置机动车、非机动车停车场，沿途结合扩大水面、码头和绿地设休息点，休闲健身游憩多种功能。 （4）一条临水宜人的新农村示范带：结合东南环水系工程建设，依托临水空间的景观优势，整合沿线村庄，形成东南环水系的新民居建设示范带。
4 因地制宜的驳岸设计理念
驳岸是挡土墙的一种，它是正面临水的挡土墙。它的作用主要是支撑墙后的土壤，保护坡岸不受水体的冲刷，高低曲折的驳岸使水体更加富有变化，提高园林的艺术性。在满足河道减渗、防冲的基础上，采用多种驳岸样式以满足不同区段不同位置的景观需要。
（1）公园段：包括胜利公园北岸、高迁公园、楼底公园、民俗公园、泊水公园、天山公园。驳岸采用缓坡入水形式，亲水广场位置采用台阶入水、沙滩入水、草坡入水的形式。台阶入水采用坡度大于1：3，沙滩及草坡入水采用坡度不陡于1：4。高迁公园、楼底公园和民俗公园区段主槽设计深度较大，缓坡驳岸延伸至水下1.5m时采用平坡设计，平坡坡长视航道情况而定，坡端用钢筋混凝土挡墙挡护。
（2）公园之间河道段：公园之间河道段，河道水面相对较窄，亲水要求相对较小，为达到保证通航宽度、节省土地、生态驳岸的三重目的，采用柳桩陡坡驳岸、挡墙结合浅水区两種驳岸形式。柳桩陡坡驳岸采用1：2边坡，坡面铺粘土100cm，打入双排柳桩抗滑。采用10cm直径松木作桩，横纵间距均为50cm，呈品字状排列，桩体长3.0m，打入抗滑面以下2/3桩长。坡面先铺三维植被网并固定，然后再铺15cm种植土种草。挡墙浅水区驳岸设计浅水区宽度不小于3m，浅水区高程为蓄水面下50cm，浅水区内侧采用钢筋混凝土挡护，外侧采用两种形式，一种为自然缓坡，另一种为浆砌景观石。浅水区减渗断面上铺设生态植物袋，种植水生植物。
（3）清浅溪流断面设计：清浅溪流规划位置主要为公园内侧，该段河道一般没有通航要求，按景观亲水需要局部布设清浅溪流断面。清浅溪流分两种断面结构设计，一种为粘土、防水毯复合减渗断面，设计水深100cm，另一种为原土减渗断面，设计水深50cm，减渗断面上侧干砌鹅卵石。
（4）码头断面设计：码头等位置因泊船需要，按直立挡墙断面形式设计，直立挡墙墙前水深不超过1.5m，水深大于1.5m时在墙前加铺土料，保证墙前5.0m范围内水深不超过1.5m。
5 “和而求异”的桥梁设计理念
东南环水系规划路线全长约27km，由于水系河道开挖，共截断沿线现状和规划道路110余条，影响了河道两侧居民的交通和生产生活。为解决河道两侧居民的交通和生产生活，需要设置跨河桥梁。若每条道路均采用桥梁跨越，将导致桥梁过密、投资较大，且与水系景观不协调，因此，对截断间隔较近的道路进行适当的合并，沿线共布置跨河桥梁49座。
中国古代朴素的哲学思想强调整个宇宙的本性是和谐，美存在于和谐之中。春秋《国语》中记有史伯语：“和实生物，同则不继”。即相异的东西不断综合，才能产生出万物，相同的东西加在一起不产生新的东西。“和而求异”是中国传统的哲学思想，强调和谐而不千篇一律，不同又不彼此冲突。东南环水系桥梁设计充分采纳“和而求异”的理念，“和”指桥梁均采用结构开敞、外露的空间实体，功能关系明确；“求异”是指桥梁造型、色彩、质感等方面尽可能体现不同的特点，在个体上具有标志的可辨识性。石家庄市正在建设具有特色的文化、旅游和生态城市，本项工程涉及的桥梁为城市桥梁，对景观要求高，虽然东南水系河道较窄，不具备建大跨径斜拉桥、悬索桥的条件，但49座桥梁分别采用预应力连续箱梁桥、预应力连续板桥、下承式系杆拱桥、简支预应力空心板桥4种不同的结构型式，在桥面装饰方面模拟斜拉桥、悬索桥、拱桥的效果，对人行道、栏杆等部位进行样式各异的装饰，以达到美观的效果，装饰设计同时考虑与周围景观的画面协调。
6 结语
石家庄环城水系的实施，不仅实现了“水通、船通、路通、景通、林带通”的“五通”要求，同时具备了防洪排涝、生态景观、地域文化、休闲浏览、产业集聚等多种功能，促进了当地经济及城市建设的健康发展。本文对石家庄东南环水系的补水理念、总体布局理念、驳岸及桥梁设计的理念进行了简要分析，对其他城市现代水网建设具有一定的参考价值。
参考文献：
[1] SL18-2004，渠道防渗工程技术规范[S]
[2]河北省水利水电勘测设计研究院.石家庄市外环水系东南环工程初步设计报告[R].2010.
[3]石家庄市人民政府.石家庄市城市总体规划（1997—2010年）[R].1996.
作者简介：王瑞芬（1968-），女（汉族），河北唐山人，高级工程师，主要从事水利水电规划、水资源研究。
【关键词】 水系；生态；景观
1 工程概况
石家庄市是河北省的省会，华北地区的重要商阜，全国重要铁路、公路交通枢纽，随着经济社会的快速发展，石家庄城市建设日新月异。根据总体规划，石家庄市将形成“一河二环”的规划体系。一河，即滹沱河，承担着区域防洪、水源涵养的功能；两环，即内环、外环水系工程，内环由民心河和南茵河组成，承担市区排涝功能；外环由东南环、西北部及石津北干渠水系组成，承担着城市防洪、中水利用、改善环境的功能。
东南环水系由南线和东线组成。南线渠首与西北部水系相连，西起五支渠，渠首沿东南主干路向东，到太行大街，进入东线；东线沿太行大街一路北行，直至滹沱河。东南环水系河道长27km，设有7个公园，规划水面面积242hm2，绿化面积477hm2，新建桥梁49座，新建橡胶坝2座、船闸2座、钢坝2座、暗涵26处。东南环水系包括扩河挖湖、中水利用、筑堤蓄水、建绿造景、恢复湿地、整治生态等建设。水面形态采用自然式，利用点、线、面相结合的方式，形成层次多变的水景，同时满足通航要求，以达到玉带溪流、花语廊桥、城水相映、疊水斑驳、碧水长天、绿篱车道、移舟轻渡等“动”水景观效果。
2 资源节约型的补水理念
石家庄东南环水系补水水源为中水和雨水，以中水和雨水的综合利用为本，突出生态和环保意识。通过雨水收集利用、中水的自然净化过程示范，带动整个东部新区的中水和雨水综合利用，进而打造全国一流、在北方城市具有示范意义的节水新区。
中水来自石家庄市桥东、桥西、开发区三座污水处理厂，现状日处理量80万m3，补水工程分别从桥东、桥西、开发区三座污水处理厂出水池接水源管线，在东良政绿地、体育大街以东绿地、东羊市绿地、307以北的东线设置四处补水点，渠底纵坡度0.3‰，形成自然流动的河流。
结合雨水排放系统，东南环水系沿线设置10处初期雨水收集系统，利用地势开挖沉淀沟，作为初雨沉淀，同时设计多层跌水，进行一至三级沉淀，雨水收集后经过卵石跌水景观渠净化，最后注入河道或景观湖面。
石家庄东南环水系沿线地层岩性多为壤土，其渗透系数一般为3.8×10-4cm/s，平均渗漏量为32.8cm/d，如不采取防渗措施，1.5m的蓄水量4.5天就将渗完。为使有限的水资源得到充分利用，设计中对河道采取了粘性土加防水毯的减渗措施。防渗结构型式自下而上分别为原土夯实、20cm粘性土、钠基膨润土防水毯、50cm粘土，减渗粘性土粘粒含量为15%～30%，压实度为0.96。湖体则选择合适位置铺设原土减渗断面，促进地表水和地下水的水体交换。
3 “景在水中、水在绿中”的布局理念
3.1工程建设任务
东南环水系的主要任务是构筑城市东南部生态湿地景观，同时解决东南部中水、雨洪资源综合利用问题，提升城市防洪排涝的能力，将东南环水系绿化工程与城市绿地系统布局有机地结合，科学性与艺术性相互交融，以生态化、自然化的理念构筑城市的生态景观长廊。突出亲水理念，形成“水环城，林绕水”的特殊文脉。增加城市水面、绿量，根本改善城市生态环境。力争将石家庄打造成为水清、岸绿、景美，具有“城水相依、人水亲和”的现代生态城市，实现景观空间社会、文化、环境和经济的全面协调可持续发展。
本工程建设以水体、绿化两大主体工程为主。水体工程主要是开挖明渠，收集城市中水及东南区域雨水，积蓄水面，形成石家庄市东南部特色湿地景观。景观工程主要以水系两侧绿地建设而形成城市东南部的生态湿地景观带。
3.2设计理念
东南环水系设计贯彻“水通、路通、船通、景通、林带通”的五通原则，体现生态、低碳、环保、集约、自然的特色，最终实现“自然流动的生态河流、繁茂野趣的城市森林、贯通连续的自行车路、临水宜人的新民居带”的城市东南的特色景观。水系设计充分考虑人性化需求，保证整体景观的和谐性、景观的个性化、景观的透视效果和景观的耐看性；注重水位高程控制、渠道岸线形状、护岸结构形式以及休闲娱乐空间、亲水活动空间、近岸水生物生存空间等方面因素。整体上以水系两岸绿地及特色主题景观区的设计为主，把水景、岸景、桥景、树景、草景、亭景、石景等多种景观科学组合，构建景在水中，水在绿中，亲水近水，人工与自然相交融，功能齐全，可游可憩可赏的环绕城市的河道景观。
3.3总体布局
东南环水系依据地形、地貌、地方文化及绿地规划要求，旨在打造以湿地景观为主的多层次纵深型自然生态体系，形成“一河、一林、一路、一带”的景观体系。
（1）一条自然流动的生态河流：在石家庄市东南部开挖河道，河底纵坡为0～0.8‰，充分利用市内桥东、桥西、东开发区3座污水处理厂的中水，及沿线设置的10处雨水收集系统的水源，形成一条自然流动的河流。
（2）一条繁茂野趣的森林长廊：设计模拟自然湿地，形成自然野趣的水体绿化景观，沿岸种植芦苇、荷花等水生植物，起到净化水体、保证水质的作用；结合用地和码头情况形成6处湿地公园；沿线种植杨树、柏树、柳树、国槐、五角枫、黄栌、碧桃、丁香等适合华北地区生长的乡土植物，形成自然野趣的城市森林景观，与自行车道构成连续的绿色长廊。
（3）一条贯通绿色长廊的自行车路：规划东南水系沿线自行车道总长度30km。其中环湖自行车道两处，为环湖布置，方便游憩；沿途经过的107国道、建设大街、体育大街、308国道、天山大街、珠江大道等地，分别设置机动车、非机动车停车场，沿途结合扩大水面、码头和绿地设休息点，休闲健身游憩多种功能。 （4）一条临水宜人的新农村示范带：结合东南环水系工程建设，依托临水空间的景观优势，整合沿线村庄，形成东南环水系的新民居建设示范带。
4 因地制宜的驳岸设计理念
驳岸是挡土墙的一种，它是正面临水的挡土墙。它的作用主要是支撑墙后的土壤，保护坡岸不受水体的冲刷，高低曲折的驳岸使水体更加富有变化，提高园林的艺术性。在满足河道减渗、防冲的基础上，采用多种驳岸样式以满足不同区段不同位置的景观需要。
（1）公园段：包括胜利公园北岸、高迁公园、楼底公园、民俗公园、泊水公园、天山公园。驳岸采用缓坡入水形式，亲水广场位置采用台阶入水、沙滩入水、草坡入水的形式。台阶入水采用坡度大于1：3，沙滩及草坡入水采用坡度不陡于1：4。高迁公园、楼底公园和民俗公园区段主槽设计深度较大，缓坡驳岸延伸至水下1.5m时采用平坡设计，平坡坡长视航道情况而定，坡端用钢筋混凝土挡墙挡护。
（2）公园之间河道段：公园之间河道段，河道水面相对较窄，亲水要求相对较小，为达到保证通航宽度、节省土地、生态驳岸的三重目的，采用柳桩陡坡驳岸、挡墙结合浅水区两種驳岸形式。柳桩陡坡驳岸采用1：2边坡，坡面铺粘土100cm，打入双排柳桩抗滑。采用10cm直径松木作桩，横纵间距均为50cm，呈品字状排列，桩体长3.0m，打入抗滑面以下2/3桩长。坡面先铺三维植被网并固定，然后再铺15cm种植土种草。挡墙浅水区驳岸设计浅水区宽度不小于3m，浅水区高程为蓄水面下50cm，浅水区内侧采用钢筋混凝土挡护，外侧采用两种形式，一种为自然缓坡，另一种为浆砌景观石。浅水区减渗断面上铺设生态植物袋，种植水生植物。
（3）清浅溪流断面设计：清浅溪流规划位置主要为公园内侧，该段河道一般没有通航要求，按景观亲水需要局部布设清浅溪流断面。清浅溪流分两种断面结构设计，一种为粘土、防水毯复合减渗断面，设计水深100cm，另一种为原土减渗断面，设计水深50cm，减渗断面上侧干砌鹅卵石。
（4）码头断面设计：码头等位置因泊船需要，按直立挡墙断面形式设计，直立挡墙墙前水深不超过1.5m，水深大于1.5m时在墙前加铺土料，保证墙前5.0m范围内水深不超过1.5m。
5 “和而求异”的桥梁设计理念
东南环水系规划路线全长约27km，由于水系河道开挖，共截断沿线现状和规划道路110余条，影响了河道两侧居民的交通和生产生活。为解决河道两侧居民的交通和生产生活，需要设置跨河桥梁。若每条道路均采用桥梁跨越，将导致桥梁过密、投资较大，且与水系景观不协调，因此，对截断间隔较近的道路进行适当的合并，沿线共布置跨河桥梁49座。
中国古代朴素的哲学思想强调整个宇宙的本性是和谐，美存在于和谐之中。春秋《国语》中记有史伯语：“和实生物，同则不继”。即相异的东西不断综合，才能产生出万物，相同的东西加在一起不产生新的东西。“和而求异”是中国传统的哲学思想，强调和谐而不千篇一律，不同又不彼此冲突。东南环水系桥梁设计充分采纳“和而求异”的理念，“和”指桥梁均采用结构开敞、外露的空间实体，功能关系明确；“求异”是指桥梁造型、色彩、质感等方面尽可能体现不同的特点，在个体上具有标志的可辨识性。石家庄市正在建设具有特色的文化、旅游和生态城市，本项工程涉及的桥梁为城市桥梁，对景观要求高，虽然东南水系河道较窄，不具备建大跨径斜拉桥、悬索桥的条件，但49座桥梁分别采用预应力连续箱梁桥、预应力连续板桥、下承式系杆拱桥、简支预应力空心板桥4种不同的结构型式，在桥面装饰方面模拟斜拉桥、悬索桥、拱桥的效果，对人行道、栏杆等部位进行样式各异的装饰，以达到美观的效果，装饰设计同时考虑与周围景观的画面协调。
6 结语
石家庄环城水系的实施，不仅实现了“水通、船通、路通、景通、林带通”的“五通”要求，同时具备了防洪排涝、生态景观、地域文化、休闲浏览、产业集聚等多种功能，促进了当地经济及城市建设的健康发展。本文对石家庄东南环水系的补水理念、总体布局理念、驳岸及桥梁设计的理念进行了简要分析，对其他城市现代水网建设具有一定的参考价值。
参考文献：
[1] SL18-2004，渠道防渗工程技术规范[S]
[2]河北省水利水电勘测设计研究院.石家庄市外环水系东南环工程初步设计报告[R].2010.
[3]石家庄市人民政府.石家庄市城市总体规划（1997—2010年）[R].1996.
作者简介：王瑞芬（1968-），女（汉族），河北唐山人，高级工程师，主要从事水利水电规划、水资源研究。