水利工程河道设计中美与自然法则的应用探析

在传统水利向现代水利转化过程中，河道的功能也发生很大变化，现在已由传统的灌溉、航运、防洪型向生态、环保、旅游型扩展。因而，水利工程中河道的设计开始更加注重美化、净化、自然化，以保持工程与生态环境的融合，发挥出景观效应。
　
1、非渠化和自然化是河道设计所遵循的自然法则
　　水利工程中河道设计大致经历了三个发展时期。这三个发展时期中，河道设计的要点和重点是有所不同的。最初的水利工程阶段，是人类能够改造自然的阶段，这一阶段水利工程的目的是灌溉和满足生活需求；而第二个阶段是注重水利工程经济效益的阶段，该阶段的水利工程设计主要注重经济效益；而当前水利工程所处于的第三个阶段，是生态经济环境水利工程阶段，当前人们不仅重视水利工程的经济性．更加注重水利工程与生态环境的融合。
　　人们对于自然、生态的了解越来越深刻，体现在河道设计当中，就是非渠化、自然化成为设计者们接受和追捧的理念和指导思想。河道设计者在确保工程应具备的防洪、防侵蚀等功能的前提之下，将生态学理念注入设计当中，改变了传统的设计思路，致力于有效恢复河岸生态系统和发挥河道景观效益，保持河道与周围环境的协调与融合。因而，所谓的自然法则，就是使人工设计的河道与生态环境匹配、协调，做到不破坏环境，保证生态系统的快速修复和内部结构的完整、系统功能的有效发挥。
　　2、工程净化和美化是河道设计中的美化法则
　　2.1 河道设计中的净化
　　水利工程中河道工程的美化原则落实的前提是工程设计中的净化实现日。在我国，以牺牲环境为代价追求经济的发展，是一个持续已久的问题。在这段时期，经济建设热潮涌动，环境污染以及资源浪费的问题层出不穷。而如今，随着可持续发展观的贯彻落实，资源的有效利用、污染的综合治理等成为许多单位工作的基本要求。水污染的治理和防控自然而然也成为工业企业所需要重视的环节。所谓的工程设计的净化原则，就是将水资源的保护放在首要位置，把水源的净化作为工程美化的一项基础任务。因而，提升水质才是河道美化的重中之重。
　　目前，治理河道污染的主要措施是：制止工业污染水源向河道排放；加强污水处理设备的建设和管理；建设治理污染的市政_T程项目，如污水处理厂等；对河道水体进行专业的整治，如引入活水，更换底泥，生物膜过滤等。
　　2.2 河道设计中的美化
　　河道设计中的美化原则，应该说是水利工程设计发展到今天被注入的新的内涵。坚持水利工程河道设计的美化原则，就是要求设计者不仅要重视工程本身的设计性、艺术性，更要使工程项目与周边的环境匹配、协调、浑然一体。这就是工程项目往景观工程方向所进行的延伸。景观的美化一定要将“自然”作为最重要的标准和衡量依据。只有坚持工程项目自然的美化、与自然的和谐化，才能够真正体现出景观美化的效果和特质。
　　将美学思维注入到设计理念当中，才能实现工程的美化，才能够做到工程设计与人文景观的结合。所谓的人文景观，即水利与河道工程组合所形成的景观，就是在自然景观的基础上加入了人类活动的因子，具备了传达人类文明的功能，这类景观也被称作文化景观。人文景观是工程建设的必然结果。人文景观在河道设计中的体现是多种多样的，根据文化传承的不同、地方风俗的不同，人文景观可以跟当地特色文化结合，形成独特的文化现象，这也有利于河道设计的美化。
　　除了人文景观之外，亲水景观的建设也成为河道设计美化的重要方式。随着经济的发展，人们生活水平的提高，人们对于河流的治理也有了新的要求和标准。河道除了要实现防洪、抗旱等基本功能以外．也要开始满足人们提高自身的生活情趣和品味。因此，按照“建设水和绿色长廊”、“充满活力和文化的河流”、“多姿多彩公园化的河流”、“清澈而舒适的河流”、“绿色、水、文化协调的河流”等河岸景观设计要求，使河流真正成为“生态河流、文化河流、景观河流”成为全面建设小康社会的支撑和保障口。人与水亲近与否成为河道整治美学设计的关注对象，因而设计过程中要充分考虑亲水性，也要考虑近水性，权衡嬉水性，保证人与水的亲近与交流。
　　3、影响水利工程河道设计的几个因素
　　河道设计美化与自然化最终目的是达到工程与自然的和谐，以保证生态系统的平衡。而实现工程与周边环境的融合，则需要考虑到影响水工程河道设计的几个因素。
　　文化因素：古往今来，在城市形成和发展过程中，河流总是作为最重要的资源和环境载体，与城市生存息息相关，同时也对城市发展起有一定的制约作用，是影响城市风格的形成和城市环境的美化的一大重要因素 。因此为河道工程赋予相应的文化内涵，是河道工程与城市文化融为一体的关键。
　　周边环境因素：在不同的河段，河流周边环境往往呈现出不同的形态。因此河流工程在美化的过程中也需要从不同的角度去烘托。设计者在设计时，不单单要考虑河流和河岸的情况，应该把河流周围在内的整体环境作为美化的对象和目标。
　　功能多样性：要实现河道工程排洪之外的功能．就应该将河道设计与河两岸的风景实现有机结合。例如将河流作为滨水公园供市民休憩，或者修建活动广场等等，使河流与场所浑然一体。
　　分阶段突出主题：河道往往有一定长度，作为河道景观往往也设计的狭长。因此在整个景观当中，一定要有亮点，比如每隔一段距离放置雕塑、设计花圃等。
　　植物配置设计：植物是河道美化必不可少的元素。植物具有美化环境、改善空气质量、净水功能等诸多功能，既能实现人们视觉感官上的丰富多彩．又能实现植物与地理环境的匹配和谐。在选择植物时，从种类上来说，要尽量选择适宜本地气候的物种，同时要注意避免外来物种的入侵；换个角度来说，还要尽量选择层次分明、根系发达的植物，以达到固土的作用。另外，还可以根据相关水域的水深情况，配置多种水生植物，如芦苇、荷花等，为鱼鸟昆虫提供更好的栖息场所。
　　4、结语
　　人们对于水环境的要求．早已经不再停留在安全这单一方面上了。通过以上的分析可以看出，随着生活水平的提高，经济社会的发展，人们对于生态平衡的重视日益剧增。而这种重视恰恰又是人们用来提高生活质量所进行的努力和尝试。人与河流之间的关系，说到底是人与自然的关系．这种关系和谐与否，决定着人们生活质量能够提高与否。人们慢慢地意识到河流的承载能力也是有限的，河流的存在和发展也是有规律可循的，因此必须在我们生存的情况下，给河流生存发展的空间。
      总而言之，水利工程中河道设计的美化和自然化，实际上就是尽最大努力保持河流生态系统的健康和可持续．让人们在利用河流生存发展的时候，河流自己也能健康发展。