水利工程中的河道生态护坡施工技术探究耿志佳

发表时间:2020/7/6   来源:《城镇建设》2020年3月8期   作者:耿志佳
[导读] 随着社会经济的发展,人民物质生活水平的不断提高,
        摘要:随着社会经济的发展,人民物质生活水平的不断提高,对居住环境提出更高的要求,人与自然和谐相处的条件下对生态建设的要求越来越高。生态建设本着科学发展观的理念,将生态工程和周围环境融为一体,使之在经济发展和社会效益的同时,最大程度地发挥效益。生态河道治理是将现有自然河道与生态文明建设有机地结合起来,在河道治理中尽可能利用河道现有生态属性,或进行河道生态建设,充分体现人与自然和谐共生、持续繁荣的生态治理理念是现代河道治理的主要目标。
        关键词:生态水利;现代河道治理;应用
        中图分类号:TV222     文献标识码:A
引言
        传统的河道护坡大多以硬质为主,对防洪排涝、水土保持等有着重要作用。随着河道生态环境问题的日益突出,硬质护坡对于河道生态的限制作用日益凸显,生态护坡技术的运用也越来越得到肯定。随着生态护坡技术不断完善,生态护坡的形式有了越来越多的选择,其应用也不断突破局限。生态护坡在注重功能性保护的同时,也能对河道环境、生态起到保护作用,在河道治理工程中扮演着越来越重要的角色。
1 生态水利概念及在河道治理中的应用现状
        所谓的生态水利,就是从生态的角度,对水资源及性能利用,全面提升综合维护水平,确保环境的保护,更好的为社会提供服务。从根本上来说,生态水利需要进行全面的应用,必须要充分的应用水利建设和经济发展,实现全面的环境保护和协调统一。在我国,目前生态水利在现代河道治理中的应用主要是各种生态护坡,而且应用比较广泛,目前已经取得了良好效果。主要的生态护坡分别是直立式,斜式,台阶式和三种方式相互结合的护坡。
2 生态护坡的作用
        (1)提升河道生态稳定性。生态护坡作为整个河道生态系统的重要组成部分,具有自动调节水文过程、缓冲洪水、控制侵蚀、截留降解污染物等功能,从而提升了整个河道生态系统的稳定性,使河道的生态系统具有了可调节性。生态护坡是保持河道身体系统健康稳定的重要条件。(2)改善水体自净能力。生态护坡是两岸生态缓冲带与河流的链接通道,是一个水-土壤-植物组成的系统。在这个系统中,土壤与植物根系的过滤、滞留、吸收作用,可以有效削减进入河流的外源污染物,尤其是雨源污染物,可以有效截留、削减初期雨水污染对河道生态系统造成的冲击,有效改善水体的自净能力。(3)突出综合利用。生态河道治理中,不仅要将河道防洪、排涝、供水等方面的效益综合考虑,还要结合河流特性及当地发展要求,将景观、生态、环境及旅游等产生的长远效益考虑其中,治理方案应综合考虑各功能的要求,协调好各功能之间的关系,保证河流最大限度地发挥综合效益。
3 生态护坡技术
        3.1 堤形和堤线的设计
        对堤防进行设计,是要在充分考虑河流形态的基础上进行设计,考虑到每条河流的形态都不尽相同,在进行设计的时候,做好堤线布置以及堤形的确定是十分有必要的,这两点设计应当根据河流的自然形态来确定,充分利用河流的自然蜿蜒,能够有效保护河流的生态环境。特别是在进行堤形设计的时候,一方面要考虑到其渗透性,使得其稳定性能够得到可靠的保障,另一方面还要考虑其生态性,避免影响到生态系统的自我修复。每两个堤防之间的间距还要进行合理的控制,避免无法满足河流泄洪的需求和生态的需求。


        3.2 河道边坡修复植物选择
        首先,选择适宜该环境下生长的外来植物或本地的乡土植被;第二,选择覆盖能力较强,且根系生长迅速的植被;第三,选择抗逆性强,针对不同地区主要表现的抗逆性包括抗热、抗干旱、抗潮湿、抗风等;第四,选择绿期时间长、多年生长期的植被,该类型植被自我更新能力强,因此种植效果持久,可以达到一劳永逸的目的;第五,选择种子丰富、发芽能力强、容易进行更新的植被。在选择适当的植被后,要结合经济的合理性,通过种子或幼苗的形式进行种植培养,并且做到将绿化与美化相结合的种植方式,从而营造出一种自然且舒适的视觉效果。在完成植物根系工艺和硬质工程工艺后,还需要对其它相关的辅助设施进行设计。在河道边坡的坡角位置设置一种钢筋混净土材质的护脚结构,能够在一定程度上对网络结构起到支撑的作用,并进一步促进边坡的稳定性。护脚结构呈上窄下宽的梯形结构,护脚的背部是垂直于边坡的,顶部的倒角设置为40°用于支撑网格结构。
        3.3 河道疏浚
        一般来说,河道内既有冲刷,又有淤积,对于河段而言,上游站年输沙量大于下游站,说明有一部分泥沙淤积在河道中,反之表示该段河道被冲刷了。河道来水量年际、年内变化较大,丰枯相差悬殊,一下暴雨洪水挟带大量泥沙进入河道,部分泥沙在河道内淤积。因主河槽内河水流量大,淤积也最严重,长期积累使河槽变得宽浅,也变得摇摆不定,既降低了泄洪能力,又威胁着河堤安全。河道疏浚规划要科学合理,淤积河段主河槽是开挖的重点,对一般河床进行必要的平整处理,开挖的砂砾石即可填铺到河堤护脚处保护河堤,又可运至下切河段填铺河床,防止河床继续下切,多余砂砾石外运。
        3.4 植物-工程措施复合型生态护坡
        植物-工程措施复合型生态护坡是指工程措施固土为主,植物固土为辅的护坡方式,适合两岸坡度较大的河道。其中,工程措施的选取,要考虑河岸坡度和土质、工程措施材料的抗冲刷和抗腐蚀能力,更重要的是要同时考虑工程措施材料使用过程中对河道水质的影响,排除因工程措施材料使用或施工造成污染水体、破坏河道生态环境的可能因素。而植物的选取,除了要考虑植物本身应具有的三个要素,还要考虑植物与工程措施的契合,植物在生长过程中根系对工程措施结构稳定性的影响。
        3.5 生态混凝土
        为了满足生态护坡的要求,施工单位需要结合材料特点和施工条件确定施工方案。在水利工程施工中多孔混凝土应用较为广泛。为了满足施工环境及工程特点,可以在多孔混凝土拌制过程中添加各种骨料和添加剂。在多孔混凝土施工过程中,需要将保水剂添加到空隙部位,且利用周围植被和河流的水分,可以有效连接岩石和土壤。这种护坡结构在汛期可以达到显著抗洪作用,因此利用生态混凝土技术可以有效规避水土流失问题。在护坡上种植植被树木,可以充分改善生态环境和河道环境,以达到环境保护的目的。当前在很多河道护坡中利用生态砖,可以保障生态护坡的稳定性。利用砌砖施工技术可以强化生态护坡结构的稳定性。施工单位利用生态砖可以有效匹配周围环境,同时具有突出的生态特点,可以达到显著的生态护坡效果,避免出现水土流失问题。
结束语
        生态护坡的实施条件包括河道两岸现有护坡的基本情况的适应性和所选取的护坡型式的可行性。此外,河道治理是一个综合性的工程,在选取生态护坡时要考虑的因素众多,除了技术性的因素,要同时考虑项目建设的特殊性、周边人民对文化的需求。随着技术的不断进步,生态护坡在河道治理工程中的应用越来越广泛,生态护坡的多样性能够不断的适应不同项目的不同需求。生态护坡技术在河道治理项目建设过程中,不仅能保护周边环境,对于改善生态环境、促进环境与社会和谐发展方面也起到了重要作用,通过对生态护坡技术的应用和推广,促进社会建设与生态发展的和谐共进。
参考文献
[1] 吴少玉.基于城市河道堤防设计与河流景观有机结合研究[J].黑龙江水利科技,2019(01).
[2] 张延菊,张哲.水利工程中的河道生态护坡施工技术[J].珠江水运,2018,21:101-102.
[3] 叶小金.河道生态护坡技术的比选研究[J].珠江水运,2019(13).
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