镇江市城市水利管理处 江苏镇江 212001
摘要:近年来改革开放的力度不断加大,国家经济水平显著提升,城市基础设施建设规模加大,水利工程是各地方城市发展经济建设的重要民生工程,一方面保障地方人民生命财产的安全,使人们安居乐业;一方面能够有效推进国家经济大动脉的持续运行,对加快国家持续进步和发展有着非常关键的支撑作用。在水利工程投入使用时,最关注的就是护坡工程,因为这个环节较容易出现问题。建设单位要做好整体布局,选择合理的护坡施工技术,确保整个工程的质量可靠稳定。
关键词:河道治理;生态护坡;应用分析
1 工程概况
1.1 古运河中段河道整治一期工程
古运河是镇江市城区防洪排涝的重要河道之一,也是镇江市沟通长江与太湖流域的主要水系;古运河全长16.92km,流域面积80.81 km2,其中古运河中段(周家河至丹徒闸)全长约6.9Km。2008年按市政府“青山绿水”两年行动进行景观、绿化建设,建成开放式的天然公园,提高河道两侧居民的工作、生活环境。
为使河道具有良好的亲水性,在河道两岸常水位附近设置一级亲水平台,一级河岸线的平面形态依景观设计要求确定,河道内布置的水生植物以不影响行洪断面为原则。为体现自然、生态,设计时尽可能减少硬质护岸,全线以杉木桩护岸、生态砌块护岸、网箱石笼护岸、生态护坡为主,获得了较好的生态效果。
1.2 虹桥港生态护坡改造工程
虹桥港位于镇江市城区东部,为市区三条排洪干河之一,宗泽桥以下全长2.5KM,集水面积4.4平方公里,是与金山湖相通的一条市区骨干河道,2002年长江堤防达标工程建设时采用硬质护岸。随着近年来水患治理的不断改善以及市民对于河道护岸环境的要求日益提高,,虹桥港外港水体因与金山湖直接相连,其水位已能实时调控。
水利系统分两次启动了左岸护坡改造项目,共计完成300米试验段改造工作,主要开展生态护坡砌筑,汀步铺设,绿化种植等。该项目的实施,通过在原有砼护坡上砌筑花台并回填种植土、种植绿化植物,因地制宜地铺设汀步等,有效改善了虹桥港此段的生态效果,进一步提升了河道风光带的绿化景观效果,为市民提供了更为舒适的滨水游憩场所。
2 水利工程河道生态护坡的功能
2.1 防洪抗涝
在河道生态护坡施工技术应用中,施工工艺相关措施得到不断完善,从而提升了河道护坡的工程质量。构建河道生态护坡,可以发挥出防洪抗涝功能,利用河道生态护坡施工技术,可以科学的调整河道水流,满足水域实际需求。若发生洪水灾害,因河道生态护坡中具有较多的植被,可以有效抵挡洪水的冲刷。由于夏季气温较高,利用河道生态护坡植物的水分释放功能,有利于缓解河道干旱问题。
2.2 降低环境污染
近些年我国已将生态环境保护作为重点工程,且经济建设和环境污染之间的矛盾日益显著。各种水源污染和空气污染等问题,已经切实影响到人们的生活。在水利工程中利用河道生态护坡施工技术,可以减少环境污染问题,施工单位结合实际要素和河道情况,栽种适宜的植物,可以有效稳定河道周边的生态系统。
2.3 提升景观价值
河道生态护坡工程也是一种生态工程,在河道周围设置生态护坡,可以保障水利工程的景观性。在设置生态护坡的过程中,施工人员可以种植一些植物,既能有效保护生态环境,同时可以美化河道。当前水利工程纷纷设置效益指标,施工人员需重视美观价值,在工程建设阶段注意平衡工程景观和周围景观,利用植物和水域等,突出河道景观的独特魅力。
3 河道治理中的生态护坡应用设计原则
按照生态护坡的特点分析,它能够有效地治理河道,并且实现环保护坡的目的。按照设计要求分析,生态护坡主要是依靠工程力学、土壤科学、生态学、植物学等多学科来完成边坡支护方案。生态护坡的关键要素主要包括:满足防洪设计基本要求,同时完成植被及树木的生态保护平台;护河道周围的生态平衡,为其生态环境体系的完善与保护更加重要的支撑。从维持水力稳定和生态保护要求方面来看,河道的治理要综合考虑水力、土建等可能影响河道稳定的一系列参数,保证实现护坡的设计方案稳定可靠。
在开展护坡设计时,需注意满足地域性、保护自然资源以及回归自然等一系列原则。注重生态护坡的设计及实施方案过程,不能对生态环境特性产生不利的影响或破坏。该生态护坡系统一定要能够满足防洪排水的要求,并且生态植物根系需有可靠的自我维护与自我修复能力。
不过,在我国目前的生态护坡技术还处于早期的发展阶段,有不少问题是亟待解决的。首先就要关注设计生态护坡方案时需要关注的核心技术,在具体执行上要关注以下几个方面:一是要注意生态环境与植被树木的选用有非常关键的联系。因为植被树木的生存环境条件要和自身的特性要求保持一致性。二是要在生态护坡设计方案上,考虑综合利用堤防和渠道,严格控制成本造价。三是设计混凝土施工方案要注意,保持与周围环境协调美观性,不仅只一味迁就施工需求,要从全面角度考虑,各方面需求都要满足。四是要结合大数据调查分析河道常年的水位变化情况,以此来设计调整植被和树木的实际情况,确保方案的合理和有效性。五是在选择护坡生态系统植物时,一定要按照实际亲水性来完成。
4 河道治理中的生态护坡设计应用
4.1 生态护岸结构构造型式
在三种工况,护岸设计可遵循以下原则:1)当现状天然河段已满足行洪要求且河岸稳定,可不采取护岸工程措施。2)在河岸冲刷崩塌严重、险工段的河段,岸坡应采取必要的护岸工程措施。3)护岸工程基础处理措施应根据河道形态(顺直、弯曲、凹岸)、水流流速、险工险段等不同情况对堤脚基础采用抛石护脚、混凝土桩、木桩、格宾石笼结构、钢筋石笼及干砌大块石等措施进行防冲保护,对浅层淤泥质堤基应作挖除或部分置换处理。
4.2 近岸植物选择
生态植物措施应根据防冲要求和不影响安全行洪的原则确定,同时综合考虑工程区的气候特征、物种特性、民风民俗,维护成本等因素,细致调查项目区的植物资源后,选取适宜的当地物种,不宜引用外来物种。河堤迎水侧应种植根系发达、茎干低矮、材质柔韧的乔灌木。背河侧可根据护堤地范围、土壤、气候条件、木材材质、种植效益等因素合理选定。
4.3 护岸细部设计
对于河道护岸的设计应点、线、面交织,平面与立体绿化结合,色彩和造型兼顾,植物和景观小品相互映衬,既保证沿河绿化面积,有增强景观美感。生态护岸肩部宜做倒圆处理或插入绿化槽,软化肩部生硬感;水际部分宜通过设置宽度变化的台阶或坡角固槽处理,丰富水边形态,缓解单调感;生态护岸台阶部分在保证安全性的同时,宜采用毛石等装铺材料,营造舒适宜人的亲水空间,保证生态护岸景观整体序列感。
4.4 景观亲水设施设计
河道经过城镇、集镇段及具有旅游观光的河段段生态建设应满足人们的亲水需求,并为居民及游客保留适宜的休闲娱乐空间。河道两岸可建设滨河步道、水榭、座椅、凉亭、路灯、护栏等设施,为人们的亲水、近水需求创造适宜的基础条件。对于临近生活小区、城市中心地带、主要旅游景点或其他重要城市功能单元的河道,应结合周边环境的需要,建设滨水市民广场、水景观主题公园或功能绿地、休闲垂钓区等水上娱乐设施,为城市居民提供充足的亲水空间。对浅水河道,宜设置汀步、跌水、曲折河道等,营造富有情趣和动态美感的水体景观。
5 结束语
综上所述,水利工程中利用河道生态护坡施工技术,可以改善水利工程的生态环境,落实生态环境保护政策,同时可以提升水利工程整体质量,因此水利工程施工单位需要推广利用河道生态护坡施工技术,促进水利工程可持续发展。
参考文献:
[1]刘文斌.生态护坡在城市河道堤岸防洪整治工程中的应用[J].价值工程,2019,38(34):145-148.