小城市內(nèi)河道護岸修建的探討

柏家串

昆山市水利水務(wù)工程質(zhì)量與安全監(jiān)督站 江蘇 昆山 215300

河道護岸看似不起眼的一條線，但作為水陸交界處，其對于城市環(huán)境和水體環(huán)境起到重要的過渡和緩沖帶的作用。隨著環(huán)境越來越受到關(guān)注，人們更多的重視生態(tài)城市、海綿城市等規(guī)劃建設(shè)。目前國內(nèi)很多小城市開始對河道硬質(zhì)化護岸采用生態(tài)護岸材料進行翻建或者修繕，從而讓小城市也融入“綠色中國”、“青山綠水”、“海綿城市”等發(fā)展建設(shè)隊伍中。

1 硬質(zhì)化護岸的優(yōu)勢

1.1 增加護岸的穩(wěn)定性

河道護岸一般都是天然的土壤，它在有一定的壓力作用下就會通過向河道內(nèi)側(cè)變形或者坍塌來釋放其所受到的壓力，這就決定了它的抗壓和抗變形能力較差。前期我國城鎮(zhèn)化發(fā)展速度快，為了更集中有效的利用有限的土地資源，在河道邊上修建了很多建筑物，多數(shù)采用了硬質(zhì)化護岸進行修建來增加河道邊的穩(wěn)定性。

1.2 增加護岸的抗沖刷性

當(dāng)水漫溢在河道護岸面上就會發(fā)生坡面下切侵蝕[1]，同時通過較大的孔徑進入坡面下更深層，將細(xì)小的土粒帶走可能導(dǎo)致內(nèi)部變形塌陷[2]，從而產(chǎn)生護岸沖刷。這不僅導(dǎo)致了護岸岸基上的水土流失，而且也導(dǎo)致了河道淤積加速化。硬質(zhì)化護岸可以減少水流和水面產(chǎn)生的沖刷，從而有效的降低了水對護岸土壤的侵蝕，使得河道淤積的速度變得緩慢。

2 生態(tài)護岸

2.1 生態(tài)型護岸的發(fā)展與概念

在20世紀(jì)60年代時候，生態(tài)型護岸技術(shù)在國外得到廣泛運用，如日本在上世紀(jì)90年代開展大范圍的“創(chuàng)造多自然型河川計劃”，修建生態(tài)型護岸河道5700公里，其中只用植物進行護岸的河道占有40%之多[3]。國內(nèi)研究生態(tài)型護岸相對較晚，上世紀(jì)90年代末，北京才有“水清、流暢、岸綠、通航”的水系建設(shè)目標(biāo)[4]。上海的狄經(jīng)河道在2007年修建時，通過生態(tài)型護岸技術(shù)應(yīng)用與傳統(tǒng)傳統(tǒng)護岸技術(shù)討論對比，得出生態(tài)型護岸技術(shù)投資少、工期短、生態(tài)治理效果好的技術(shù)特點[5]。生態(tài)型護岸的概念目前沒有準(zhǔn)確的定義，根據(jù)作者匯總得出其主要統(tǒng)籌考慮水系、生物和土壤之間的動態(tài)平衡，且在優(yōu)先確保河道基礎(chǔ)功能（排澇、行洪和航道）的前提下，讓河道將其生態(tài)環(huán)境的功能充分發(fā)揮出來，與城鎮(zhèn)融為一體。

2.2 生態(tài)型護岸的優(yōu)勢

① 經(jīng)濟優(yōu)勢

表1 各種形式護岸的經(jīng)濟比較

從表1中可以看出單位面積下的造價，采用生態(tài)磚組合護岸以及植物固土護岸較混凝土和塊石類的具明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢，其中植物固土護岸只占混凝土的5%左右。生態(tài)護岸中的植物隨著時間增加逐漸生長，其多數(shù)根系穿過淺層的松散泥沙層，可看作預(yù)應(yīng)力的三維加筋材料，其主根能夠穿到深處的硬土質(zhì)層，通過錨固等共同作用對上層的護岸起到一定的穩(wěn)定性作用[6-8]。

② 生態(tài)環(huán)境優(yōu)勢

表2 各種形式護岸的生態(tài)環(huán)境比較

從表2中可以看出生態(tài)護岸在生態(tài)、環(huán)境、景觀功能和人文環(huán)境都較硬質(zhì)化的護岸好，且生態(tài)護岸能夠為微生物、無脊椎動物等提供更好的生存和生長環(huán)境，同時能明顯增加動植物的多樣性[9-11]。隨著小城市內(nèi)河道在生態(tài)、環(huán)境、景觀、人文變得越來越重要，從而讓植物固土護岸和生態(tài)組合護岸的優(yōu)勢凸顯。

3 硬質(zhì)化護岸與生態(tài)護岸的不足

3.1 硬質(zhì)化護岸的不足

硬質(zhì)化護岸的河道會增加水流的速度，水中的一些微生物、微小水生動植物會隨水被帶走，水岸之際的生物種類減少70%以上，水生物也降到只有原來的一半左右[12-13]。河道護岸硬質(zhì)化后不僅使得原本自然的融洽性、人文歷史文化性、藝術(shù)內(nèi)涵性[14-15]等缺失了，而且給人一種生冷、單調(diào)的沖擊感。

3.2 生態(tài)護岸的不足

生態(tài)護岸具有一定的局限性，不能像硬質(zhì)化護岸那樣可以廣泛的開展實施。對于植物固土護岸這樣的類型雖然在我國南方優(yōu)勢明顯，但是要保持綠化景觀等這些功能的持久性，需要投入大量的人力財力來精心圍護。生態(tài)組合磚護岸在抗穩(wěn)定性和抗沖刷性也表現(xiàn)出了一定的優(yōu)勢，但是植被種植量有限，在水土流失保持方面效果欠佳，同時其整體的自身穩(wěn)定性不如混凝土的好，不能修建的太高。

4 小城市河道護岸修建探討建議

小城市幾乎都有資金不足的問題，因此在修建和維護方面不可能像大城市那樣進行大量的修建和維護。像昆山（縣級）市用在水利工程上用于河道維護修建的資金已經(jīng)有4億多，其使用的資金是定遠(yuǎn)縣的近7倍還多，是云龍縣的至少10倍[16]，因此小城市在河道護岸整治量和維護能夠使用的資金會特別的少。

4.1 小城市的主要河道護岸修建

主要河道不僅為整個城市建設(shè)的排洪除澇起到安全保障作用，而且還提供了部分水資源保障，此類河道的護岸宜采用硬質(zhì)化護岸進行修建。硬質(zhì)化護岸表面和成型線型比較美觀，同時在迎水面設(shè)置具有歷史意義、文化內(nèi)涵、生活氣息等浮雕[17]，從而可以讓單調(diào)的護岸變得具有層次感和景觀效果。若在有資金使用的前提下可以采用預(yù)制板樁進行修建，雖然前期造價較高，但是施工后幾乎不需要維護，且連接性好，可以小批量施工。這種護岸施工幾乎不需要開挖，同時施工速度快，受氣候條件影響小。

4.2 小城市的普通河道護岸修建

普通河道現(xiàn)在主要用于排洪除澇、城市內(nèi)的水系循環(huán)、生態(tài)環(huán)境以及休閑娛樂使用，此類河道內(nèi)水流終年變化較少，流速相對緩慢。在資金有限的情況下，這些河道兩岸的護岸宜建設(shè)應(yīng)以生態(tài)護岸為主，可以考慮采用生態(tài)組合磚護岸或者圓木樁護岸。此類護岸有一定的穩(wěn)定性和抗沖刷性，又可以在洞內(nèi)或靠土側(cè)種植植物。植物不僅可以增加景觀綠色，同時還可以降低周邊的灰塵和減少雨水對兩岸的沖刷，同時可以提供生態(tài)環(huán)境、人文景觀作用，從而使其成為城市文化、市民生活的重要組成部分。

4.3 小城市周邊的鄉(xiāng)鎮(zhèn)河道護岸修建

城鎮(zhèn)周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)河道現(xiàn)在多數(shù)還是自然狀態(tài)的河道，其主要功能是為鄉(xiāng)村提供排洪除澇和農(nóng)田四季灌溉。河道多數(shù)時間水位很低，流速非常緩慢，有很多河道甚至是斷頭河。因此這種河道的護岸受到的外界擾動不大，可以主要考慮采用天然河岸加以植物固土護岸。護岸上的植被根莖可以提供一定的水土保持，同時也不需要投入太大的人力財力來維護。

5 結(jié)論

小城市的發(fā)展目前還像資金、人力、技術(shù)等很多問題，對于像河道護岸這種不能立竿見影的產(chǎn)生效益的工程，其建設(shè)起來還是存在很多困難。但是水利工程不僅關(guān)系著防洪除澇，同時已經(jīng)融入城鎮(zhèn)發(fā)展中來，成為城市發(fā)展不可或缺的重要一部分。河道護岸建設(shè)不能隨心所欲的決定，這樣不僅導(dǎo)致財力、人力等各種資源浪費，同時也會讓后期修建維護成本加。因此，河道護岸修建需要從頭就規(guī)劃就應(yīng)該充分考慮遠(yuǎn)期建設(shè)，盡量建設(shè)不必要的重復(fù)修建或大量的后期維護。