水利工程護坡生態(tài)化設(shè)計技術(shù)分析

周明燦 周煥軍

【摘要】隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的飛躍式發(fā)展，我國的水利工程建設(shè)水平也不斷提高。水利工程關(guān)系著人們的日常生活和水力發(fā)電工程，具有重要的意義，生態(tài)護坡可以達到穩(wěn)定邊坡，美化生態(tài)環(huán)境的作用，因此如何做好生態(tài)護坡是重要的研究問題。

【關(guān)鍵字】水利工程護坡、生態(tài)護坡

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一、前言

現(xiàn)階段，人們在生產(chǎn)過程中消耗了大量資源，對環(huán)境也造成了一定程度的破壞，因此節(jié)約資源和堅持生態(tài)化的原則勢在必行。在水利工程的生態(tài)護坡過程中也要注重生態(tài)化，堅持可持續(xù)發(fā)展的原則，這樣才能在建設(shè)的過程中做好對環(huán)境的保護。

二、水利工程護坡生態(tài)化的重要性

生態(tài)化護坡指的是利用植被可以涵水固上的原理，對裸露在外的開挖邊坡進行固定，并起到美化環(huán)境的一項新的護坡技術(shù)，生態(tài)化護坡將工程力學(xué)、植物學(xué)、以及生態(tài)學(xué)等多門學(xué)科結(jié)合在一起，形成了一項綜合性強的生態(tài)化護坡工程。生態(tài)化護坡包括兩個方面的內(nèi)容，第一，河道護坡要滿足防洪抗洪的標(biāo)準(zhǔn)與要求，從而構(gòu)建透水、透氣以及植物生長的生態(tài)防護平臺，體現(xiàn)了人對自然地要求，從而滿足了人們對社會經(jīng)濟發(fā)展提出的要求；第二，河道護坡要滿足邊坡生態(tài)化得平衡要求，這樣可以建立一個良性護坡生態(tài)系統(tǒng)，構(gòu)建一個由高大喬木、低矮灌木、花草、水草、迎水邊坡以及近岸水體組成立體生態(tài)化護坡體系，這一方面體現(xiàn)了人們對自然地尊重，既尊重自然又改造了自然，體現(xiàn)了人與自然和諧發(fā)展的要求。生態(tài)護坡技術(shù)不僅是一種在技術(shù)上有所突破的施工技術(shù)，更是一種有利于環(huán)境保護的帶有環(huán)保功能的施工技術(shù)。生態(tài)護坡技術(shù)在于傳統(tǒng)的護坡技術(shù)相比有著明顯的優(yōu)越性。 1.生態(tài)護坡技術(shù)擴展了傳統(tǒng)護坡技術(shù)的內(nèi)涵。傳統(tǒng)的護坡技術(shù)主要考慮的是對斜坡、邊坡等的保護，因此，在進行施工的過程中，施工隊伍并不注重對施工材料的重視，后期產(chǎn)生的工程垃圾也沒有及時的進行處理，這對斜坡生態(tài)有一定的影響，也會導(dǎo)致護坡工程的效用性降低。而在生態(tài)護坡過程中，施工人員不僅注重對施工技術(shù)的選擇、施工材料的運用，更加注重對環(huán)境的保護，這對護坡工程的效用發(fā)揮十分有利。 2.生態(tài)護坡技術(shù)有利于減少水土流失。斜坡以及邊坡在雨水的沖刷下，容易產(chǎn)生水土流失，而水土流失的發(fā)生對當(dāng)?shù)刂参锏纳L十分不利。生態(tài)護坡技術(shù)采用的是植被覆蓋法，植被的根能夠很好地保持水土，在大氣降水過程中，斜坡上的植被能夠?qū)⒂晁芎玫妮斔偷降叵拢瑥亩行p少水土流失的發(fā)生。另外，由于水土流失情況的減少，當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境也會有一定的改善。

3.生態(tài)護坡技術(shù)的應(yīng)用從長遠來說對當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境具有改善功能。生態(tài)護坡技術(shù)采用的植被覆蓋法一方面能夠有效的減少水土流失，另一方面對于后期的環(huán)境保護有極大的推動作用。植被的覆蓋能夠減少因雨水沖刷帶來的山體滑坡等情況的發(fā)生，另外，植被在逐漸繁茂的過程中，對當(dāng)?shù)氐臍夂蛞灿幸欢ǖ恼{(diào)節(jié)作用，同時，對減少當(dāng)?shù)氐脑肼曃廴?、光污染等也有現(xiàn)實意義。

4.生態(tài)化護坡是一種新型的柔性邊坡防護技術(shù)，主要利用植物截留雨水從而達到減輕雨水對邊坡巖土的侵蝕作用，從而減少水土流失，另外，植物根系具有固定土壤的作用，生態(tài)化護坡工程投資僅為工程護坡的20％左右，因此，生態(tài)化護坡不僅起到了好的經(jīng)濟效益，而且社會效益與生態(tài)效益明顯。

三、水利工程生態(tài)植物護坡的類別

1.種草護坡、平鋪草皮護坡、液壓噴播植草護坡

(1)人工種草護坡。所謂人工種草護坡，由人工在邊坡上播撒草種的一種邊坡植物簡便方法。種草籽時，根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥篮蜌夂驐l件等實際情況來選草籽，一般選用容易生長、根部發(fā)達以及枝葉茂密的草籽，且最好將幾種草籽混合使用，這樣形成一個很好的覆蓋層，種植草籽摻沙或土粒拌和，能夠均勻播撒，播種時間最好是在氣候溫暖、濕度較大的季節(jié)。因為草種播撒的不勻稱，造成雨水沖走大量草籽，成活種草不高等因素，就不能滿足不了邊坡防護作用，然后造成坡面沖陷、水土流失等災(zāi)害，就大大增加了邊坡災(zāi)害整治、修復(fù)工程，因此近幾年應(yīng)用逐漸加少其使用。

(2)平鋪草皮護坡。這是通過人工在邊坡來鋪設(shè)天然草皮的邊坡植物治理方法。其特點是施工簡單、工程造價較低，對于草皮來源較易、邊坡高度不高，以及坡度較緩的各種土質(zhì)，且嚴重風(fēng)化的巖層和成巖作用差的軟巖層邊坡防護工程很實用，坡面植物防護方法在設(shè)計中運用較多的，而施工后期養(yǎng)護管理不易，同樣容易被沖走，成活率就大大降低，工程質(zhì)量就不能達到預(yù)期目標(biāo)，就不能滿足不了邊坡防護作用，造成水土流失、坍滑等邊坡災(zāi)害，形成諸多的邊坡災(zāi)害整治、修復(fù)工程。近年來，因為草皮來源緊張，使得平鋪草皮護坡的作用逐漸受到了限制。

(3)液壓噴播植草護坡。是近年來國外新開發(fā)的項邊坡植物治理方法，把草籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑、上色素等按一定比例在混合箱內(nèi)配水?dāng)噭颍儆袡C械加壓噴射到邊坡坡面。其特點施工是施工簡單、速度快；施工質(zhì)量能保證，預(yù)期效果佳；運用廣泛；工程成本低。壓噴播植草護坡在公路、鐵路、城市建設(shè)等部門邊坡防護與綠化工程中運用的比較多。

2、噴播生態(tài)混凝土、鋪設(shè)綠化植生帶 噴播生態(tài)混凝土、鋪設(shè)綠化植生帶主要適用于巖質(zhì)邊坡不具備植物生長的土壤，無法直接在邊坡上栽種護坡植物。

噴播生態(tài)混凝土

生態(tài)種植基是固體、液體、氣體3種物質(zhì)組成的具有一定強度的多孔人工材料。 固體物質(zhì)包括粗細不同的土壤礦物顆粒、膠結(jié)材料、肥料和有機質(zhì)、成孔材料、保水劑以及其他混合物，其中土壤是植物生長的基體；有機質(zhì)和肥料為草種日后的生長提供肥力；膠結(jié)材料用于土壤顆粒之間以及與巖體表面的膠結(jié)；保水劑能吸收和保持水分供植物生長；成孔材料能提高植基的透水性和透氣性，一般采用稻草秸稈，經(jīng)濟方便，還可以根據(jù)需要添加其他特定作用的混合物。噴播生態(tài)混凝土護坡，是在穩(wěn)定巖質(zhì)邊坡上施工短錨桿、鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)后，采用專用噴射機，將拌和均勻的種植基材噴射到坡面上，植物依靠“基材”生長發(fā)育，形成植物護坡的施工技術(shù)，具有防護邊坡、恢復(fù)植被雙重作用，可以取代傳統(tǒng)的噴錨防護、片石護坡等圬工措施。

（2）鋪設(shè)綠化植生帶 典型的綠化植生帶從底往上由無紡?fù)凉げ?、綠化物料層、植物纖維層和尼龍網(wǎng)格等。無紡?fù)凉げ寂c地表吸附作用強，有利于保持濕度，且能夠自然降解，腐爛后可轉(zhuǎn)化為肥料；綠化物料層是最重要的部分，由種子、保水劑、肥料及改良劑組成，主要為植物今后生長提供肥料；植物纖維層由稻草秸稈、麥稈等植物纖維組成，主要作用是：鋪設(shè)完工初期防止綠化物料層的物質(zhì)遭受雨水沖刷及遮陰保濕，后期則腐爛后為植物提供肥力；最上層的尼龍繩網(wǎng)主要作用起到固定的作用。

水利工程項目生態(tài)化護坡設(shè)計要采用生態(tài)護坡的理念，利用植物多樣性的特點，將喬、灌等植被優(yōu)先選擇，然后結(jié)合草、藤、花等的植物特點，并采用多種技術(shù)提高植物的成活率，以提高植物的生理機能和抗逆性。水利工程生態(tài)化護坡方案應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛞约巴临|(zhì)特點，進行護坡植被的分子遺傳育種研究，在以本土植被群落為主體的情況下，引進抗逆性強的植物基因，從而推動護坡植被的多樣化。同時，護坡生態(tài)化設(shè)計還要采用綠色罩面網(wǎng)結(jié)合攀緣植物的垂直綠化技術(shù)，該種防護方式可以應(yīng)用于強制綠化的工程建設(shè)等植被恢復(fù)，因此，是一項值得推廣的護坡方式。

結(jié)束語

綜合本文所論述的內(nèi)容可知，水利工程的護坡技術(shù)存在許多的不足，所以要在水利工程的建設(shè)過程中要注重施工細節(jié)，根據(jù)不同的情況選擇合理的護坡方法，對環(huán)境保護做出貢獻。

參考文獻：

[1] 李建成.水利工程護坡生態(tài)化設(shè)計技術(shù)分析[J]. 科技致富向?qū)? 2011(14)

[2] 蘭海東,楊寶中,曾玲玲.淺議生態(tài)防護在城市河道中的應(yīng)用[J]. 水土保持研究. 2010(02)

[3] 許映來.綠色環(huán)保生態(tài)植物護坡技術(shù)[J]. 中國科技信息. 2010(06)

[4] 劉明輝,陶宇君.生態(tài)護坡在城市河道防護工程中的應(yīng)用[J]. 江蘇水利. 2009(05)