生態(tài)駁岸施工技術(shù)探究

陳麗萍

摘要：隨著城市生態(tài)園林建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)與施工越來(lái)越受到人們的重視。文章闡述生態(tài)駁岸的景觀功能，分析河岸平面及斷面處理方式，介紹駁岸護(hù)坡和防滲工藝，以及天然草皮、挺水植物、木材及樹樁、橡膠輪胎、松木柳條等常見(jiàn)的生態(tài)駁岸施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：生態(tài)駁岸；施工技術(shù)；城市河道

中圖分類號(hào)：TU986 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2014）17-0006-03

駁岸的生態(tài)設(shè)計(jì)理念，自古有之。我國(guó)周代曾有在河岸邊種植行道樹，以增強(qiáng)水土保持能力的記載。戰(zhàn)國(guó)時(shí)《管子》中說(shuō)：“大小堤岸，樹以荊棘，以固其地，雜之以柏楊，以決水”。在西方，德國(guó)運(yùn)用生態(tài)理念設(shè)計(jì)駁岸已有150年的歷史，美國(guó)森林公園中則采用伐木、石頭等形式穩(wěn)固堤岸。20世紀(jì)70年代，隨著全球生態(tài)環(huán)境危機(jī)的持續(xù)升級(jí)，設(shè)計(jì)界深刻反思了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)的駁岸設(shè)計(jì)形式，如何實(shí)現(xiàn)城市河道中水面與堤岸的柔性過(guò)渡，成為風(fēng)景園林師考慮的重要問(wèn)題。

1生態(tài)駁岸及其景觀功能

生態(tài)駁岸包括恢復(fù)性的自然河道或可滲透性的人工駁岸。前者是對(duì)既有水岸線性的調(diào)整與深化，包括增設(shè)淺談、沙洲、河灘等不同類型的水域或陸地空間，以為野生動(dòng)植物提供棲息場(chǎng)所，進(jìn)一步增強(qiáng)駁岸環(huán)境的生態(tài)性和水域自凈能力。后者是在不能維持自然岸線的情況下，采用人工駁岸的形式營(yíng)造水域生態(tài)環(huán)境，通常采用生態(tài)砌塊，在砌塊內(nèi)設(shè)置魚類、水生植物的棲息場(chǎng)所。無(wú)論哪種形式，其目的都是恢復(fù)或建立水域生態(tài)環(huán)境，通過(guò)自然生態(tài)系統(tǒng)增強(qiáng)水質(zhì)、提高防洪排澇能力，加強(qiáng)物質(zhì)與能量交換。如圖1所示。

除了防護(hù)堤壩、抵御洪水外，生態(tài)駁岸對(duì)河流水文、自然環(huán)境和生物多樣性保護(hù)具有積極作用。①能夠調(diào)節(jié)水位。生態(tài)駁岸采用自然式材料，形成可滲透的水陸界面，在豐水期，河水通過(guò)駁岸及其護(hù)坡面滲透到堤壩內(nèi)；在枯水季，地表徑流及地下水通過(guò)水陸界面滲透到河道中。生態(tài)駁岸中的大量植被，能夠較好的穩(wěn)定水土，涵養(yǎng)水源，增強(qiáng)水岸自然景觀。②能夠增強(qiáng)水體自凈能力。在生態(tài)駁岸中修建各種生物走廊和生物棲息地，為凈化水域環(huán)境，增強(qiáng)水域溶解氧，起到積極作用。③生態(tài)駁岸形成系統(tǒng)的水岸生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)滲透性駁岸體系，將水面、駁岸、陸地形成整體，各種空隙、孔洞、植物間隙可以作為物質(zhì)和能量的交換途徑，為魚類、兩棲類棲息繁殖提供場(chǎng)所，水流速度的變化能夠增強(qiáng)岸線的豐富性，創(chuàng)造復(fù)合型水生生物空間。

2河道岸線調(diào)整

河道岸線調(diào)整是基于河道施工圖紙和現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、水文、氣象等資料，對(duì)河道的平面和斷面形態(tài)進(jìn)行局部改造，為生態(tài)駁岸細(xì)部施工做好準(zhǔn)備。

2.1平面處理

河道徑流量隨季節(jié)變化而波動(dòng)，即所謂的枯水季和洪水季。為了在枯水季保持河道蓄水量，在洪水季增強(qiáng)河道泄洪量，一方面，河道岸線要以“曲”為宜，通過(guò)岸線的折轉(zhuǎn)，降低水流速度，減少水流對(duì)駁岸的沖擊以及砂石的淤積。因此，在生態(tài)駁岸施工前，需要結(jié)合現(xiàn)狀進(jìn)行土方填挖調(diào)整岸線，岸線折轉(zhuǎn)的角度以60 ?~90 ?的銳角為宜，泄洪岸線也應(yīng)具有150 ?~180 ?較為舒緩的曲線，減少高速?gòu)搅鲗?duì)河岸的沖刷。另一方面，要在河道中增設(shè)蓄水區(qū)，蓄水區(qū)具有兩方面的功能，①可以增加河道的蓄水量，施工中可以根據(jù)河道的泄洪能力，沿河岸一側(cè)開(kāi)挖蓄水池，蓄水池的間距與河岸寬度有關(guān)，施工中經(jīng)驗(yàn)值為河岸寬度的10~15倍，蓄水池總面積與河道平均深度的乘積，宜為洪水期河道泄洪總量的1.2~1.5倍。②可以豐富河道及河岸景，蓄水池深度較淺，可結(jié)合駁岸設(shè)置挺水植物，結(jié)合淺灘設(shè)置濕地公園，河道中央可以設(shè)置島嶼景觀，如圖2所示。

2.2斷面處理

河岸斷面處理的關(guān)鍵是形成常年有水的河道和能夠適應(yīng)不同水位要求的河床，如圖3所示。

通常河道斷面處理三維三個(gè)層次。一是常水位線深度，該深度主要為魚類、水生植物等提供基本的棲息場(chǎng)所和游行通道，駁岸施工常采用混凝土砌塊，以一定規(guī)格的混凝土砌塊，堆疊形成生態(tài)駁岸，每個(gè)混凝土砌塊中都具有空隙，可以為水生生物提供棲息場(chǎng)所；二是豐水位線深度，一般為20~25 a洪水位，可以設(shè)置蘆葦、菖蒲等挺水植物或親水游步道，在枯水季游客可以近距離接觸水面或河床；三是警戒水位線，通常采用50~100 a洪水位深度，該區(qū)段駁岸采用較堅(jiān)固鋼筋混凝土形式，如圖4所示。

3駁岸護(hù)坡和防滲工藝

3.1駁岸護(hù)坡工藝

護(hù)坡面是利用石塊、草皮、石籠等天然材料或土工織布等人工材料，水岸邊裸露的土壤進(jìn)行保護(hù)，由面層、墊層和下嵌三部分組成。面層的穩(wěn)定性取決于各組成單元的重量和尺寸、相互摩擦力、水岸壓力、錨固結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度。施工中，護(hù)坡坡度通?？刂圃?:1~1:2之間，才能滿足面層的穩(wěn)定性。墊層的厚度不少于20 cm，由碎石、砂石組成，或采用土工織。土工織布的優(yōu)點(diǎn)是費(fèi)用低、厚度小、平面拉伸強(qiáng)度高，缺點(diǎn)是易損壞、壽命不確定、維修困難；粗粒材料優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)久耐用、便于維修，缺點(diǎn)是級(jí)配與厚度較難控制，水下施工難度高。下墊面常采用大型塊石、卵石等抗沖刷的材料，厚度在50~60 cm。

3.2駁岸防滲工藝

防滲工藝是為避免園林水體通過(guò)地下滲透而流失，干旱地區(qū)的施工，駁岸和河底均需要做好防滲處理。生態(tài)駁岸防滲處理工藝有兩種：一是土料防滲，即在水流較小的河段，此處用粘土、灰土、三合土、四合土等材料進(jìn)行防滲。這種做法就地取材，技術(shù)簡(jiǎn)單，但不適用于抗凍及水流豐潤(rùn)的地段。二是土工膜料防滲，土工膜是不透水的有機(jī)材料，具有質(zhì)量輕、造價(jià)低、覆蓋廣等特點(diǎn)。其構(gòu)造如圖5所示，上層為30 cm厚級(jí)配礫石和20 cm厚砂礫組合，能夠承接河道滲透水；中層為土工膜（聚氯乙烯）；下層為夯實(shí)土壤。

4生態(tài)駁岸工藝

4.1天然草皮

天然草皮是良好的生態(tài)駁岸。由于草根不能長(zhǎng)期浸泡在水中，草皮護(hù)岸宜設(shè)置在常水位線以上，施工中常用的草皮植物有：狗牙根、黑麥草、百喜草等。草皮護(hù)岸主要作用有兩個(gè)。①草皮根部對(duì)土壤的束縛力；②草皮的長(zhǎng)度、勁度、葉片表面積及粗糙度等對(duì)水流的阻滯作用。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，普通草皮能夠阻滯2 m/s的水流沖擊?，F(xiàn)代施工中，將草皮附著在土工布上或種植在混凝土砌塊中，能夠阻滯4 m/s的水流沖擊。草皮護(hù)岸形式如圖6所示。

4.2挺水植物

挺水植物是指莖稈、葉片直立于水面之上的水生植物。

在施工中，常在階梯式駁岸的不同高程設(shè)置盆栽挺水植物。挺水植物的莖和葉能夠阻滯水流速度，使泥沙沉積。研究表明，挺水植物能夠吸收其2 m范圍內(nèi)70%以上的波浪能量。但在實(shí)踐中，水流對(duì)挺水植物根部的沖擊，可能影響挺水植物的穩(wěn)定性。因此，在施工中通常利用石塊沿岸邊壘砌成下凹區(qū)域，以保護(hù)水流對(duì)挺水植物根部的沖擊。如圖7所示。

4.3木材

生態(tài)駁岸施工中也可以就地取材，將樹樁、樹干、枝條等材料捆扎，這在森林公園或風(fēng)景區(qū)中較為常見(jiàn)。施工時(shí)，將樹樁兩側(cè)用鉚釘加固，再將沙土和礫石等覆蓋在樹樁上，這種駁岸構(gòu)造簡(jiǎn)單，取材方便，又能夠發(fā)揮樹樁根系對(duì)土壤的保持作用，如圖8所示?！安裾矸ā笔鞘┕ぶ谐Ｒ?jiàn)的生態(tài)駁岸處理形式，將喬木的枝條或灌木的荊條，甚至草本植物的莖稈等與巖土攪合并捆扎，沉入江河。該施工工藝，既能夠穩(wěn)定土基，又能夠增強(qiáng)排水，使用年限在30年左右。施工中，用麻繩將枝條捆扎成長(zhǎng)1 m，直徑為30 cm的柴束，與河岸正交疊放，每層下面設(shè)置15 cm厚的沙土，并用柳丁錨固，如圖9所示。

4.4橡膠輪胎

近年來(lái)，駁岸施工中除了運(yùn)用生態(tài)有機(jī)材料外，還可進(jìn)廢物利用，橡膠輪胎駁岸即是一種創(chuàng)新。橡膠輪胎駁岸是將廢棄的橡膠輪胎堆疊起來(lái)，內(nèi)填礫石和沙土，增強(qiáng)橡膠輪胎的穩(wěn)定性，同時(shí)用鉚釘將將橡膠輪胎與岸壁穩(wěn)固，通常還會(huì)在橡膠輪胎背面設(shè)置礫石過(guò)濾層在。橡膠輪胎的內(nèi)部空間可以為水生植物提供生長(zhǎng)基質(zhì)，為魚類提供棲息場(chǎng)所；橡膠輪胎之間的空隙及其背面的礫石層能夠增強(qiáng)駁岸的通透性，如圖10所示。

4.5松木柳條

粗松木柳條組合式駁岸是種過(guò)渡與永久相結(jié)合的園林駁岸形式。在初期階段，粗松木起著穩(wěn)定駁岸的作用，同時(shí)松木前按一定級(jí)配的拋石可以生長(zhǎng)水生植物與動(dòng)物、微生物；隨著時(shí)間的推移，粗松木將會(huì)腐爛而失去穩(wěn)定駁岸的功能，而這時(shí)扦插在粗松木間的柳枝已經(jīng)成長(zhǎng)為灌木或小喬木，替代了松木成為穩(wěn)固駁岸的主力軍。該種駁岸形式適用于流水沖刷程度低、土質(zhì)比較松軟的地段，如圖11所示。

5結(jié)語(yǔ)

目前，我國(guó)城市河道駁岸多數(shù)采用硬質(zhì)和渠化的設(shè)計(jì)方法，這種設(shè)計(jì)手法具有同一的標(biāo)準(zhǔn)和可塑性，能夠在一定程度上保障河道的防洪能力。但是，隨著生態(tài)設(shè)計(jì)思潮的快速發(fā)展，城市河道生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)與施工得到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。生態(tài)駁岸能夠增強(qiáng)城市河岸的生態(tài)穩(wěn)定性，為人們提供多元的游憩空間。生態(tài)駁岸的施工技術(shù)遵循傳統(tǒng)和現(xiàn)代相結(jié)的原則，一方面要就地取材，利用天然草皮、砌塊、樹木等材料，通過(guò)壘砌、捆扎、鋪設(shè)等方式構(gòu)成生態(tài)駁岸；另一方面要采用土工布、砌塊混凝土等現(xiàn)代材料，通過(guò)與傳統(tǒng)材料的組合，形成生態(tài)駁岸。生態(tài)駁岸施工中要考察場(chǎng)地及周邊的環(huán)境特點(diǎn)，因時(shí)因地而異，采用鄉(xiāng)土材料組織施工。

參考文獻(xiàn)：

[1] 邵亮,胡海輝.城市公園生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)研究[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,(7).

[2] 莊素劍.對(duì)生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)的探討[J].現(xiàn)代園藝,2011,(13).

endprint

摘要：隨著城市生態(tài)園林建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)與施工越來(lái)越受到人們的重視。文章闡述生態(tài)駁岸的景觀功能，分析河岸平面及斷面處理方式，介紹駁岸護(hù)坡和防滲工藝，以及天然草皮、挺水植物、木材及樹樁、橡膠輪胎、松木柳條等常見(jiàn)的生態(tài)駁岸施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：生態(tài)駁岸；施工技術(shù)；城市河道

中圖分類號(hào)：TU986 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2014）17-0006-03

駁岸的生態(tài)設(shè)計(jì)理念，自古有之。我國(guó)周代曾有在河岸邊種植行道樹，以增強(qiáng)水土保持能力的記載。戰(zhàn)國(guó)時(shí)《管子》中說(shuō)：“大小堤岸，樹以荊棘，以固其地，雜之以柏楊，以決水”。在西方，德國(guó)運(yùn)用生態(tài)理念設(shè)計(jì)駁岸已有150年的歷史，美國(guó)森林公園中則采用伐木、石頭等形式穩(wěn)固堤岸。20世紀(jì)70年代，隨著全球生態(tài)環(huán)境危機(jī)的持續(xù)升級(jí)，設(shè)計(jì)界深刻反思了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)的駁岸設(shè)計(jì)形式，如何實(shí)現(xiàn)城市河道中水面與堤岸的柔性過(guò)渡，成為風(fēng)景園林師考慮的重要問(wèn)題。

1生態(tài)駁岸及其景觀功能

生態(tài)駁岸包括恢復(fù)性的自然河道或可滲透性的人工駁岸。前者是對(duì)既有水岸線性的調(diào)整與深化，包括增設(shè)淺談、沙洲、河灘等不同類型的水域或陸地空間，以為野生動(dòng)植物提供棲息場(chǎng)所，進(jìn)一步增強(qiáng)駁岸環(huán)境的生態(tài)性和水域自凈能力。后者是在不能維持自然岸線的情況下，采用人工駁岸的形式營(yíng)造水域生態(tài)環(huán)境，通常采用生態(tài)砌塊，在砌塊內(nèi)設(shè)置魚類、水生植物的棲息場(chǎng)所。無(wú)論哪種形式，其目的都是恢復(fù)或建立水域生態(tài)環(huán)境，通過(guò)自然生態(tài)系統(tǒng)增強(qiáng)水質(zhì)、提高防洪排澇能力，加強(qiáng)物質(zhì)與能量交換。如圖1所示。

除了防護(hù)堤壩、抵御洪水外，生態(tài)駁岸對(duì)河流水文、自然環(huán)境和生物多樣性保護(hù)具有積極作用。①能夠調(diào)節(jié)水位。生態(tài)駁岸采用自然式材料，形成可滲透的水陸界面，在豐水期，河水通過(guò)駁岸及其護(hù)坡面滲透到堤壩內(nèi)；在枯水季，地表徑流及地下水通過(guò)水陸界面滲透到河道中。生態(tài)駁岸中的大量植被，能夠較好的穩(wěn)定水土，涵養(yǎng)水源，增強(qiáng)水岸自然景觀。②能夠增強(qiáng)水體自凈能力。在生態(tài)駁岸中修建各種生物走廊和生物棲息地，為凈化水域環(huán)境，增強(qiáng)水域溶解氧，起到積極作用。③生態(tài)駁岸形成系統(tǒng)的水岸生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)滲透性駁岸體系，將水面、駁岸、陸地形成整體，各種空隙、孔洞、植物間隙可以作為物質(zhì)和能量的交換途徑，為魚類、兩棲類棲息繁殖提供場(chǎng)所，水流速度的變化能夠增強(qiáng)岸線的豐富性，創(chuàng)造復(fù)合型水生生物空間。

2河道岸線調(diào)整

河道岸線調(diào)整是基于河道施工圖紙和現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、水文、氣象等資料，對(duì)河道的平面和斷面形態(tài)進(jìn)行局部改造，為生態(tài)駁岸細(xì)部施工做好準(zhǔn)備。

2.1平面處理

河道徑流量隨季節(jié)變化而波動(dòng)，即所謂的枯水季和洪水季。為了在枯水季保持河道蓄水量，在洪水季增強(qiáng)河道泄洪量，一方面，河道岸線要以“曲”為宜，通過(guò)岸線的折轉(zhuǎn)，降低水流速度，減少水流對(duì)駁岸的沖擊以及砂石的淤積。因此，在生態(tài)駁岸施工前，需要結(jié)合現(xiàn)狀進(jìn)行土方填挖調(diào)整岸線，岸線折轉(zhuǎn)的角度以60 ?~90 ?的銳角為宜，泄洪岸線也應(yīng)具有150 ?~180 ?較為舒緩的曲線，減少高速?gòu)搅鲗?duì)河岸的沖刷。另一方面，要在河道中增設(shè)蓄水區(qū)，蓄水區(qū)具有兩方面的功能，①可以增加河道的蓄水量，施工中可以根據(jù)河道的泄洪能力，沿河岸一側(cè)開(kāi)挖蓄水池，蓄水池的間距與河岸寬度有關(guān)，施工中經(jīng)驗(yàn)值為河岸寬度的10~15倍，蓄水池總面積與河道平均深度的乘積，宜為洪水期河道泄洪總量的1.2~1.5倍。②可以豐富河道及河岸景，蓄水池深度較淺，可結(jié)合駁岸設(shè)置挺水植物，結(jié)合淺灘設(shè)置濕地公園，河道中央可以設(shè)置島嶼景觀，如圖2所示。

2.2斷面處理

河岸斷面處理的關(guān)鍵是形成常年有水的河道和能夠適應(yīng)不同水位要求的河床，如圖3所示。

通常河道斷面處理三維三個(gè)層次。一是常水位線深度，該深度主要為魚類、水生植物等提供基本的棲息場(chǎng)所和游行通道，駁岸施工常采用混凝土砌塊，以一定規(guī)格的混凝土砌塊，堆疊形成生態(tài)駁岸，每個(gè)混凝土砌塊中都具有空隙，可以為水生生物提供棲息場(chǎng)所；二是豐水位線深度，一般為20~25 a洪水位，可以設(shè)置蘆葦、菖蒲等挺水植物或親水游步道，在枯水季游客可以近距離接觸水面或河床；三是警戒水位線，通常采用50~100 a洪水位深度，該區(qū)段駁岸采用較堅(jiān)固鋼筋混凝土形式，如圖4所示。

3駁岸護(hù)坡和防滲工藝

3.1駁岸護(hù)坡工藝

護(hù)坡面是利用石塊、草皮、石籠等天然材料或土工織布等人工材料，水岸邊裸露的土壤進(jìn)行保護(hù)，由面層、墊層和下嵌三部分組成。面層的穩(wěn)定性取決于各組成單元的重量和尺寸、相互摩擦力、水岸壓力、錨固結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度。施工中，護(hù)坡坡度通常控制在1:1~1:2之間，才能滿足面層的穩(wěn)定性。墊層的厚度不少于20 cm，由碎石、砂石組成，或采用土工織。土工織布的優(yōu)點(diǎn)是費(fèi)用低、厚度小、平面拉伸強(qiáng)度高，缺點(diǎn)是易損壞、壽命不確定、維修困難；粗粒材料優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)久耐用、便于維修，缺點(diǎn)是級(jí)配與厚度較難控制，水下施工難度高。下墊面常采用大型塊石、卵石等抗沖刷的材料，厚度在50~60 cm。

3.2駁岸防滲工藝

防滲工藝是為避免園林水體通過(guò)地下滲透而流失，干旱地區(qū)的施工，駁岸和河底均需要做好防滲處理。生態(tài)駁岸防滲處理工藝有兩種：一是土料防滲，即在水流較小的河段，此處用粘土、灰土、三合土、四合土等材料進(jìn)行防滲。這種做法就地取材，技術(shù)簡(jiǎn)單，但不適用于抗凍及水流豐潤(rùn)的地段。二是土工膜料防滲，土工膜是不透水的有機(jī)材料，具有質(zhì)量輕、造價(jià)低、覆蓋廣等特點(diǎn)。其構(gòu)造如圖5所示，上層為30 cm厚級(jí)配礫石和20 cm厚砂礫組合，能夠承接河道滲透水；中層為土工膜（聚氯乙烯）；下層為夯實(shí)土壤。

4生態(tài)駁岸工藝

4.1天然草皮

天然草皮是良好的生態(tài)駁岸。由于草根不能長(zhǎng)期浸泡在水中，草皮護(hù)岸宜設(shè)置在常水位線以上，施工中常用的草皮植物有：狗牙根、黑麥草、百喜草等。草皮護(hù)岸主要作用有兩個(gè)。①草皮根部對(duì)土壤的束縛力；②草皮的長(zhǎng)度、勁度、葉片表面積及粗糙度等對(duì)水流的阻滯作用。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，普通草皮能夠阻滯2 m/s的水流沖擊。現(xiàn)代施工中，將草皮附著在土工布上或種植在混凝土砌塊中，能夠阻滯4 m/s的水流沖擊。草皮護(hù)岸形式如圖6所示。

4.2挺水植物

挺水植物是指莖稈、葉片直立于水面之上的水生植物。

在施工中，常在階梯式駁岸的不同高程設(shè)置盆栽挺水植物。挺水植物的莖和葉能夠阻滯水流速度，使泥沙沉積。研究表明，挺水植物能夠吸收其2 m范圍內(nèi)70%以上的波浪能量。但在實(shí)踐中，水流對(duì)挺水植物根部的沖擊，可能影響挺水植物的穩(wěn)定性。因此，在施工中通常利用石塊沿岸邊壘砌成下凹區(qū)域，以保護(hù)水流對(duì)挺水植物根部的沖擊。如圖7所示。

4.3木材

生態(tài)駁岸施工中也可以就地取材，將樹樁、樹干、枝條等材料捆扎，這在森林公園或風(fēng)景區(qū)中較為常見(jiàn)。施工時(shí)，將樹樁兩側(cè)用鉚釘加固，再將沙土和礫石等覆蓋在樹樁上，這種駁岸構(gòu)造簡(jiǎn)單，取材方便，又能夠發(fā)揮樹樁根系對(duì)土壤的保持作用，如圖8所示?！安裾矸ā笔鞘┕ぶ谐Ｒ?jiàn)的生態(tài)駁岸處理形式，將喬木的枝條或灌木的荊條，甚至草本植物的莖稈等與巖土攪合并捆扎，沉入江河。該施工工藝，既能夠穩(wěn)定土基，又能夠增強(qiáng)排水，使用年限在30年左右。施工中，用麻繩將枝條捆扎成長(zhǎng)1 m，直徑為30 cm的柴束，與河岸正交疊放，每層下面設(shè)置15 cm厚的沙土，并用柳丁錨固，如圖9所示。

4.4橡膠輪胎

近年來(lái)，駁岸施工中除了運(yùn)用生態(tài)有機(jī)材料外，還可進(jìn)廢物利用，橡膠輪胎駁岸即是一種創(chuàng)新。橡膠輪胎駁岸是將廢棄的橡膠輪胎堆疊起來(lái)，內(nèi)填礫石和沙土，增強(qiáng)橡膠輪胎的穩(wěn)定性，同時(shí)用鉚釘將將橡膠輪胎與岸壁穩(wěn)固，通常還會(huì)在橡膠輪胎背面設(shè)置礫石過(guò)濾層在。橡膠輪胎的內(nèi)部空間可以為水生植物提供生長(zhǎng)基質(zhì)，為魚類提供棲息場(chǎng)所；橡膠輪胎之間的空隙及其背面的礫石層能夠增強(qiáng)駁岸的通透性，如圖10所示。

4.5松木柳條

粗松木柳條組合式駁岸是種過(guò)渡與永久相結(jié)合的園林駁岸形式。在初期階段，粗松木起著穩(wěn)定駁岸的作用，同時(shí)松木前按一定級(jí)配的拋石可以生長(zhǎng)水生植物與動(dòng)物、微生物；隨著時(shí)間的推移，粗松木將會(huì)腐爛而失去穩(wěn)定駁岸的功能，而這時(shí)扦插在粗松木間的柳枝已經(jīng)成長(zhǎng)為灌木或小喬木，替代了松木成為穩(wěn)固駁岸的主力軍。該種駁岸形式適用于流水沖刷程度低、土質(zhì)比較松軟的地段，如圖11所示。

5結(jié)語(yǔ)

目前，我國(guó)城市河道駁岸多數(shù)采用硬質(zhì)和渠化的設(shè)計(jì)方法，這種設(shè)計(jì)手法具有同一的標(biāo)準(zhǔn)和可塑性，能夠在一定程度上保障河道的防洪能力。但是，隨著生態(tài)設(shè)計(jì)思潮的快速發(fā)展，城市河道生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)與施工得到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。生態(tài)駁岸能夠增強(qiáng)城市河岸的生態(tài)穩(wěn)定性，為人們提供多元的游憩空間。生態(tài)駁岸的施工技術(shù)遵循傳統(tǒng)和現(xiàn)代相結(jié)的原則，一方面要就地取材，利用天然草皮、砌塊、樹木等材料，通過(guò)壘砌、捆扎、鋪設(shè)等方式構(gòu)成生態(tài)駁岸；另一方面要采用土工布、砌塊混凝土等現(xiàn)代材料，通過(guò)與傳統(tǒng)材料的組合，形成生態(tài)駁岸。生態(tài)駁岸施工中要考察場(chǎng)地及周邊的環(huán)境特點(diǎn)，因時(shí)因地而異，采用鄉(xiāng)土材料組織施工。

參考文獻(xiàn)：

[1] 邵亮,胡海輝.城市公園生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)研究[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,(7).

[2] 莊素劍.對(duì)生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)的探討[J].現(xiàn)代園藝,2011,(13).

endprint

摘要：隨著城市生態(tài)園林建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)與施工越來(lái)越受到人們的重視。文章闡述生態(tài)駁岸的景觀功能，分析河岸平面及斷面處理方式，介紹駁岸護(hù)坡和防滲工藝，以及天然草皮、挺水植物、木材及樹樁、橡膠輪胎、松木柳條等常見(jiàn)的生態(tài)駁岸施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：生態(tài)駁岸；施工技術(shù)；城市河道

中圖分類號(hào)：TU986 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2014）17-0006-03

駁岸的生態(tài)設(shè)計(jì)理念，自古有之。我國(guó)周代曾有在河岸邊種植行道樹，以增強(qiáng)水土保持能力的記載。戰(zhàn)國(guó)時(shí)《管子》中說(shuō)：“大小堤岸，樹以荊棘，以固其地，雜之以柏楊，以決水”。在西方，德國(guó)運(yùn)用生態(tài)理念設(shè)計(jì)駁岸已有150年的歷史，美國(guó)森林公園中則采用伐木、石頭等形式穩(wěn)固堤岸。20世紀(jì)70年代，隨著全球生態(tài)環(huán)境危機(jī)的持續(xù)升級(jí)，設(shè)計(jì)界深刻反思了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和磚石結(jié)構(gòu)的駁岸設(shè)計(jì)形式，如何實(shí)現(xiàn)城市河道中水面與堤岸的柔性過(guò)渡，成為風(fēng)景園林師考慮的重要問(wèn)題。

1生態(tài)駁岸及其景觀功能

生態(tài)駁岸包括恢復(fù)性的自然河道或可滲透性的人工駁岸。前者是對(duì)既有水岸線性的調(diào)整與深化，包括增設(shè)淺談、沙洲、河灘等不同類型的水域或陸地空間，以為野生動(dòng)植物提供棲息場(chǎng)所，進(jìn)一步增強(qiáng)駁岸環(huán)境的生態(tài)性和水域自凈能力。后者是在不能維持自然岸線的情況下，采用人工駁岸的形式營(yíng)造水域生態(tài)環(huán)境，通常采用生態(tài)砌塊，在砌塊內(nèi)設(shè)置魚類、水生植物的棲息場(chǎng)所。無(wú)論哪種形式，其目的都是恢復(fù)或建立水域生態(tài)環(huán)境，通過(guò)自然生態(tài)系統(tǒng)增強(qiáng)水質(zhì)、提高防洪排澇能力，加強(qiáng)物質(zhì)與能量交換。如圖1所示。

除了防護(hù)堤壩、抵御洪水外，生態(tài)駁岸對(duì)河流水文、自然環(huán)境和生物多樣性保護(hù)具有積極作用。①能夠調(diào)節(jié)水位。生態(tài)駁岸采用自然式材料，形成可滲透的水陸界面，在豐水期，河水通過(guò)駁岸及其護(hù)坡面滲透到堤壩內(nèi)；在枯水季，地表徑流及地下水通過(guò)水陸界面滲透到河道中。生態(tài)駁岸中的大量植被，能夠較好的穩(wěn)定水土，涵養(yǎng)水源，增強(qiáng)水岸自然景觀。②能夠增強(qiáng)水體自凈能力。在生態(tài)駁岸中修建各種生物走廊和生物棲息地，為凈化水域環(huán)境，增強(qiáng)水域溶解氧，起到積極作用。③生態(tài)駁岸形成系統(tǒng)的水岸生態(tài)系統(tǒng)，通過(guò)滲透性駁岸體系，將水面、駁岸、陸地形成整體，各種空隙、孔洞、植物間隙可以作為物質(zhì)和能量的交換途徑，為魚類、兩棲類棲息繁殖提供場(chǎng)所，水流速度的變化能夠增強(qiáng)岸線的豐富性，創(chuàng)造復(fù)合型水生生物空間。

2河道岸線調(diào)整

河道岸線調(diào)整是基于河道施工圖紙和現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、水文、氣象等資料，對(duì)河道的平面和斷面形態(tài)進(jìn)行局部改造，為生態(tài)駁岸細(xì)部施工做好準(zhǔn)備。

2.1平面處理

河道徑流量隨季節(jié)變化而波動(dòng)，即所謂的枯水季和洪水季。為了在枯水季保持河道蓄水量，在洪水季增強(qiáng)河道泄洪量，一方面，河道岸線要以“曲”為宜，通過(guò)岸線的折轉(zhuǎn)，降低水流速度，減少水流對(duì)駁岸的沖擊以及砂石的淤積。因此，在生態(tài)駁岸施工前，需要結(jié)合現(xiàn)狀進(jìn)行土方填挖調(diào)整岸線，岸線折轉(zhuǎn)的角度以60 ?~90 ?的銳角為宜，泄洪岸線也應(yīng)具有150 ?~180 ?較為舒緩的曲線，減少高速?gòu)搅鲗?duì)河岸的沖刷。另一方面，要在河道中增設(shè)蓄水區(qū)，蓄水區(qū)具有兩方面的功能，①可以增加河道的蓄水量，施工中可以根據(jù)河道的泄洪能力，沿河岸一側(cè)開(kāi)挖蓄水池，蓄水池的間距與河岸寬度有關(guān)，施工中經(jīng)驗(yàn)值為河岸寬度的10~15倍，蓄水池總面積與河道平均深度的乘積，宜為洪水期河道泄洪總量的1.2~1.5倍。②可以豐富河道及河岸景，蓄水池深度較淺，可結(jié)合駁岸設(shè)置挺水植物，結(jié)合淺灘設(shè)置濕地公園，河道中央可以設(shè)置島嶼景觀，如圖2所示。

2.2斷面處理

河岸斷面處理的關(guān)鍵是形成常年有水的河道和能夠適應(yīng)不同水位要求的河床，如圖3所示。

通常河道斷面處理三維三個(gè)層次。一是常水位線深度，該深度主要為魚類、水生植物等提供基本的棲息場(chǎng)所和游行通道，駁岸施工常采用混凝土砌塊，以一定規(guī)格的混凝土砌塊，堆疊形成生態(tài)駁岸，每個(gè)混凝土砌塊中都具有空隙，可以為水生生物提供棲息場(chǎng)所；二是豐水位線深度，一般為20~25 a洪水位，可以設(shè)置蘆葦、菖蒲等挺水植物或親水游步道，在枯水季游客可以近距離接觸水面或河床；三是警戒水位線，通常采用50~100 a洪水位深度，該區(qū)段駁岸采用較堅(jiān)固鋼筋混凝土形式，如圖4所示。

3駁岸護(hù)坡和防滲工藝

3.1駁岸護(hù)坡工藝

護(hù)坡面是利用石塊、草皮、石籠等天然材料或土工織布等人工材料，水岸邊裸露的土壤進(jìn)行保護(hù)，由面層、墊層和下嵌三部分組成。面層的穩(wěn)定性取決于各組成單元的重量和尺寸、相互摩擦力、水岸壓力、錨固結(jié)構(gòu)的機(jī)械強(qiáng)度。施工中，護(hù)坡坡度通?？刂圃?:1~1:2之間，才能滿足面層的穩(wěn)定性。墊層的厚度不少于20 cm，由碎石、砂石組成，或采用土工織。土工織布的優(yōu)點(diǎn)是費(fèi)用低、厚度小、平面拉伸強(qiáng)度高，缺點(diǎn)是易損壞、壽命不確定、維修困難；粗粒材料優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)久耐用、便于維修，缺點(diǎn)是級(jí)配與厚度較難控制，水下施工難度高。下墊面常采用大型塊石、卵石等抗沖刷的材料，厚度在50~60 cm。

3.2駁岸防滲工藝

防滲工藝是為避免園林水體通過(guò)地下滲透而流失，干旱地區(qū)的施工，駁岸和河底均需要做好防滲處理。生態(tài)駁岸防滲處理工藝有兩種：一是土料防滲，即在水流較小的河段，此處用粘土、灰土、三合土、四合土等材料進(jìn)行防滲。這種做法就地取材，技術(shù)簡(jiǎn)單，但不適用于抗凍及水流豐潤(rùn)的地段。二是土工膜料防滲，土工膜是不透水的有機(jī)材料，具有質(zhì)量輕、造價(jià)低、覆蓋廣等特點(diǎn)。其構(gòu)造如圖5所示，上層為30 cm厚級(jí)配礫石和20 cm厚砂礫組合，能夠承接河道滲透水；中層為土工膜（聚氯乙烯）；下層為夯實(shí)土壤。

4生態(tài)駁岸工藝

4.1天然草皮

天然草皮是良好的生態(tài)駁岸。由于草根不能長(zhǎng)期浸泡在水中，草皮護(hù)岸宜設(shè)置在常水位線以上，施工中常用的草皮植物有：狗牙根、黑麥草、百喜草等。草皮護(hù)岸主要作用有兩個(gè)。①草皮根部對(duì)土壤的束縛力；②草皮的長(zhǎng)度、勁度、葉片表面積及粗糙度等對(duì)水流的阻滯作用。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，普通草皮能夠阻滯2 m/s的水流沖擊。現(xiàn)代施工中，將草皮附著在土工布上或種植在混凝土砌塊中，能夠阻滯4 m/s的水流沖擊。草皮護(hù)岸形式如圖6所示。

4.2挺水植物

挺水植物是指莖稈、葉片直立于水面之上的水生植物。

在施工中，常在階梯式駁岸的不同高程設(shè)置盆栽挺水植物。挺水植物的莖和葉能夠阻滯水流速度，使泥沙沉積。研究表明，挺水植物能夠吸收其2 m范圍內(nèi)70%以上的波浪能量。但在實(shí)踐中，水流對(duì)挺水植物根部的沖擊，可能影響挺水植物的穩(wěn)定性。因此，在施工中通常利用石塊沿岸邊壘砌成下凹區(qū)域，以保護(hù)水流對(duì)挺水植物根部的沖擊。如圖7所示。

4.3木材

生態(tài)駁岸施工中也可以就地取材，將樹樁、樹干、枝條等材料捆扎，這在森林公園或風(fēng)景區(qū)中較為常見(jiàn)。施工時(shí)，將樹樁兩側(cè)用鉚釘加固，再將沙土和礫石等覆蓋在樹樁上，這種駁岸構(gòu)造簡(jiǎn)單，取材方便，又能夠發(fā)揮樹樁根系對(duì)土壤的保持作用，如圖8所示?！安裾矸ā笔鞘┕ぶ谐Ｒ?jiàn)的生態(tài)駁岸處理形式，將喬木的枝條或灌木的荊條，甚至草本植物的莖稈等與巖土攪合并捆扎，沉入江河。該施工工藝，既能夠穩(wěn)定土基，又能夠增強(qiáng)排水，使用年限在30年左右。施工中，用麻繩將枝條捆扎成長(zhǎng)1 m，直徑為30 cm的柴束，與河岸正交疊放，每層下面設(shè)置15 cm厚的沙土，并用柳丁錨固，如圖9所示。

4.4橡膠輪胎

近年來(lái)，駁岸施工中除了運(yùn)用生態(tài)有機(jī)材料外，還可進(jìn)廢物利用，橡膠輪胎駁岸即是一種創(chuàng)新。橡膠輪胎駁岸是將廢棄的橡膠輪胎堆疊起來(lái)，內(nèi)填礫石和沙土，增強(qiáng)橡膠輪胎的穩(wěn)定性，同時(shí)用鉚釘將將橡膠輪胎與岸壁穩(wěn)固，通常還會(huì)在橡膠輪胎背面設(shè)置礫石過(guò)濾層在。橡膠輪胎的內(nèi)部空間可以為水生植物提供生長(zhǎng)基質(zhì)，為魚類提供棲息場(chǎng)所；橡膠輪胎之間的空隙及其背面的礫石層能夠增強(qiáng)駁岸的通透性，如圖10所示。

4.5松木柳條

粗松木柳條組合式駁岸是種過(guò)渡與永久相結(jié)合的園林駁岸形式。在初期階段，粗松木起著穩(wěn)定駁岸的作用，同時(shí)松木前按一定級(jí)配的拋石可以生長(zhǎng)水生植物與動(dòng)物、微生物；隨著時(shí)間的推移，粗松木將會(huì)腐爛而失去穩(wěn)定駁岸的功能，而這時(shí)扦插在粗松木間的柳枝已經(jīng)成長(zhǎng)為灌木或小喬木，替代了松木成為穩(wěn)固駁岸的主力軍。該種駁岸形式適用于流水沖刷程度低、土質(zhì)比較松軟的地段，如圖11所示。

5結(jié)語(yǔ)

目前，我國(guó)城市河道駁岸多數(shù)采用硬質(zhì)和渠化的設(shè)計(jì)方法，這種設(shè)計(jì)手法具有同一的標(biāo)準(zhǔn)和可塑性，能夠在一定程度上保障河道的防洪能力。但是，隨著生態(tài)設(shè)計(jì)思潮的快速發(fā)展，城市河道生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)與施工得到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。生態(tài)駁岸能夠增強(qiáng)城市河岸的生態(tài)穩(wěn)定性，為人們提供多元的游憩空間。生態(tài)駁岸的施工技術(shù)遵循傳統(tǒng)和現(xiàn)代相結(jié)的原則，一方面要就地取材，利用天然草皮、砌塊、樹木等材料，通過(guò)壘砌、捆扎、鋪設(shè)等方式構(gòu)成生態(tài)駁岸；另一方面要采用土工布、砌塊混凝土等現(xiàn)代材料，通過(guò)與傳統(tǒng)材料的組合，形成生態(tài)駁岸。生態(tài)駁岸施工中要考察場(chǎng)地及周邊的環(huán)境特點(diǎn)，因時(shí)因地而異，采用鄉(xiāng)土材料組織施工。

參考文獻(xiàn)：

[1] 邵亮,胡海輝.城市公園生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)研究[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,(7).

[2] 莊素劍.對(duì)生態(tài)駁岸設(shè)計(jì)的探討[J].現(xiàn)代園藝,2011,(13).

endprint