中小河流治理工程中生態(tài)護(hù)坡的運(yùn)用

李琳

（柳州市水利工程管理站　廣西　柳州　545001）

中小河流治理工程中生態(tài)護(hù)坡的運(yùn)用

李琳

（柳州市水利工程管理站廣西柳州545001）

隨著我國(guó)水利工程的快速發(fā)展，生態(tài)護(hù)坡在中小河流的治理上起到了至關(guān)重要的生態(tài)保護(hù)作用，同時(shí)具有抗洪排澇的基本功能以及中小河流河道的美化功能?，F(xiàn)如今河流污染和水土流失較為嚴(yán)重，中小河流的生態(tài)環(huán)境日益惡劣，要想解決和改善中小河流生態(tài)問(wèn)題，生態(tài)護(hù)坡勢(shì)在必行。本文主要探討生態(tài)護(hù)坡在中小河流治理工程中的運(yùn)用，并對(duì)生態(tài)護(hù)坡進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。

中小河流；河道治理；生態(tài)護(hù)坡

1　引言

在我國(guó)，各地方和地域存在著數(shù)量眾多的中小河流，而大多數(shù)的中小河流基本處于不設(shè)防狀態(tài)。近年來(lái)，我國(guó)在一定程度上加大了中小河流治理的投入力度，提高了防洪抗?jié)硺?biāo)準(zhǔn)，有效地治理了受損河道，為河道兩岸的群眾和農(nóng)田提供了防洪的安全保障，得到了廣大人民群眾的認(rèn)可。但早期的中小河流治理項(xiàng)目因受各種因素的影響，比如修建時(shí)建筑材料、施工技術(shù)、征地困難和經(jīng)費(fèi)等條件限制，治理方案未能全部采用生態(tài)護(hù)坡，導(dǎo)致影響河流連續(xù)性、水利工程與周?chē)h(huán)境不協(xié)調(diào)等情況。一般來(lái)說(shuō)河道邊坡的防護(hù)是治理中小河流問(wèn)題的重要組成部分，猶如河流與生態(tài)系統(tǒng)之間的過(guò)渡帶，其在防止水土流失、凈化水體和防洪抗?jié)车确矫婢哂兄匾淖饔?。傳統(tǒng)的河道邊坡防護(hù)大多數(shù)都是石塊護(hù)坡、現(xiàn)澆混凝土護(hù)坡和預(yù)制混凝土塊體護(hù)坡等，這些工程措施都要考慮到河道邊坡穩(wěn)定性和河道的行洪性能，很少去考慮河道護(hù)坡對(duì)河道內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的不利影響，忽略了人們對(duì)河道水系景觀的需求，沒(méi)有很好的達(dá)到人與自然和諧相處的宗旨。因此，在中小河流的治理過(guò)程中，生態(tài)護(hù)坡的運(yùn)用勢(shì)在必行，它不僅能夠滿足河道岸坡的穩(wěn)定，而且還能與自然壞境相協(xié)調(diào)，促進(jìn)現(xiàn)代文明城市的發(fā)展。

2　河道生態(tài)護(hù)坡的含義

今年在中小河流河道的治理過(guò)程中，人們更加的注重保護(hù)和恢復(fù)河道的生態(tài)壞境，河道生態(tài)護(hù)坡得到了廣泛的關(guān)注。傳統(tǒng)的工程護(hù)坡在很多情況下已經(jīng)不能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，河道生態(tài)護(hù)坡既可以保證河道防洪排澇的安全，又可以盡可能地減少中小河流治理工程對(duì)河道的生態(tài)系統(tǒng)破壞，發(fā)展河道生態(tài)護(hù)坡工程技術(shù)勢(shì)如破竹。目前而言，最常見(jiàn)的生態(tài)護(hù)坡技術(shù)有鋪設(shè)草木護(hù)坡、土工格室生態(tài)護(hù)坡、液壓噴播護(hù)坡、三維植被固土網(wǎng)墊護(hù)坡、植生帶護(hù)坡、框格混凝土植草護(hù)坡、噴混植生護(hù)坡、香根草護(hù)坡和植被混凝土生態(tài)防護(hù)等。

3　河道生態(tài)護(hù)坡的作用

生態(tài)護(hù)坡的主要目的就是保護(hù)生態(tài)壞境，它是一種綜合了工程力學(xué)、生態(tài)學(xué)和植物學(xué)等多個(gè)學(xué)科內(nèi)容的護(hù)坡方案，最終形成了由工程措施和植物措施組合而成的復(fù)合護(hù)坡系統(tǒng)。另外，在中小河流的河道治理工程中，采用生態(tài)護(hù)坡能夠保證河道岸坡的安全和穩(wěn)定的性能，也有利于提高河道岸坡的生態(tài)修復(fù)能力，給河道坡岸添加了新的視覺(jué)。從具體的功能和作用來(lái)看，可以在一定程度上分為以下幾個(gè)方面：首先，生態(tài)護(hù)坡可以確保河道岸坡的穩(wěn)定性，對(duì)中小河流的治理尤為顯著，并且能夠顯著的提高中小河流的生態(tài)恢復(fù)效率，從而使生態(tài)護(hù)坡與河流相結(jié)合，形成了更為完善的新型生態(tài)系統(tǒng)。其次，生態(tài)護(hù)坡可以加強(qiáng)河流內(nèi)水體的自凈能力，可以在一定程度上避免水源的二次污染。因此，通過(guò)構(gòu)建生態(tài)護(hù)坡不僅可以增加城市的綠地面積，而且還可以提高城市的文明建設(shè)，對(duì)提高市民的生活質(zhì)量起到了促進(jìn)的作用。

4　河道生態(tài)護(hù)坡的種類

目前，我國(guó)現(xiàn)有的具有生態(tài)保護(hù)功能的河道護(hù)坡類型主要有植物護(hù)坡和生態(tài)混凝土護(hù)坡等。

4.1植物護(hù)坡

一般來(lái)說(shuō)植物護(hù)坡技術(shù)指的是喬灌草相結(jié)合的護(hù)坡技術(shù)，簡(jiǎn)而言之就是從河道堤岸坡腳至坡頂，依次種植沉水植物、浮葉植物、挺水植物、濕生和中生植物等一系列的護(hù)坡植物，從而形成了多層次的生態(tài)防護(hù)，在一定程度上兼顧了生態(tài)功能和景觀功能的河道坡岸防護(hù)技術(shù)。植物護(hù)坡主要是采用了植物獨(dú)具的功能，其主要功能包括能夠固土護(hù)坡，保持水土防止水土流失，減少水流和波浪對(duì)堤岸的沖刷，緩沖過(guò)濾、凈化水質(zhì)和改善河道水環(huán)境，同時(shí)還可以改善生態(tài)環(huán)境，調(diào)節(jié)氣候，美化景觀以及提高現(xiàn)代城市的文明等。

4.2生態(tài)混凝土護(hù)坡

生態(tài)混凝土護(hù)坡通常包括空心六方塊護(hù)坡、鉸接聯(lián)鎖式預(yù)制塊護(hù)坡、自嵌式混凝土塊擋墻護(hù)坡等。

4.2.1空心六方塊護(hù)坡

通?？招牧綁K指的是預(yù)制成外邊長(zhǎng)為30cm的等邊六角形狀，其壁厚一般為5cm。這種護(hù)坡要考慮到河道河流的流速，一般情況下水流流速要小于2m/s，對(duì)于其空心的部分則直接回填種植土進(jìn)行綠化。這種護(hù)坡原理是以空心六方塊作為模具，進(jìn)而在空心的位置填埋生態(tài)混凝土，能夠顯著的提高抗沖惡能力，滿足河道生態(tài)護(hù)坡的工程設(shè)計(jì)抗沖能力。另外，采用空心六方塊護(hù)坡的岸坡坡比一般不能小于1∶1.5，空心的位置應(yīng)調(diào)整到平整并且密實(shí)的土層上。

4.2.2鉸接聯(lián)鎖式預(yù)制塊護(hù)坡

鉸接式護(hù)坡和聯(lián)鎖式護(hù)坡兩者都是由一組尺寸、形狀和重量一定的預(yù)制混凝土塊組裝而成的護(hù)坡類型。通過(guò)眾多繩索相互連接而形成連鎖型矩陣就是鉸接式護(hù)坡，而通過(guò)一塊預(yù)制塊與周?chē)鶋K預(yù)制塊相互連接組成的矩陣就是聯(lián)鎖式護(hù)坡，聯(lián)鎖式預(yù)制塊通常用錨固棒錨固在河道坡面上。鉸接式生態(tài)護(hù)坡具有很多的特點(diǎn)，其中包括具有傳統(tǒng)剛性護(hù)坡系統(tǒng)的防沖刷、穩(wěn)定和抗切應(yīng)力的特點(diǎn)，并且在一定程度上結(jié)合了傳統(tǒng)的柔性護(hù)坡系統(tǒng)滲水、柔性和改善生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，另外，其它柔性鋪面材料還具有空隙率高和透水性好的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)河道坡面的沉陷、滑坡、凍脹、結(jié)冰和膨脹土等引起的變形有著有效地調(diào)節(jié)能力。

4.2.3自嵌式混凝土塊擋墻護(hù)坡

自嵌式混凝土塊是用普通混凝土預(yù)制成的，具有獨(dú)特的自卡鎖功能，可以通過(guò)砌塊之間的相互作用而形成穩(wěn)定的支擋體系，目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用比較多的是榮勛生態(tài)砌塊和自嵌式擋土塊。榮勛砌塊的強(qiáng)度一般采用C20混凝土制成砌塊，并采用半干法的方法進(jìn)行生產(chǎn)。而榮勛擋排砌塊的砌體一般是采用砌塊的錯(cuò)位干砌的，并與砌體后的加筋土工材料結(jié)合在一起構(gòu)成榮勛擋墻。榮勛擋墻可以采用混凝土砂漿來(lái)調(diào)整坡面的角度，以滿足各種坡面的要求。自嵌式混凝土擋土塊一共分為兩種：①景觀擋土塊，通過(guò)塊體之間的錯(cuò)位擺放，進(jìn)而形成圖案達(dá)到景觀美化的效果；②植生擋土塊，各塊體之間可以種植花草，以達(dá)到綠化生態(tài)壞境的效果。另外，自嵌式塊體的上下層要采用錯(cuò)位擺放，土工格柵伸入到塊體之間組成自嵌式擋墻，自嵌式擋墻不需要設(shè)置沉降縫。

5　河道生態(tài)護(hù)坡的綜合效益

5.1河流生態(tài)效益

一般而言，河流是自然生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)于傳統(tǒng)護(hù)坡是將整個(gè)河道的坡面封閉起來(lái)，導(dǎo)致了土壤生態(tài)和水體生態(tài)之間無(wú)法進(jìn)行物質(zhì)交換，致使了整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的連續(xù)性被破壞，造成了水質(zhì)惡化和生物種群的劇減。對(duì)于生態(tài)護(hù)坡而言，它是在滿足防洪抗?jié)车那疤嵯拢匦陆⒌淖匀簧鷳B(tài)系統(tǒng)，能夠促進(jìn)水的滲透和良性循環(huán)，提高了河流水體的自然凈化能力，能夠大幅度地降低水質(zhì)的惡化程度。

5.2凈水效益

水體自凈的過(guò)程中生物凈化是其主要方式，在這其中好氧生物的降解功能起到了非常重要的作用。一般情況下，未污染的河流都存在一定濃度的溶解氧，而好氧生物需要溶解氧才能對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行分解，當(dāng)所需的溶解氧存在不足時(shí)，生物的自凈能力就會(huì)變?nèi)跎踔镣Ｖ?，隨之水質(zhì)就會(huì)逐漸惡化，最嚴(yán)重的可能會(huì)導(dǎo)致魚(yú)蝦滅絕。而在生態(tài)護(hù)坡水位變動(dòng)區(qū)的水生植物，它們既可以從水中吸收氮和磷，還能夠有效地降低BOD、COD等水污染含量指標(biāo)。

5.3防洪排澇效益

常見(jiàn)的混凝土河堤是一個(gè)完全封閉的系統(tǒng)，水體與土壤之間存在著阻隔，各物質(zhì)之間無(wú)法進(jìn)行滲透交換，失去了自然河堤固有的調(diào)蓄水量的作用。生態(tài)護(hù)坡具有很強(qiáng)的保水作用，當(dāng)雨水流經(jīng)時(shí)，護(hù)坡的植被會(huì)對(duì)雨水進(jìn)行有效地滲透儲(chǔ)存，另外，土壤中的大量微生物使土壤含有更多的空隙。

6　結(jié)束語(yǔ)

隨著城鎮(zhèn)化步伐的不斷加快、人們生活水平的不斷提高，人們要求河流治理不僅做到防洪安全，更要追求人水和諧、生態(tài)文明，能在居住環(huán)境中看得見(jiàn)魚(yú)蝦，聽(tīng)得到蛙鳴，聞得到花香。在今后治理中小河流的工程中，要著力運(yùn)用生態(tài)護(hù)坡，改善以及恢復(fù)河道的生態(tài)壞境，提高現(xiàn)代化城鎮(zhèn)的文明景觀水平，構(gòu)造一個(gè)“以人為本，人水和諧”的宜居生活壞境，充分地發(fā)揮生態(tài)護(hù)坡在中小河流工程中的綜合效益。

[1]趙文龍.生態(tài)水利理念在中小河流治理工程中的應(yīng)用[J].水利科技，2013（01）∶250～252.

[2]何曉源，邱玉，牛壯.生態(tài)護(hù)坡在中小河流治理中的應(yīng)用[J].山東水利，2014（10）∶61～62.

[3]黃亮，溫才國(guó).淺談中小河流暴雨災(zāi)害的防治[J].今日科苑，2009（11）：127～129.

[4]趙冬蓮.江西省中小河流綜合治理防洪工程及生態(tài)護(hù)坡的應(yīng)用[J].江西建材，2012（06）∶120～121.

TV861

A

1673-0038（2015）41-0293-02

2015-9-10

李琳（1988-），女，助理工程師，本科，從事中小河流治理項(xiàng)目、縣城防洪工程、主要支流治理項(xiàng)目的建設(shè)管理工作。