生態(tài)護坡技術(shù)在生態(tài)河道建設(shè)中的應(yīng)用研究

朱 榮（駐馬店市水利工程局，河南省駐馬店市463000）

生態(tài)護坡技術(shù)在生態(tài)河道建設(shè)中的應(yīng)用研究

朱 榮（駐馬店市水利工程局，河南省駐馬店市463000）

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，生態(tài)環(huán)境問題日益突出，臺風(fēng)、地震、海嘯等極端天氣頻繁出現(xiàn)，人們對生存環(huán)境改善的需求日益迫切，水作為生存必不可少的要素之一，水生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)尤其重要。本文重點研究生態(tài)護坡技術(shù)在生態(tài)河道建設(shè)中的應(yīng)用，結(jié)合新型護坡技術(shù)，總結(jié)生態(tài)護坡技術(shù)在實際應(yīng)用中的實施方法和實施要點，希望能對相關(guān)參閱人員起到一定的參考作用。

生態(tài)護坡技術(shù)；生態(tài)河道建設(shè)；應(yīng)用研究

生態(tài)護坡技術(shù)是生態(tài)河道建設(shè)的關(guān)鍵，為實現(xiàn)健康良好的水生態(tài)環(huán)境，起到了十分重要的作用，傳統(tǒng)的河道護坡技術(shù)受自然和歷史因素影響，雖然在農(nóng)田灌溉，防止水土流失等方面起到了一定的作用，但在涵養(yǎng)水源、污水過濾改善生態(tài)環(huán)境等方面，功能相對缺失。

1 硬質(zhì)護坡

河道具有航運、泄洪、涵養(yǎng)水源的作用，在以往的河道治理的工作中，主要從航道和泄洪方面著手處理，很少考慮河道凈化水質(zhì)、涵養(yǎng)水源的作用。因此在進行河道護坡時，往往選用混凝土、石塊等硬質(zhì)材料，使用硬質(zhì)材料建造的護坡具有堅固耐用、泄洪速度快、耐沖刷的特點。

硬質(zhì)護坡結(jié)構(gòu)的環(huán)境評價：

（1）破壞景觀環(huán)境人與生態(tài)環(huán)境和諧相處是我們生活安居樂業(yè)的前提，在經(jīng)濟還未發(fā)展的如此迅猛的上世紀，青山綠水等自然景觀仍然是生態(tài)環(huán)境的主流。隨著經(jīng)濟建設(shè)需求的逐漸增多，大量樹木被砍伐，水泥、石灰等現(xiàn)代產(chǎn)物已經(jīng)將我們隔離在自然環(huán)境之外，未受污染的自然景觀已經(jīng)越來越難以尋覓。

（2）破壞動植物生存環(huán)境傳統(tǒng)護坡工程在建造時，往往會對整個河道進行封閉，許多陸生、水生植物失去賴以生存的環(huán)境，逐漸趨于滅絕。同時，硬質(zhì)護坡結(jié)構(gòu)隔絕了水源下滲的途徑，河水沒有了自然過濾，逐漸趨于渾濁。傳統(tǒng)的護坡方法對生態(tài)環(huán)境的影響主要有：①水泥等石料堆積的河道中，使具有涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)作用的水生生物無法生存，最終導(dǎo)致水質(zhì)嚴重惡化；②河水散熱能力大幅度下降，使生態(tài)系統(tǒng)面臨嚴重威脅，特別是夏季高溫的情況下，容易滋生細菌；③隨著水流流速的加快，水中天然生物無法附著在河床上，直接影響周邊沿河野生生物的生存數(shù)量。

（3）影響周邊居民生存環(huán)境在使用混凝土結(jié)構(gòu)防護坡道時，會在混凝土中適量添加添加劑增加混凝土的黏土，如：抗凍劑、膨脹劑等，這些添加劑會在水中發(fā)生反應(yīng)，對水質(zhì)和水生生物的生存產(chǎn)生不利影響。硬質(zhì)護坡結(jié)構(gòu)沒有植物作為天然屏障，夏季雨水較多時，會將道路上的有害物質(zhì)和重金屬沖入河道，污染水體.這雖然不是導(dǎo)致水源污染的主要原因之一，但也在一定程度上促進了水質(zhì)的嚴重惡化。同時，沒有綠色植物防護的河道，失去了原有的生機，這和人與自然和諧相處的原則相悖，不符合現(xiàn)代城市建設(shè)的審美觀。

2 生態(tài)河道防護

2.1 生態(tài)護坡的概念

生態(tài)護坡的涵蓋范圍較廣，目前還沒有相對明確地概念，在現(xiàn)代人的普遍觀念中，在河道兩側(cè)栽種綠色植物即是護坡，這種觀念其實并不正確。生態(tài)不僅是指生物方面。生態(tài)護坡應(yīng)涉及兩個方面的含義：首先是護坡，特別是水位容易變動的區(qū)域，其次是生態(tài)的保護，這兩者的統(tǒng)一才是生態(tài)護坡的真正含義。生態(tài)護坡的具體內(nèi)涵是：①在滿足河道泄洪排澇需求的基礎(chǔ)上，保證河道邊坡的水土不流失；②生態(tài)護坡系統(tǒng)是開放的系統(tǒng)，與周圍的生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)，在相對獨立的前提下，生態(tài)護坡系統(tǒng)會與周邊的生態(tài)環(huán)境進行物質(zhì)交換；③生態(tài)護坡系統(tǒng)，有助于維持周邊生態(tài)平衡；④生護坡與水流之間相互作用，水流沖刷坡岸，坡岸同時也阻礙著水流流動，岸坡生態(tài)系統(tǒng)擔(dān)負著地表水流與地下水系交換的媒介作用；⑤生態(tài)護坡是水生態(tài)系統(tǒng)的一個重要分支之一，并與其他生態(tài)系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)，相互依存發(fā)展，它的生態(tài)功能直接影響周邊生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)；⑥生態(tài)護坡相對于其他生態(tài)系統(tǒng)來說具有可持續(xù)發(fā)展的作用。

2.2 河道生態(tài)護坡的設(shè)計原則

生態(tài)護坡系統(tǒng)將參與其中的動植物固定在一定的生態(tài)區(qū)域內(nèi)，同時生態(tài)護坡系統(tǒng)也利用植物的根系使岸坡更加的穩(wěn)固和抗沖刷，同時生態(tài)護坡系統(tǒng)還具備一個較為明顯的優(yōu)勢是造價低、景色美。生態(tài)護坡系統(tǒng)在國外的應(yīng)用較為廣泛，在國內(nèi)的應(yīng)用才剛剛開始。生態(tài)護坡設(shè)計的基本原則為：

（1）生態(tài)護坡系統(tǒng)在建造時必須營造適合多種生物生存的生長環(huán)境。

（2）生態(tài)護坡建造時首先要滿足岸坡的渠道和堤防的作用，并盡量減少成本。

（3）在建造時盡量減少剛性結(jié)構(gòu)的使用，著重加強生態(tài)護坡系統(tǒng)的“軟效果”即盡量美化環(huán)境，與周圍環(huán)境相互協(xié)調(diào)。

（4）進行水文分析，確定河道內(nèi)的水位變化范圍，結(jié)合植物周邊環(huán)境，選擇合適的生物進行種植。

（5）在進行材料選擇時，盡量選取自然環(huán)境，避免對環(huán)境造成二次污染。

（6）在進行河道護坡生態(tài)系統(tǒng)植物選擇時，要尊重人們的親水要求。

2.3 護坡栽種植物的選擇

在選擇植物之前，應(yīng)首先調(diào)查周邊植物，根據(jù)調(diào)查結(jié)果，考慮栽種的植物與周邊環(huán)境是否符合，并協(xié)調(diào)周邊景觀，考慮周邊環(huán)境的安全性與地域性，并按照以下條件進行選擇：①適合周邊氣候和氣象環(huán)境的的樹種；②對土壤環(huán)境要求低；③最好選擇周邊樹種；④抗病蟲害能力強，對周邊環(huán)境無危害；⑤植物壽命長；⑥相對美觀；⑦容易管理；⑧市場性好。

2.4 生態(tài)護坡建造結(jié)構(gòu)的選擇

生態(tài)護坡的結(jié)構(gòu)一般分為：加筋結(jié)構(gòu)和非加筋結(jié)構(gòu)兩種。在進行生態(tài)護坡時選擇這兩種結(jié)構(gòu)形式，可以自由變換護坡的傾斜角度，避免硬質(zhì)材料的大量使用，各生態(tài)袋之間選用鑫三角結(jié)構(gòu)。一般的生態(tài)護坡結(jié)構(gòu)主要由生態(tài)袋、土工格柵、連接扣和其他輔助材料制成，生態(tài)袋制作大多選用PE材料，PE具有抗老化、不降解、抗紫外線、可回收的特點。生態(tài)袋內(nèi)可任意填充，表面可種植植物進行岸坡綠化。鑫三角結(jié)構(gòu)作為新興的綠色生態(tài)修復(fù)技術(shù)，可在其中填充適合植物生長的土壤及材料等，逐步形成與周圍環(huán)境相融合的綠色健康的生態(tài)系統(tǒng)。

3 生態(tài)護坡技術(shù)工程實踐

3.1 工程情況簡介

為檢驗生態(tài)河道護坡技術(shù)的應(yīng)用效果，特選取某處作為試驗區(qū)進行生態(tài)護坡技術(shù)的工程實踐。

3.2 實驗方案

本次試驗工程采用鑫三角生態(tài)袋加加筋擋土墻的形式。

3.3 技術(shù)優(yōu)勢

通過對生態(tài)護坡技術(shù)與硬質(zhì)石塊護坡技術(shù)的對比，很明顯可以看出，生態(tài)護坡技術(shù)的成本要遠遠低于硬質(zhì)石塊砂漿護坡。而且在實際建造過程中，施工周期短、生態(tài)效用明顯、效果快。

3.4 應(yīng)用成效分析

經(jīng)過實驗可以看出生態(tài)護坡優(yōu)點極為明顯，具體表現(xiàn)為：①避免了原有硬質(zhì)石塊砂漿的生硬和呆板，實現(xiàn)了環(huán)保、工程、綠化于一體；②利用不同季節(jié)植物的顏色和形狀，改善了河道內(nèi)的自然生態(tài)環(huán)境；③減少了石塊、樹木的使用，避免了資源浪費和環(huán)境污染；④滿足了人們對和諧自然的需要；⑤工程造價費用偏低。

從后期維護方面來說，硬質(zhì)護坡后期無需多次維護。但生態(tài)護坡需在植物成活之前進行維護，植物正常生長后，會隨自然規(guī)律逐漸更新，所以后期無需再進行維護。在人們越來越重視生態(tài)環(huán)境的今天，生態(tài)護坡技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用前景十分廣闊。

4 結(jié)束語

在以往的河道護坡技術(shù)選擇時，往往傾向于硬質(zhì)護坡，但隨著時間推移，硬質(zhì)護坡技術(shù)的缺點逐漸顯露，已不再適合日后的河道治理工作，生態(tài)護坡技術(shù)由于能把河道周邊的生命體納入到一整個生態(tài)系統(tǒng)中，對于改善水資源環(huán)境恢復(fù)生態(tài)具有十分積極的作用。生態(tài)護坡技術(shù)的應(yīng)用以人為本，符合構(gòu)建健康良好生態(tài)環(huán)境的理念，而在實驗過程中取得的一系列研究成果，也為日后的生態(tài)護坡技術(shù)的實施應(yīng)用提供了研究案例。

[1]孫 帥.生態(tài)護坡技術(shù)在城市河道治理中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究，2015（23）：134～135.

[2]齊 青.河道生態(tài)治理中的生態(tài)護坡分析[J].農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境，2012（35）：23～25.

[3]馮 婷，賈亞軍.生態(tài)護坡技術(shù)在城市河道整治中的作用[J].中國給水排水，2013（20）：257～258.

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2095-2066（2016）33-0090-02

2016-11-12

朱 榮（1971-），女，工程師，大專，主要從事水利水電工程施工技術(shù)及管理工作。