生態(tài)護(hù)坡在水利工程中的應(yīng)用探析

木扎合買提·瓦力木

【摘要】水利水電工程實(shí)施過程中必然會(huì)引起很多環(huán)境問題，如山體開挖過程中因坡度增加而引起山體滑坡，大壩攔河后破壞原有的河流生態(tài)系統(tǒng)，河道蓄水位的抬高破壞到岸邊生態(tài)環(huán)境等，生態(tài)護(hù)坡作為一種修復(fù)技術(shù)，工程量大且面積較廣，并且將水利水電工程與環(huán)境工程密切結(jié)合起來，兼具防護(hù)與環(huán)境保護(hù)雙重功能，筆者結(jié)合實(shí)際對(duì)生態(tài)護(hù)坡在水利水電工程中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】生態(tài)護(hù)坡；水利工程；應(yīng)用

1、生態(tài)護(hù)坡的必要性

水利水電工程為國民經(jīng)濟(jì)健康快速發(fā)展提供了必須的基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，加強(qiáng)水利水電工程建設(shè)對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步與人民生活水平的提高具有不可磨滅的積極意義，也是衡量國家綜合國力的有力指標(biāo)。但是隨著國民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，水利水電工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生態(tài)環(huán)境日益惡化，在未來水利水電工程建設(shè)過程中必須加強(qiáng)生態(tài)護(hù)坡的運(yùn)用，該項(xiàng)技術(shù)不僅能發(fā)揮護(hù)坡的積極防護(hù)作用，更能實(shí)現(xiàn)保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的。生態(tài)護(hù)坡正是在不破壞大自然平衡的前提下進(jìn)行自然界改造，并充分體現(xiàn)“人與自然、環(huán)境共同協(xié)調(diào)發(fā)展”理念的一項(xiàng)防護(hù)技術(shù)。

2、生態(tài)護(hù)坡的建設(shè)原則

與傳統(tǒng)護(hù)坡片面強(qiáng)調(diào)防護(hù)與支擋功能，較少考慮工程生態(tài)及環(huán)境功能并較多采用將其石塊及混凝土等硬質(zhì)材料截然不同，生態(tài)護(hù)坡強(qiáng)調(diào)水利水電工程與環(huán)境工程的完美結(jié)合，兼具防護(hù)與環(huán)保雙重功能，強(qiáng)調(diào)水利工程與周邊景觀的結(jié)合與協(xié)調(diào)，通過建設(shè)開放性的生態(tài)護(hù)坡，可以大大降低水利工程對(duì)沿河及河道內(nèi)生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)的破壞，大大縮短生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)期限，生態(tài)護(hù)坡強(qiáng)調(diào)使用環(huán)保材料，如土壤、草坪、生態(tài)土工布等，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。

與傳統(tǒng)護(hù)坡一樣，生態(tài)護(hù)坡建設(shè)的目的也是為了防止邊坡由于失穩(wěn)等原因而發(fā)生崩塌與滑坡，所以生態(tài)護(hù)坡在設(shè)計(jì)過程中首先要考慮的就是應(yīng)滿足岸坡穩(wěn)定性要求，兼顧當(dāng)?shù)卦揪坝^及生物多樣性，以達(dá)到水利工程與生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展，這種和諧意味著護(hù)坡工程在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)必須充分尊重當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境，減少對(duì)自然資源的掠奪，維持生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，改善生態(tài)系統(tǒng)。

2.1 因地制宜原則

在建設(shè)生態(tài)護(hù)坡之前，必須對(duì)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境進(jìn)行充分了解，以保證護(hù)坡的設(shè)計(jì)、構(gòu)建與當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境和諧一致，具體而言包括尊重當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)文化，將具有當(dāng)?shù)靥卣鞯淖匀灰蛩爻浞挚紤]進(jìn)去以適應(yīng)場(chǎng)所自然過程，盡量選用當(dāng)?shù)夭牧?、植物和建材以保持生態(tài)護(hù)坡與當(dāng)?shù)刈匀粭l件的吻合。

2.2 回歸自然原則

自然界自身不會(huì)產(chǎn)生廢物，每一個(gè)健康的生態(tài)系統(tǒng)都具有完善的生物鏈和營(yíng)養(yǎng)級(jí)，所以在生態(tài)護(hù)坡建設(shè)和設(shè)計(jì)過程中必須本著回歸自然而非破壞自然的原則進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì)，使之處于健康狀態(tài)。為了保持生物多樣性及自然界有效數(shù)量的動(dòng)植物種與健康的生態(tài)系統(tǒng)，必須充分意識(shí)到各種生態(tài)工程對(duì)自然界的干擾，并采取措施使這種干擾降到最低。

2.3 保護(hù)及節(jié)約自然資源的原則

許多自然資源具有不可再生性，不到萬不得已不能過度使用這類資源，盡可能減少對(duì)各種能源的耗費(fèi)，利用科學(xué)技術(shù)提高資源使用效率，此外利用自然界原有材料，如植被、土壤、磚石等進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)，減少對(duì)自然資源的耗費(fèi)并保持生態(tài)工程良性循環(huán)。

3、生態(tài)護(hù)坡在水利工程中的應(yīng)用

3.1 植草、植草皮、種樹

人工種草護(hù)坡作為一種傳統(tǒng)的植物性防護(hù)措施，是通過人工方式在邊坡破面進(jìn)行播撒草種而完成，在選擇草籽時(shí)必須選用適合當(dāng)?shù)赝寥兰皻夂驐l件、易生長(zhǎng)、根部發(fā)達(dá)且葉莖低矮枝葉茂密的草籽，條件允許情況下應(yīng)選擇多種草籽混合播種，以便形成草坪覆蓋層。此法適用于高度不高且坡度緩和的邊坡，簡(jiǎn)單易行、造價(jià)低廉但是采用人工方式播撒草種容易被雨水沖走，種草成活率不高。

平鋪草坡護(hù)坡也是一種較為傳統(tǒng)的邊坡植物防護(hù)措施，通過人工方式在邊坡鋪設(shè)天然草皮，使之形成草皮覆蓋層以達(dá)到固化土坯防止水土流失的作用。該方法適用于草皮來源充足、邊坡高度不高且坡度緩和的巖層邊坡，但是后期對(duì)草皮保養(yǎng)管理難度較高、草坡成活率不高、容易造成表土流失等邊坡災(zāi)害，該方法近年來較少采用。

液壓噴播植草護(hù)坡是近年來逐漸被廣泛運(yùn)用的一種植物性防護(hù)措施，是通過混和箱等裝置，將草籽、肥料。粘合劑、土壤改良劑等材料按照一定比例進(jìn)行混合，并通過機(jī)械加壓方式將混合液噴射到須加固的護(hù)坡坡面。該方法施工簡(jiǎn)單、植草效果較好、施工質(zhì)量較高且造價(jià)低，當(dāng)前已經(jīng)廣泛運(yùn)用于公路、鐵路、河道、市政等邊坡防護(hù)及綠化等生態(tài)工程。

三維植草（土工網(wǎng)植草護(hù)坡）技術(shù)是近年來廣泛運(yùn)用的集坡面加固與植物防護(hù)于一體的復(fù)合型生態(tài)護(hù)坡防護(hù)措施，該技術(shù)通過特殊工藝建立三維立體土工網(wǎng)，可以保證土壤防止流失以利于草籽發(fā)芽與生長(zhǎng)，植物與土工網(wǎng)共同作用下可以充分保證邊坡的長(zhǎng)期穩(wěn)定。

3.2 噴播生態(tài)混凝土、鋪設(shè)綠化植物帶

生態(tài)混凝土是將粗細(xì)不同的土壤礦物顆粒、肥料、有機(jī)質(zhì)、環(huán)保保水劑、土壤等材料按比例混合，其中土壤是草種生長(zhǎng)分基體，有機(jī)質(zhì)和肥料是植物生長(zhǎng)肥力的有效來源，膠結(jié)材料主要用于固定土壤、草種及巖體表面，保水劑則用于為植物提供水分以利于生長(zhǎng)，成孔材料則有助于提高草種與土壤的透水性。在制作好生態(tài)混凝土材料后，采用專用噴射機(jī)將材料噴射到護(hù)坡坡面，植物便按照預(yù)先的設(shè)計(jì)生根發(fā)芽。

綠化植物帶由無紡?fù)凉げ肌⒕G化物料層、植物纖維層及尼龍網(wǎng)格等材料構(gòu)成，其中無紡?fù)凉げ贾饕糜诒３滞寥罎穸燃胺柿系鹊慕到猓G化物料層是該技術(shù)的核心部分，主要包括草種、保水劑、改良劑及肥料等，其作用在于草種的正常生長(zhǎng)，植物纖維層主要包括稻草秸稈、麥稈等，其作用是在鋪設(shè)綠化植物帶初期防止雨水沖刷，而在鋪設(shè)綠化植物帶后期為草植提供肥力。

3.3 框架內(nèi)植草護(hù)坡

框架內(nèi)植草護(hù)坡類似于干砌片石護(hù)坡防護(hù)技術(shù)，現(xiàn)在修整好的邊坡坡面平鋪混凝土框磚，在網(wǎng)格（磚框）內(nèi)種草的一種邊坡防護(hù)技術(shù)。該技術(shù)可以有效減緩水流濕度、防止邊坡沖刷并起到保護(hù)草坪生長(zhǎng)的作用。

4、結(jié)語

與傳統(tǒng)護(hù)坡相比，生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的成功運(yùn)用在于材料的選擇，尤其是不同的邊坡景觀、類型及地理位置應(yīng)該選用何種草植、生態(tài)護(hù)坡技術(shù)才能帶到最佳效果，要想很好運(yùn)用該技術(shù)必須充分掌握當(dāng)?shù)刂脖慌c動(dòng)物類群結(jié)構(gòu)及生態(tài)學(xué)特性。

參考文獻(xiàn)：

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