對(duì)河道生態(tài)護(hù)岸的思考

徐秋菡

（江蘇省水利工程科技咨詢股份有限公司，江蘇 南京 210029）

0 引言

目前河道防護(hù)工程絕大多數(shù)采用硬質(zhì)護(hù)岸，然而廣泛采用硬質(zhì)護(hù)岸對(duì)生態(tài)環(huán)境是有不利影響的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，城市河道襯砌后，沿河生物種類(lèi)減少了70%以上，而水生物也只相當(dāng)于原來(lái)的50%[1]。現(xiàn)在國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境越來(lái)越重視，所以護(hù)岸生態(tài)化是河道治理的發(fā)展趨勢(shì)[2]，河道防護(hù)工程應(yīng)優(yōu)先采用生態(tài)型護(hù)岸。

1 河道護(hù)岸現(xiàn)狀

江蘇省境內(nèi)河道主要分布在平原地區(qū)，河道岸坡以第四系松散沉積物為主，特別是砂性土，抗沖性能差，河岸易被沖刷、侵蝕，造成坍塌現(xiàn)象。所以防護(hù)工程是河道治理的主要工程內(nèi)容，占工程投資比例較大。而且大多數(shù)河道防護(hù)工程采用硬質(zhì)護(hù)岸，只有少數(shù)采用生態(tài)護(hù)岸。

考慮防洪、排澇、通航等河道功能，本人選取了有代表性的8條河道工程，分別是新孟河、老通揚(yáng)運(yùn)河（塘溝河～黃村河段）、西姜黃河（蔡港～如泰運(yùn)河段）、周山河、九曲河、鎮(zhèn)江新區(qū)大路姚橋長(zhǎng)江堤防防洪能力提升（五圩埭南～太平河口段）、新沂市白馬河、南京市溧水區(qū)三干河，護(hù)砌總長(zhǎng)度為322.465 km。這8條河道采用的生態(tài)護(hù)岸包括生態(tài)石籠護(hù)坡、聯(lián)鎖式生態(tài)護(hù)坡、生態(tài)自嵌式擋墻、生態(tài)木樁護(hù)岸，硬質(zhì)護(hù)岸包括普通混凝土護(hù)坡、混凝土預(yù)制塊護(hù)坡、漿砌塊石擋墻、鋼筋混凝土擋墻、鋼筋混凝土灌注排樁。護(hù)岸投資占總建筑投資比例如表1，每種護(hù)岸形式占護(hù)砌總長(zhǎng)度的比例如表2。

從表1中可以看出，護(hù)岸工程投資占河道工程建筑部分投資的比例大部分超過(guò)一半。從表2中可以看出，河道護(hù)岸工程中大部分采用硬質(zhì)護(hù)岸，生態(tài)護(hù)岸僅占不到四分之一。硬質(zhì)護(hù)岸最常采用鋼筋混凝土擋墻和普通混凝土護(hù)坡，而生態(tài)護(hù)岸最常采用的是生態(tài)自嵌式擋墻、聯(lián)鎖式生態(tài)護(hù)坡和生態(tài)石籠護(hù)坡。

2 生態(tài)護(hù)岸的介紹

生態(tài)型護(hù)岸是開(kāi)放式的系統(tǒng)，既能與周?chē)鷳B(tài)系統(tǒng)進(jìn)行物質(zhì)交換，又能保證岸坡穩(wěn)定性、防止水土流失，滿足河道的排洪、排澇等要求。這里介紹3種工程中常見(jiàn)的生態(tài)護(hù)岸。

2.1 生態(tài)自嵌式擋墻

表2 護(hù)岸長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)表

生態(tài)自嵌式擋墻是由自嵌式擋土塊、濾層、土工格柵、錨固棒等構(gòu)成的。其中，自嵌式擋土塊上有預(yù)留孔洞，可以在墻面外露的孔洞內(nèi)種植植物，水下部分可以種水草，特有的孔洞形成天然魚(yú)巢，為魚(yú)類(lèi)提供生存條件。另外自嵌式擋土塊有多種顏色，可以組成不同的圖案供人們觀賞，凹凸的造型也會(huì)使護(hù)岸更具藝術(shù)氣息。

2.2 聯(lián)鎖式生態(tài)護(hù)坡

聯(lián)鎖式生態(tài)護(hù)坡是由多個(gè)相同的混凝土塊相互拼接在一起的組合體。這種混凝土塊采用獨(dú)特的聯(lián)鎖設(shè)計(jì)，每塊磚與周?chē)?塊磚緊密的嵌合在一起，形成的鋪面在各種動(dòng)、靜水條件下都具有良好的整體穩(wěn)定性。在聯(lián)鎖式混凝土塊下鋪設(shè)土工布和濾層能有效保護(hù)基層土體，防止土體因水流沖刷和浸泡而被破壞[3]。隨著植被在砌塊預(yù)留孔中生長(zhǎng)，岸坡的耐久性和穩(wěn)定性將進(jìn)一步提高，開(kāi)孔部分一方面起到滲水、排水的作用，另一方面起到增加植被、美化環(huán)境的效果。

2.3 生態(tài)石籠護(hù)坡

生態(tài)石籠護(hù)坡是厚度為0.15～0.3m的網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)，網(wǎng)箱是由經(jīng)過(guò)防銹處理的鋼絲格網(wǎng)制成，鋼絲箱籠內(nèi)放入塊石等填充料。由于塊石之間有較大的間隙，有利于泥沙的聚集，也為動(dòng)植物、微生物提供了生存空間，在塊石表面還可以覆蓋一層土壤使植物更容易生存。石籠生態(tài)護(hù)坡能適應(yīng)較大的地基變形，具有抗沖刷能力強(qiáng)[4]、整體穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。

3 硬質(zhì)護(hù)岸與生態(tài)護(hù)岸的比較

3.1 工程效果

傳統(tǒng)硬質(zhì)護(hù)坡隨著時(shí)間的推移，存在混凝土老化坍塌、鋼筋腐蝕斷裂等問(wèn)題，加固效果會(huì)越來(lái)越差；而生態(tài)護(hù)坡隨著植物的生長(zhǎng)和繁殖，根系對(duì)土壤的錨固作用逐漸增強(qiáng)，對(duì)減輕坡面不穩(wěn)定性和侵蝕方面的作用越來(lái)越大。因此相對(duì)傳統(tǒng)護(hù)坡而言生態(tài)護(hù)坡對(duì)河道岸坡的安全與穩(wěn)定效果更為長(zhǎng)久。另外，采用柔性結(jié)構(gòu)的生態(tài)護(hù)岸具有一定的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，而且相較于傳統(tǒng)硬質(zhì)護(hù)岸能夠更好的適應(yīng)地基變形。

3.2 工程造價(jià)

鋼筋混凝土擋墻、生態(tài)自嵌式擋墻每延米造價(jià)以老通揚(yáng)運(yùn)河概算為計(jì)算依據(jù)；普通混凝土護(hù)坡、聯(lián)鎖式生態(tài)護(hù)坡、生態(tài)石籠護(hù)坡每平米造價(jià)以新孟河概算為計(jì)算依據(jù)。統(tǒng)計(jì)的護(hù)岸造價(jià)如表3。

從表3中可以看出生態(tài)自嵌式擋墻的每延米價(jià)格只有鋼筋混凝土擋墻的一半，而連鎖式生態(tài)護(hù)坡和生態(tài)石籠護(hù)坡的價(jià)格略高于普通混凝土護(hù)坡的價(jià)格。

3.3 環(huán)境影響

硬質(zhì)型護(hù)岸缺乏透氣性和透水性，調(diào)節(jié)空氣溫度和濕度的能力也比較差，而且坡面比較光滑，使得岸坡上的動(dòng)植物、微生物難以在其表面生存。河道硬質(zhì)護(hù)岸覆蓋在河坡上使河水與地下水間形成了不透水層，切斷了地表水與地下水之間的聯(lián)系。這導(dǎo)致地表水滲入地下的量減少了，地表徑流量增加，在造成當(dāng)?shù)厮Y源的流失的同時(shí)，也增加了河道流量，加重了護(hù)岸的防洪負(fù)擔(dān)。

生態(tài)護(hù)岸具有大孔隙率、透水、能給生物提供生存空間等特性。地表水可以通過(guò)生態(tài)護(hù)坡滲入地下，成為地下水的補(bǔ)給，提高水資源利用率。岸坡上生長(zhǎng)的植物可以控制岸坡侵蝕速度，截留降解污染物，從而使河道生態(tài)系統(tǒng)保留了自我調(diào)節(jié)功能。

4 對(duì)河道護(hù)岸生態(tài)化的建議

河道防護(hù)工程可以盡量減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，保持自然的原貌。對(duì)于土質(zhì)較好抗沖能力強(qiáng)的河道兩岸，一般在河坡上播撒草籽即可；對(duì)于河道兩岸土質(zhì)相對(duì)差抗沖能力弱的大部分岸坡可以采用生態(tài)護(hù)岸。如常水位以下或常水位左右可以用聯(lián)鎖塊混凝土護(hù)坡，常水位以上可以在聯(lián)鎖塊混凝土護(hù)坡上播撒草籽，使聯(lián)鎖塊混凝土護(hù)坡空隙內(nèi)長(zhǎng)草。石材資源豐富的地方可以采用賓格石籠護(hù)坡。若河道兩岸放坡受到限制，則可以采用自嵌式擋墻。條件允許的情況下，在河道常水位線以下可種植蘆葦、菖蒲等一些淺水作物，既美觀又可以凈化水質(zhì)。在城區(qū)河道段兩岸人口密集土地緊張、一般河道轉(zhuǎn)彎處水流湍急、通航河道等河岸沖刷嚴(yán)重等特殊情況河段，則仍然可以采用傳統(tǒng)的硬質(zhì)護(hù)岸。

表3 護(hù)岸造價(jià)統(tǒng)計(jì)表

5 結(jié)語(yǔ)

水利工程與環(huán)境息息相關(guān)，更應(yīng)重視對(duì)生態(tài)的影響，尤其是城鎮(zhèn)段的河道治理工程，直接影響城鎮(zhèn)的文化氣息與人們的生活環(huán)境。希望更多的河道防護(hù)工程采用生態(tài)護(hù)岸，這樣既可以解決邊坡穩(wěn)定性、抗船行波等問(wèn)題，也減少了對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的破壞，還能夠形成一道獨(dú)特的風(fēng)景。

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