基于淠史杭河道背景下生態(tài)護(hù)坡的應(yīng)用

張可凡 張亮 王健

摘要：“水在崗上流，船在云中走，有了淠史杭，旱澇保豐收.”這句評價來自報告文學(xué)集《勝天歌》.被譽(yù)為“人間天河”淠史杭的建成，益處不言而喻.然而隨著時間的累積，雨水洪澇等不利因素，河道邊坡、生態(tài)環(huán)境逐漸破壞.為防止滑坡堵塞河道引發(fā)隱患，對河道兩邊的護(hù)坡就顯得尤為重要.本文以淠史杭為背景出發(fā)，對比傳統(tǒng)護(hù)坡與生態(tài)護(hù)坡技術(shù)，最終選用生態(tài)護(hù)坡技術(shù)對坡頂、坡面、坡底以及河道進(jìn)行了綜合治理.不僅完成了護(hù)坡，保護(hù)了環(huán)境，也完善整體淠史杭工程功能，技術(shù)手段簡單易操作，且成本低，對其他生態(tài)護(hù)坡技術(shù)具有借鑒意義.

關(guān)鍵詞：淠史杭;生態(tài)護(hù)坡;綜合治理

中圖分類號：TV331? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 文章編號：1673-260X（2019）07-0076-02

1 引言

國家在不斷發(fā)展，對水利工程建設(shè)的力度不斷加大，在建設(shè)過程中，不可避免地會進(jìn)行開挖砍伐，所以，要進(jìn)行生態(tài)護(hù)坡建設(shè)，維持生態(tài)平衡.不僅是政府倡導(dǎo)，人們也越來越注重對環(huán)境的保護(hù).而以往的雖然是能加固防護(hù)邊坡，但是對環(huán)境造成的破壞，已滿足不了現(xiàn)代施工技術(shù)的要求.因此，技術(shù)的升級成為必然.在滿足工程質(zhì)量完成加固邊坡且不破壞生態(tài)性，衍生出生態(tài)護(hù)坡施工技術(shù)逐漸成為水利工程建設(shè)的主流.

2 淠史杭灌區(qū)概述

淠史杭灌區(qū)是大別山腹地淠河、史河、杭埠河三大灌區(qū)的總稱，橫跨安徽河南兩省，被稱為人間奇跡.它是世界七大灌區(qū)之一，與河套灌區(qū)、都江堰灌區(qū)并稱為中國三個特大型灌區(qū)，它的建設(shè)永遠(yuǎn)載入新中國水利建設(shè)的史冊當(dāng)中，是新中國成立以來水利建設(shè)史上的一大奇跡，也當(dāng)之無愧成為大別山豫皖兩省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的生命之源.在豫東皖西一萬一千多萬平方公里的土地上，擔(dān)負(fù)著兩省14個縣區(qū)的工農(nóng)業(yè)生活用水和一千萬畝土地的灌溉重任.同時具有城市供水、防洪、航運(yùn)、水產(chǎn)養(yǎng)殖等其他綜合功能，故做好河道的護(hù)坡工作對人民生活、生態(tài)環(huán)境都至關(guān)重要.圖一是淠史杭灌區(qū)區(qū)位圖.

3 傳統(tǒng)護(hù)坡與生態(tài)護(hù)坡對比

傳統(tǒng)的護(hù)坡存在較多的弊端，（1）如果僅僅在坡面噴灑或現(xiàn)澆混凝土，坡表面不能種草，沒有了綠化，就缺少美觀性和生態(tài)性;（2）坡面深層可能會存在膨脹土等一些較差的土體環(huán)境，在不利的環(huán)境下容易造成局部的塌陷引起坡面混凝土的斷裂.（3）削坡減載的方式會產(chǎn)生較大的土方量，且原滑動面穩(wěn)定性并沒有加強(qiáng)，存在再次滑坡隱患.（4）單一在坡面種植草皮對坡面穩(wěn)固性并沒有多大提升，禁不起雨水洪澇的沖刷.而對于生態(tài)護(hù)坡，就是將生態(tài)防護(hù)作為工作目的，創(chuàng)建完善的護(hù)坡方案，將工程力學(xué)與植物學(xué)等知識聯(lián)系在一起，篩選最佳的組合方式提升護(hù)坡的安全性與穩(wěn)定性，并且具有美觀性.合理使用生態(tài)化的修復(fù)方式進(jìn)行護(hù)坡管理，完善整體淠史杭工程功能.

4 植物品種選擇

在邊坡上種植植被，就是因?yàn)橹参锏母o能深入土壤，與土壤之間產(chǎn)生相互的附著力，而且根莖間的相互纏繞也能穩(wěn)固邊坡、提升坡表抗沖刷的能力.所以植物的選擇，很大程度上會直接影響到護(hù)坡的整體效果.在種植植物品種的選擇上，首先要選擇易成活、生命力較強(qiáng)的植物，再根據(jù)植物的凈化特性與適宜生長原則進(jìn)行合理配置，從而達(dá)到既能美化河道及周圍環(huán)境，又能起到凈化水體、穩(wěn)固邊坡的作用.常選用的是灌木，將灌木應(yīng)用在邊坡防護(hù)上面主要有以下幾個優(yōu)點(diǎn)：（1）與自然景觀協(xié)調(diào)性好.（2）灌木根系相比其他根系能較好地與土壤附著，抓穩(wěn)力強(qiáng).（3）種植后，易成活，維護(hù)管理作業(yè)量少.我國在灌木的種類使用量上較少，各地區(qū)可選用的灌木見表1.該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是灌木樹種自身成活率高，壽命長，成本低，且易管理.但是在雨水洪澇面前其抵抗能力明顯不足，因此，還需進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)一步加固.

5 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

考慮到此設(shè)計(jì)的作用是防止坡面滑坡，有效地提高坡面穩(wěn)定性，針對這個因素，實(shí)行對坡頂、坡面以及坡底和河道全方位綜合治理措施.

5.1 對于坡面，采用混凝土連拱澆筑設(shè)計(jì)，如圖所示.拱形面頂端為受壓面，承載力較強(qiáng)，荷載會分散傳至拱腳產(chǎn)生豎向壓力和水平推力，相鄰連拱的中間拱腳都會接連一個溝道.當(dāng)雨天坡頂積水過多流經(jīng)坡面，會從拱頂順流至溝道，改變流向，統(tǒng)一排水，大大減小雨水對坡面的沖刷.施工時，先在坡面用石灰做出連拱和溝道的大致輪廓，根據(jù)輪廓進(jìn)行支模，然后將拌制好的混凝土澆筑上去，蓋上布料進(jìn)行養(yǎng)護(hù).待混凝土養(yǎng)護(hù)達(dá)到強(qiáng)度時，再進(jìn)行拱形內(nèi)草皮種植.如圖2所示.

5.2 對于坡底，應(yīng)用石籠網(wǎng)填筑.石籠網(wǎng)由高強(qiáng)度和高抗腐蝕性鋼絲，用機(jī)械編織加工，里面填充抗風(fēng)化且堅(jiān)硬的石頭.首先，它能夠承受大范圍的變形而不坍塌，有效抵御連拱和溝道的荷載，防止下滑.石籠網(wǎng)內(nèi)石塊與石塊的空隙為水流創(chuàng)造了很好條件，實(shí)現(xiàn)水體與土壤間的自然交換，滲出的水也能夠及時排出，有效地保障了坡底.

5.3 對于坡頂，種植灌木，植物的深根有錨固作用，可以穩(wěn)固土壤.并且截引地表水流向邊坡的溝道，可采取設(shè)截水溝，及時的將地表水引走，防止其停滯下滲.

5.4 在河道上，采用順壩疏導(dǎo)水流，使水流較順緩地改變流向，改善水流的流速和方向，有效避免河水直接沖刷邊坡，使坡底耐久性增強(qiáng).順壩的長度與被防護(hù)段長度基本相同，采用混凝土結(jié)構(gòu)或石砌，橫斷面為梯形.如圖4所示為順壩原理示意圖.

6 結(jié)語

河道護(hù)坡的治理應(yīng)該基于生態(tài)護(hù)坡技術(shù)，在滿足航行、防洪等要求下，此方案對岸坡進(jìn)行了多樣式防護(hù)，圖5是多樣性護(hù)坡斷面圖.生態(tài)護(hù)坡技術(shù)雖然較傳統(tǒng)的護(hù)坡技術(shù)有了不少改進(jìn)，但還存在局限性.如種植的灌木根系逐漸的延伸，會使土體產(chǎn)生裂隙，孔隙率加大，直接導(dǎo)致雨水滲透率加大，土體松弛，失穩(wěn)滑坡.又如植物根系的深層延伸范圍內(nèi)若沒有穩(wěn)定的巖土層，根系錨固作用就會減小，遇大風(fēng)天氣存在被吹拔出隱患.

我們已經(jīng)在前人的基礎(chǔ)上改進(jìn)，但問題還是不可避免地存在.所以還是需要我們大家繼續(xù)探索、創(chuàng)新出一個更完善的方案，為往后的水利工程建設(shè)提供方案.

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