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

陳劍

【摘要】如今普遍使用的硬質(zhì)護(hù)坡在河道整治中具有不可估量的作用，本文通過對(duì)硬質(zhì)護(hù)坡和生態(tài)護(hù)坡優(yōu)缺點(diǎn)的討論和結(jié)合，提出新型護(hù)坡設(shè)計(jì)理念和實(shí)施可能性，旨在探討生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在河道建設(shè)中被廣泛應(yīng)用的可能性。

【關(guān)鍵詞】生態(tài)河道建設(shè);新型護(hù)坡技術(shù);護(hù)坡設(shè)計(jì)

隨著時(shí)代的更迭，人們?cè)絹碓礁械缴鷳B(tài)環(huán)境惡化帶來得不償失的后果，氣候不穩(wěn)定、大氣層破壞、水污染、地震海嘯等自然災(zāi)害頻發(fā)，改善生態(tài)的課題對(duì)人類來說越來越嚴(yán)峻、棘手。其中，對(duì)水環(huán)境的治理和改善應(yīng)該擺在首位。本文通過分析硬質(zhì)護(hù)坡結(jié)構(gòu)對(duì)水環(huán)境存在的影響，結(jié)合新的護(hù)坡技術(shù)，探討通過建設(shè)生態(tài)護(hù)坡改善水環(huán)境的方案。

1、硬質(zhì)結(jié)構(gòu)護(hù)坡

考慮到河道的主要功能基本圍繞在航運(yùn)、灌溉、泄洪等方面，所以河道和護(hù)坡的搭建也主要圍繞行洪能力和航運(yùn)能力來建設(shè)，因此主要采用混凝土、石塊、鋼筋等材料搭建的硬質(zhì)結(jié)構(gòu)河道和護(hù)坡是近年河道建設(shè)的主要結(jié)構(gòu)。這種材質(zhì)的護(hù)坡有結(jié)實(shí)耐沖刷，效果持久、耐用、行洪速度快等優(yōu)點(diǎn)。然而，河道的另一重要生態(tài)功能——涵養(yǎng)水源，卻容易被忽視。

1.1 硬質(zhì)河道的環(huán)境評(píng)價(jià)

水利工程在我國(guó)并不是較新的技術(shù)、而是具有一定歷史條件的產(chǎn)物，傳統(tǒng)的河道護(hù)坡在此類條件下逐漸進(jìn)行結(jié)構(gòu)升級(jí)，具有防止水土流失、灌溉農(nóng)田等作用，為人民的生產(chǎn)生活創(chuàng)造了極大的便利條件?？蓚鹘y(tǒng)的護(hù)坡在涵養(yǎng)水源、營(yíng)造保護(hù)自然的生態(tài)環(huán)境等方面卻有所缺失。

1.1.1硬質(zhì)護(hù)坡對(duì)景觀的破壞

現(xiàn)代生活中，我們常常倡導(dǎo)人與自然和諧共生，而現(xiàn)代工業(yè)卻迫使我們與理想背道而馳。小橋流水的場(chǎng)景已經(jīng)不復(fù)存在，轉(zhuǎn)而被堅(jiān)硬的水泥石頭隔絕，讓人感覺有一些“違和”。

1.1.2硬質(zhì)護(hù)坡對(duì)動(dòng)植物生活環(huán)境的破壞

用石塊和水泥為原料的護(hù)坡工程將整個(gè)河道嚴(yán)密地封閉起來，環(huán)境的改變讓水生動(dòng)植物失去了原本合理的生存空間。此外，這些湖泊原料隔絕了地表水和前地下水之間流動(dòng)交換的空間，河水失去了活性，變得日漸渾濁。而對(duì)于生態(tài)的影響主要有三：1）水生生物生長(zhǎng)困難，難以靠自然規(guī)律涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)。2）傳統(tǒng)護(hù)坡結(jié)構(gòu)導(dǎo)致河水水溫受陽光影響大，嚴(yán)重失調(diào)，影響了生態(tài)環(huán)境。3）護(hù)坡讓行洪能力增強(qiáng)的同時(shí)也增加了水流速度，水底生物容易被沖走，水生物的減少和水環(huán)境的改變又直接影響沿岸野生動(dòng)物的生活環(huán)境。

1.1.3硬質(zhì)護(hù)坡影響周圍居民生活環(huán)境

傳統(tǒng)護(hù)坡對(duì)于人類的影響看似最小，但也不是完全沒有影響。為了增加牢固性，傳統(tǒng)護(hù)坡在建設(shè)過程中一般會(huì)使用多種添加劑，比如旱強(qiáng)劑、膨脹劑等等。這些化學(xué)產(chǎn)品常年浸泡在河水中，不可避免地對(duì)水質(zhì)和水環(huán)境產(chǎn)生不利影響。當(dāng)然直接影響的還是水生物，其次是居民用水。

2、生態(tài)護(hù)坡

2.1 生態(tài)護(hù)坡的概念

生態(tài)護(hù)坡其實(shí)是一個(gè)很廣泛的概念，以至于目前國(guó)內(nèi)外對(duì)生態(tài)護(hù)坡還沒有明確的定義。有人覺得，往河岸上種植大量植物就是生態(tài)護(hù)坡，這是一種不完整的理解。生態(tài)并不是單一的概念，而是一整個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜概念。對(duì)于生態(tài)護(hù)坡而言，要兼顧對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)甚至改善和對(duì)水土的養(yǎng)護(hù)。生態(tài)護(hù)坡的搭建基本要滿足以下條件：1）滿足河岸行洪排澇的基礎(chǔ)要求，同時(shí)防止水土流失，保證坡岸穩(wěn)定。2）與生態(tài)系統(tǒng)密切聯(lián)系，甚至融入生態(tài)系統(tǒng)，與生態(tài)環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)互換。3）與傳統(tǒng)護(hù)坡維持的靜態(tài)平衡恰恰相反，生態(tài)護(hù)坡要打造的是動(dòng)態(tài)的平衡，能主動(dòng)維護(hù)保持生態(tài)平衡。4）生態(tài)護(hù)坡成熟后可以成為整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)下面的一個(gè)子系統(tǒng)，與眾多生態(tài)系統(tǒng)之間是相生相成，協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系。當(dāng)然生態(tài)護(hù)坡的好壞也會(huì)直接影響其它生態(tài)系統(tǒng)的好壞。5）生態(tài)護(hù)坡結(jié)構(gòu)具有可持續(xù)發(fā)展性。

2.2 生態(tài)護(hù)坡的設(shè)計(jì)理念

生態(tài)護(hù)坡將河岸邊供植物生長(zhǎng)的基礎(chǔ)物質(zhì)固定在袋內(nèi)，靠植物根莖的穩(wěn)固基礎(chǔ)的作用加強(qiáng)整個(gè)坡面的穩(wěn)定性和抗沖刷力。這樣的護(hù)坡形式具有造價(jià)低、凈化環(huán)境、美化環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外進(jìn)行了多年的嘗試和推進(jìn)，效果明顯。

護(hù)坡設(shè)計(jì)的原則基本遵照以下六項(xiàng)：1）護(hù)坡需要營(yíng)造一個(gè)適合周圍陸生動(dòng)植物、水生動(dòng)植物和陸水雙棲動(dòng)植物共同生存的環(huán)境。2）應(yīng)該在滿足基本渠道功能和提防功能的同時(shí)盡量降低工程成本和造價(jià)。3）盡量減少剛性結(jié)構(gòu)，營(yíng)造軟視覺效果。4）前期進(jìn)行水文分析確定水位漲幅變化，以便選擇最適合的植物栽種。5）結(jié)構(gòu)搭建時(shí)盡量選擇自然天然的材料。6）同時(shí)要考慮到人的親水需求。

2.3 護(hù)坡栽種植物的選擇

在生態(tài)護(hù)坡搭建的過程中，栽種植物的選擇尤為關(guān)鍵。前期應(yīng)該進(jìn)行搭建區(qū)整體的植被調(diào)研，全面考慮植物和環(huán)境的和諧性、美觀性、適應(yīng)性和生態(tài)平衡等方面。選擇基本遵照以下幾方面：1）適合氣候氣象等植被2）對(duì)土壤依賴性低、要求低3）抗蟲害能力強(qiáng)4）植被壽命長(zhǎng) 5）能美化環(huán)境、易維護(hù)打理

2.4 生態(tài)護(hù)坡的結(jié)構(gòu)

生態(tài)護(hù)坡的結(jié)構(gòu)大致可以分為加筋和非加筋兩種。結(jié)合使用這兩種建坡結(jié)構(gòu)可以跟隨環(huán)境的變化改變坡岸的角度，讓護(hù)坡與環(huán)境更融合，不必只用硬質(zhì)材料制造角度單一的坡度。至于生態(tài)袋的連接，一般配合采用鑫三角的結(jié)構(gòu)。生態(tài)護(hù)坡基本由生態(tài)袋、連接口、土木結(jié)構(gòu)網(wǎng)格和其它材料組成。生態(tài)袋的材料選擇應(yīng)當(dāng)考慮材質(zhì)的強(qiáng)度、空隙度、抗老化度、抗降解度等等，采用百分之百的PE材料相對(duì)合適。生態(tài)袋的連接結(jié)構(gòu)——鑫三角結(jié)構(gòu)是獲得專利的環(huán)保工程系統(tǒng)，適合用在植物叢生的軟性巖土上。

3、生態(tài)護(hù)坡工程的作用

在水利工程項(xiàng)目整體中，生態(tài)護(hù)坡的作用除卻傳統(tǒng)護(hù)坡的功能性滿足之外，還能夠減少水利工程和環(huán)境間的矛盾，降低施工成本，并提升周圍環(huán)境的景觀性能。生態(tài)護(hù)坡并不是傳統(tǒng)護(hù)坡方式的對(duì)立，而是發(fā)展和完善，是對(duì)天然資源或環(huán)保材料進(jìn)行最大化的合理利用，滿足實(shí)際需求、實(shí)現(xiàn)價(jià)值的同時(shí)，更為符合社會(huì)的發(fā)展。

結(jié)語：

生態(tài)護(hù)坡工程把岸坡融入自然環(huán)境，把它作為一個(gè)“生命體”納入生態(tài)系統(tǒng)，對(duì)改善水環(huán)境、水生態(tài)和岸邊陸生態(tài)具有其他材質(zhì)的護(hù)坡達(dá)不到的環(huán)保效果。生態(tài)護(hù)坡工程實(shí)施中以人為本、改善生命環(huán)境和生活環(huán)境的概念，為保護(hù)河岸生態(tài)提供了可能性。

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