水利工程建設(shè)中生態(tài)堤防的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

李玲

黑龍江啟恒勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司 黑龍江哈爾濱 150000

傳統(tǒng)堤防工程建設(shè)過程中，由于對(duì)環(huán)境認(rèn)識(shí)不到位，一般會(huì)采用岸堤加固及疏通河道等方式，這也使河流會(huì)受到一些自然因素的影響，引發(fā)一系列生態(tài)問題，對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)較大的影響。近年來(lái)隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，河道治理工作也加快了向綜合化治理的要求，即在河道堤防設(shè)計(jì)時(shí)，將河流利用、生態(tài)效益和環(huán)境保護(hù)等結(jié)合為一體，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)河道工程的有效利用和可持續(xù)發(fā)展。

1 生態(tài)堤防概述

生態(tài)堤防是在針對(duì)堤防設(shè)計(jì)時(shí)遵循生態(tài)化設(shè)計(jì)理念，生態(tài)堤防建設(shè)過程中，主要是通過對(duì)河岸的修復(fù)和對(duì)堤防進(jìn)行加固，提升堤防的防洪防澇能力。因此在生態(tài)堤防設(shè)計(jì)過程中，為了實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用，購(gòu)入的材料需要以天然材料為主，同時(shí)還要符合生態(tài)化施工要求，更好的體現(xiàn)出工程的生態(tài)化特點(diǎn)，降低對(duì)周轉(zhuǎn)環(huán)境和生態(tài)的影響，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程成本的有效控制，確保工程達(dá)到較好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)等效益。在實(shí)際生態(tài)堤防設(shè)計(jì)過程中，具體以自然原型護(hù)岸河堤、自然型護(hù)岸河堤和人工建造的自然型護(hù)岸河堤為三種類型為主。在自然原型護(hù)岸河堤設(shè)計(jì)時(shí)，可以將一些喜水植物種植在河岸周圍，實(shí)現(xiàn)對(duì)河堤的有效保護(hù)，這種設(shè)計(jì)方法對(duì)于一些腹地較大或是坡緩的河段更具適用性，但對(duì)于洪水抵抗能力相對(duì)較差。自然型護(hù)岸河堤設(shè)計(jì)時(shí)通常在河岸處種植相應(yīng)的植被，同時(shí)還將石材和木材等天然材料鋪設(shè)在河岸處，形成相對(duì)穩(wěn)固的防護(hù)結(jié)構(gòu)。這種設(shè)計(jì)方法多在一些較陡的坡岸或是受一定程度沖蝕的區(qū)段更具適用性。人工建造的自然型護(hù)岸河堤具有較高的防洪要求，一般在腹地范圍較小的河段進(jìn)行應(yīng)用，其是基于自然型護(hù)岸基礎(chǔ)上，利用鋼筋混凝土材料實(shí)施有效的隔擋，對(duì)洪水具有較強(qiáng)的抵抗能力[1]。

2 生態(tài)堤防的設(shè)計(jì)原則

在生態(tài)堤防設(shè)計(jì)時(shí)需要以河流生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)、水體生物多樣性、人與自然和諧共處等原則為主。在實(shí)際堤防建設(shè)過程中，很難避免不會(huì)污染自然環(huán)境，為了能夠?qū)⑦@種污染降至最低水平，在設(shè)計(jì)時(shí)宜全面進(jìn)行分析和綜合考量，強(qiáng)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)能力，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員還需要確保河流水體環(huán)境中物種的多樣性，這樣可以增強(qiáng)水體內(nèi)部生態(tài)系統(tǒng)的抵御能力，保證生態(tài)環(huán)境的平衡。另外，設(shè)計(jì)時(shí)嚴(yán)格按照自然和人和諧相處的原則，將自然資源保護(hù)和開發(fā)利用相結(jié)合，保證工程達(dá)到防洪防澇功能的同時(shí)，還需要構(gòu)建水安全體系，確保水環(huán)境的安全，實(shí)現(xiàn)水域生態(tài)的持續(xù)發(fā)展和水資源的持續(xù)利用[2]。

3 水利工程建設(shè)中生態(tài)堤防的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 堤線布設(shè)及堤型選擇

在生態(tài)堤防設(shè)計(jì)時(shí)，選擇堤型和布設(shè)堤線是兩項(xiàng)較為關(guān)鍵的內(nèi)容，具體設(shè)計(jì)時(shí)需要與自然環(huán)境特點(diǎn)相結(jié)合。通常情況下河流形態(tài)具有多樣性的特點(diǎn)，通過合理選擇堤型和布置堤線，可以達(dá)到生態(tài)堤防設(shè)計(jì)的目標(biāo)。布置堤線時(shí)，盡量不破壞河流的自然形態(tài)，實(shí)現(xiàn)河道原有資源的最大化利用。選擇堤型時(shí)，要保證具有較好的穩(wěn)定性，同時(shí)還要實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)目標(biāo)。合理控制好堤防間距，避免與生態(tài)保護(hù)之間出現(xiàn)矛盾。

3.2 河流斷面設(shè)計(jì)

由于河流斷面設(shè)計(jì)直接關(guān)系到河流整體的防洪能力，這也是生態(tài)堤防設(shè)計(jì)的重點(diǎn)所在。在河道斷面設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分的考慮到河道的主導(dǎo)功能，同時(shí)還要有效的提高土地利用率，與河岸生態(tài)發(fā)展需求相結(jié)合，嚴(yán)格進(jìn)行計(jì)算，確保打造出更加豐富和多樣化的生態(tài)景觀，確保生物群落的多樣性，營(yíng)造出親水環(huán)境氛圍。而且為了達(dá)到生態(tài)化的設(shè)計(jì)目標(biāo)，生態(tài)堤防設(shè)計(jì)時(shí)河流斷面一般會(huì)采用復(fù)式斷面，在保證了生物群落繁衍的基礎(chǔ)上，還能夠滿足汛期的洪水排放需求。

3.3 岸坡防護(hù)水陸交接地帶設(shè)計(jì)

在堤防設(shè)計(jì)時(shí)，河岸防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)較為重要的一項(xiàng)內(nèi)容即為水陸交接地帶的設(shè)計(jì)，這部分設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到河流治理的效果，同時(shí)與河岸生態(tài)系統(tǒng)也息息相關(guān)。水路交接地帶有許多水陸兩棲生物在此生長(zhǎng)繁衍，因此在設(shè)計(jì)時(shí)，需要遵循人與景觀和諧共處的原則，針對(duì)水路交接地帶實(shí)施有效保護(hù)，確?？沙掷m(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。合理設(shè)計(jì)岸坡防護(hù)水陸交接地帶，可以提升河岸環(huán)境的質(zhì)量。另外，河岸生態(tài)具有復(fù)雜性和多樣性的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)需要在保證工程安全的基礎(chǔ)上，保護(hù)好生態(tài)景觀，河岸防護(hù)建設(shè)避免使用硬質(zhì)不透水材料，盡可能的選擇自然材料、柔性結(jié)構(gòu)或是具有較強(qiáng)滲透性的多孔混凝土結(jié)構(gòu)，這樣不會(huì)破壞河岸自然狀態(tài)，能夠有效的優(yōu)化交接地帶的環(huán)境[3]。

3.4 周圍景觀建設(shè)

在生態(tài)堤防建設(shè)過程中容易忽視周邊景觀的建設(shè)，但周邊景觀會(huì)對(duì)堤防工程整體美觀性帶來(lái)較大的影響，還與工程的使用壽命息息相關(guān)。因此在具體設(shè)計(jì)過程中，需要合理預(yù)留周邊的自然景觀，并對(duì)自然景觀進(jìn)行優(yōu)化處理，使堤防工程能夠與周圍景觀融合為一體。特別是通過保留下生物棲息地，實(shí)現(xiàn)自然環(huán)境與非人工建筑的有效結(jié)合，可以提升景觀質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)周邊水土的有效保護(hù)，為水利設(shè)施的穩(wěn)定運(yùn)行打下良好的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

生態(tài)堤防建設(shè)質(zhì)量越來(lái)越受到人們關(guān)注。在實(shí)際生態(tài)堤防設(shè)計(jì)過程中，需要與實(shí)際情況相結(jié)合，積極采取有效的措施來(lái)提升生態(tài)堤防設(shè)計(jì)的質(zhì)量和水平，實(shí)現(xiàn)對(duì)河流水體環(huán)境的有效保護(hù)，確保堤防水環(huán)境內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的平衡發(fā)展，更好的發(fā)揮出堤防工程的整體效益。