河道治理工程中生态护坡的设计与应用探究.pdf

河道治理工程中生态护坡的设计与应用探究冯宇涛(甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院 甘肃 张掖)摘 要:为了改善河道治理质量 让其获得理想的治理效果 给我国河道治理工作顺利进行提供参考 结合当前我国河道治理实际情况 从生态护坡角度出发 进一步分析河道治理工程中常用的生态护坡技术 通过对生态边坡技术应用原则的调查 确定了河道治理工程中生态护坡设计要点 提出了河道治理工程中生态护坡相关应用措施关键词:河道治理工程 生态护坡 设计与应用中图分类号:文献标识码:文章编号:()众所周知 我国河道数量比较多 主要起到了运输、泄洪、灌溉等效果 在加强水利工程建设的同时 还要对沿岸生态环境科学保护与治理 在河道治理过程中 护坡建设是非常必要的 而传统护坡技术比较强调河道防洪和运输 生态环境保护力度不强 随着社会快速发展 人们环保意识不断加强 在水利工程建设过程中 更加强调生态护坡建设 让河道物种多样化 治理河道环境 给人们提供一个绿色、健康的生存条件 河道治理生态护坡技术 传统护坡技术在以往河道护坡建设中 受到传统施工理念影响 把工作重点放在河流排水上 也就是利用该河流排导能力 冲刷河道中的污染物 在河道护坡建设方面 以混凝土或者浆砌石为主 从而让河道护坡更加稳定与坚实 保证河道运行的通畅性 经过硬化处理 让河道水流变得更加稳定 在河道治理工程中 采用的方式有两个)在水力冲刷的情况下 岸坡不会出现倾斜而在边坡进行混凝土浇筑施工)为了让岸坡变得更加稳定 把人工石材施工在护坡上 起到固化效果 生态护坡技术加强河道生态治理 不但能够增强河道水资源承载能力 也能快速恢复水生态环境 给人们打造一个健康、环保的生态环境 在生态护坡技术中主要是把生态植物应用到工程建设中 选择一些生态型植物 在植物根茎作用下 让护坡结构变得更加牢固 在生态护坡建设中 根据生态学、力学等相关理论 通过植物和工程的有机结合 形成绿色生态化护坡系统 从而让生态工程具备较强的自我修复、自我调节的能力 实现对边坡生态修复和治理 真正做到生态环境、社会发展、河道治理的高度统一 减少洪涝现象发生 达到环境治理的效果在河道治理过程中 应用的生态护坡技术有很多具体展现在以下几个方面:)混凝土预制砖护坡这种护坡采用的混凝土预制施工方式 形成较大空隙 并且抗压能力强的空心砖护坡 这种护坡展现出较强的透水性和透气性 能够把草、灌植物种植在空隙中 随着植物的生长 将其发展成生态护坡不仅可以改善水体环境 也能治理生态环境)堤岸栽植植物防护技术 把这种技术应用到河道工程中 可以改善水质条件 形成一个小气候环境 给河流中水生植物正常生长提供有利条件 其施工工艺就是在河道底部堆砌大量编织袋 并在编织袋中装有种植土 可以给植物提供良好的生长环境)石笼护岸 这种方式是把种植土、碎石等材料安装在笼子中 形成一个挡土墙 让河道更具生态学和牢固性 对于块石少 但是碎石多的区域 这种河道治理方式更具实用性 生态边坡技术应用原则生态边坡技术是一个现代化护坡技术 其工作原理也就是将植物生长基质装入编织袋中 利用先进的养护方法 让植物在边坡快速生长 利用植物根系锚固效果 让河道边坡更加稳定 具备较强的抗冲击性 通过实践得知 在河道治理过程中 采用生态护坡技术 不仅投放的成本少 并且稳定性强 可以改善生态环境 在我国河道治理中应用比较广泛 其在应用中的原则有以下几点)生态边坡需要结合当地情况和周围土体环节 尽可能给陆生植物、水路植物提供良好的生长环境 在植物根系锚固作用下 从而实现稳定边坡的效果)在使用生态护坡技术过程中 尽可能满足河道渠道功能要求 在对水土资源科学保护的同时节约河道治理成本)把生态护坡技术应用到河道治理工作中 可以有效改善边坡刚性结构 采取专业的分配方法让护坡更加美观 从而达到美化河道治理工程的 建材发展导向 年 月第 卷第 期目的)在使用生态护坡技术之前 做好水文调查与分析工作 在了解河道水文情况的同时 选择适宜的植物 最好是乡土植物)在河道治理过程中 尽可能选择自然材料防止给生态环境带来二次污染 河道治理工程中生态护坡设计要点 现浇网格生态护坡现浇网格生态护坡指的是将工程护坡和生态护坡进行结合 在具体应用中 需要在河道两侧护坡位置铺设一层护坡材料 要求护坡材料具备较强的抗冲刷能力和抗侵蚀性 之后在铺设好的护坡中利用混凝土和钢筋材料建立一个混凝土钢筋网格 在网格中种植一些绿色植物 这样不但可以起到防止水土大量流失的效果 也能涵养水分 通过采用现浇网格生态护坡技术建立的硬质坡道 和传统护坡技术建立的坡度比较 高度更大 这样能够有效抑制河流对坡道的影响 延长坡道运行周期 也能实现对水环境的科学保护 不会给地下水与河道中的交互系统带来影响 对于现浇网格护坡中的网格可以在其中种植一些植物 这样不但让植物覆盖率不断扩大 也能改善河道周围的生态环境 给种植物提供良好的生存环境 让生态系统更具多样性现浇网格生态护坡见图 图 现浇网格生态护坡 植被性生态混凝土护坡在植被性生态混凝土护坡设计过程中 需要使用混凝土、粗骨料等材料制作而成 形成一个可以给植物生长提供充足养分的混凝土 这种混凝土和传统混凝土比较 对水泥的用量比较低 可以起到净化环境、保存热量、透水透气对等效果 通过在生态混凝土中添加适量的保水材料 可以给植物生长提供充足的水源 避免水土流失 这种生态护坡技术 除了可以对边坡起到加固效果之外 也能为植物生长提供良好条件 该技术展现出较强的耐久性 透水能力强 不会给水循环造成影响 可以净化水质 充分发挥护坡功能 生态砖护坡对于生态砖护坡 主要是在坡道中铺设带孔的混凝土砖 在铺设施工结束后 在孔内种植植物以起到治理水土流失的效果 这种生态砖属于一种全新设计研发的绿色建筑材料 生态砖中的主要物质就是混凝土 包含部分合成纤维 在合成纤维的作用下让生态砖更具耐久性 延长其使用期限 生态砖展现出较强的透水性和透气性 在下雨天气下雨水掉落到生态砖中 生态砖中的空隙可以将雨水过滤处理 将雨水导入到地下 不会给地表和地下水造成影响 与此同时 把植物种植在生态砖中可以促进植物生长 由于其具备透水性和透气性因此能够给植物生长提供有利条件 在铺设生态砖过程中 底部和河道保持在同一平面中 生态砖和河道充分结合 从而避免水土大量流失 河道治理工程中生态护坡应用 科学选择护坡结构一般情况下 生态护坡结构主要划分为两种一个是加筋结构 另一个是非加筋结构 在护坡结构选择过程中 结合河道周围情况和土质结构 选择对应的护坡 对于河道治理工程来说 因为护坡工程量大 单一护坡结构将无法满足实际要求 所以应通过加筋结构与非加筋结构结合方式 在护坡施工中 利用土工格栅、生态袋、连接扣等材料制作而成 在总体框架上 以 材为主 快速实现循环利用的发展目标 在生态袋中 种植一些本土植物 利用植物根系锚固作用对边坡进行加固处理鑫三角结构是一种现代化的可修复生态材料 随着时代快速发展 鑫三角结构可以更好和周围环境进行结合 获取良好的河道治理效果 建立三维排水柔性生态袋护坡 对于柔性生态袋来说 展现出较强的渗透能力但是在土壤渗透方面起到了抑制效果 袋内通过填充适当的营养土和生长剂 让坡道和生态袋充分结合 形成一个整体 从而建立成一个比较稳定的生态护坡 三维排水柔性生态袋变形性差 建立成一个三维立体的植被 巩固土壤 防止雨水冲刷 随着植物快速生长 坡面变得更加稳定 有效减少水土流失问题发生 网格根系和土壤充分结合 形成功能强大的复合型系统 建设林草植被护坡对于河道治理工程中的高坎边坡 应严格按照自然和谐发展、宜宽则宽的设计要求 确定植物护 年 月第 卷第 期 建材发展导向 坡施工方案 为了确保河流运行安全 岸坡种植一些固土能力强、生命力高的乔木或者是灌木 例如银杏、水杉等 对于岸坡比较潮湿的位置 如湿地区或者是浅水区 选择种植一些湿生植物 根据生态学和土壤物理特点 选择适宜的植物 如水葱、香蒲等 在桩基础设计过程中 需要以提高坡脚抗冲刷能力为设计重点 排桩之间距离控制在 桩直径为 其施工方式也就是把木桩打入到坡脚位置 从而增强其强度 之后利用木材将其横向放在木桩上方 根据不同景观设计要求 将其设计成不同形状 要想让坡脚变得更加稳定 需要在围栏中加入适量的填土料或者石料 在围栏外的坡面上种植一些植物 配有木质台阶 从而让河道治理工程更加和谐 营造良好的河道环境 满足植物与微生物的生长需求 在岸坡面和坡顶位置 交错设计植物带 选择的植物应展现出较强的生长能力根系完整 从而保证坡面土壤不会受到侵蚀 主要以乔灌植物为主 将植物中的截留雨水功能全面发挥 防止坡面出现严重的水土流失现象 通过植被固土和保留水分 避免造成岸坡严重冲刷 在植物护坡设计过程中 需要选择桩基护脚设计方式 有效提高坡脚抗冲刷能力 让河道更加稳定和绿色植物护坡技术展现出良好的截流水分、涵养水源等功能 可以加快植物水分吸收性 让岸坡生态变得更加和谐 这种设计方式可以改善生态环境与水质并且让水体更具自净能力 岸坡种植的植物具有惯性 能够给动植物生存提供有利条件 真正做到美化生态环境、净化水体、防洪防涝 给人们营造良好的生存环境 引进土壤生物工程技术土壤生物工程技术也就是通过存活植物和辅助材料进行边坡设计与建设 展现出较强的处理能力可以减少水土流失 改善生态环境 土壤生物工程技术属于一种植物防护技术 主体元素主要是生命力强的植物 或者是植物根茎 根据设计要求和方法来种植 对其科学养护 通过植物群落起到河道治理的效果 让边坡更加稳定和牢固 实践得知植物生长可以减少土壤中空隙压力 并且也能将土壤中水分快速吸收 防止水土流失 通过土壤生物工程技术 加快土壤中水循环 对修复生态环境、保证物种多样性有着重要意义 人造材料复合植被护坡技术在人造材料复合植被护坡技术中 包含了土木网复合植被技术、绿色生态袋等 在河道治理工程中 通过使用人造材料复合植被护坡技术 不但可以发挥植被锚固作用 也能弥补植被不足 更适合应用在边坡冲刷力小的河道治理工程中 通过使用土木网格复合植被技术 除了可以让水与土壤充分交换外 也能让河道边坡生态功能快速恢复 在该技术作用下 有效减少水位压力 并且也能起到抑制边坡浅层滑动、雨水冲刷对边坡的影响 与此同时 在河道治理过程中 可以通过自嵌式挡墙技术进行边坡防护 这种技术是一种全新的柔性结构其工作原理也就是借助自嵌块自身重量 通过和土工格栅中复合体充分结合 抵抗荷载 从而起到稳定河道边坡的效果 在挡墙材料中加入适量的木质酸纤维 不仅不会给植物生长带来影响 同时也是一种新型的河道治理方式 但是在我国 这种技术还没有全面普及 有待深入研究 结语在河道治理过程中 在所难免会给河道现有植物带来一定影响 同时也会损坏河道土层结构 使得其松动 造成水土大量流失 影响河道治理过程中的抗侵蚀能力 在这种情况下 随着土壤侵蚀更加严重 容易引发河流淤积等问题 并且限制河流泄洪、生态治理等工作正常开展 近几年 为了快速完成国家提出的社会生态文明建设发展目标 在河道治理工程建设过程中 为了保证河道治理效果需要把生态护坡技术应用其中 实现对河道河流的保护与管理 在使用生态护坡技术过程中 应根据实际情况 重点分析存在的问题 科学设计治理方案 让生态护坡技术应用更加合理与专业 保证河道治理质量参考文献:黄广玲 生态护坡技术在河道治理中的应用研究.水土保持应用技术():陈飞罗特钱乾施康 生态护坡技术在河道与公路边坡工程中的应用综述.水利水电快报():刘燕 生态护坡施工技术在水利河道工程中的应用.工程技术研究():史俊政相志庆朱岳庚 生态护坡技术在城市河道整治中的应用 以九里河段综合整治工程为例.珠江水运():唐乐 生态护坡技术在生态河道建设中的应用.建材与装饰():宋庆华 河道治理工程中生态护坡的应用.城市建设理论研究(电子版)():收稿日期:作者简介:冯宇涛()男甘肃张掖人本科工程师从事水利水电工程水工结构设计工作(责任编辑:高 峰)建材发展导向 年 月第 卷第 期