水利工程建设中生态堤防设计浅谈

水利工程建设中生态堤防设计浅谈

蔡文朋

天津市北辰区水利工程建设服务中心天津300400

摘要：本文结合工作经验，先对生态堤防设计的基本原则进行了分析，然后对于提倡生态堤防建设的意义进行了阐述，并对水利工程建设中生态堤防的设计进行了详细的探究，希望可以为相关行业提供一定的参考借鉴。

关键词：水利工程建设；生态堤防；设计

前言

堤防工程的建设目的主要是为了提升我国各地对于河流水患的防控能力，但堤防工程建设的过程中通常要在河流沿岸进行堤坝、水库等结构的修建，这虽然会提升人们对于水资源的控制和利用效率，但对于流动的河流水系生态系统也会形成一定的影响，因此在进行堤防工程建设前就必须根据工程情况进行生态保护方面的设计，以此来提升堤防工程建设的生态价值。

1生态堤防设计的基本原则

生态堤防设计要摒弃重经济发展轻绿色发展的错误思路，要牢固贯彻绿色发展、科学发展、平衡发展的现代发展理念。因此，生态堤防设计，在筑堤过程中，必须遵循以下5项原则，才可确保其实用性。①安全原则。在生态堤防建设中，首项要求就是在满足高堤防建设水平和建设标准的前提下，确保水域周边居民的人身安全。因此，防洪安全是生态防洪建设的根本要求。②整体性原则。生态堤防严格意义上来讲，是河流水生态系统空间的延伸。作为河岸景观的一部分，生态堤防设计要考虑河流堤岸的整体性，并展示其特色。③自然原则。所谓“自然原则”，就是在构筑堤防时，尽量不破坏水域自然环境特征。在河道景观规划建设中，将自然元素充分利用，最大程度的提升生态价值。④生态原则。生态堤防设计，之所以称之为“生态堤防”，目的就是坚持“生态治水”，形成“人水共融”的良好环境。其根本是满足人类防洪除涝的要求基础上，也同样满足生物的生存需要。简而言之，即不能因人类一方的需求而破坏水生动植物生息、繁衍空间。⑤亲水原则。通过建设堤防，给当地居民提供一个人性化的活动和休憩场所，在保证居民安全的前提下给人们欣赏水景、接近水面的一个场所。

2提倡生态堤防建设的意义

从传统堤防建设的角度来思考，堤防建设属于基础设施建设工程，其建设的价值在于它所取得的强大的社会效益以及一些附属经济效益。堤防建设的社会效益，即保护河流两岸居民的生存安全；堤防建设的经济效益，即保障航道畅通。就其实现的社会效益和经济效益而言，堤防设计更多的偏向于实现这两项价值，以至于忽略了河流周边的自然生态环境以及河岸、河流之间的生态平衡问题。加之建筑堤防时，使用的建筑材料（大量块石建筑材料、钢筋混凝土、非绿色环保建筑材料等）不环保，最终促使修筑好的堤防周围生态平衡被破坏。这种堤防建设很大程度上减弱了河流的生态功能，也极大的破坏了自然河流的生态平衡。提倡生态堤防建设，最为突出的2点表现为：①规则的斜坡设计。在建设堤防之前，原有河道的生态平衡可以继续维系。但是，一旦进行堤防修筑，河道两岸自然景观在一定程度上会遭到破坏，且为了最大限度上阻挡洪水的冲击，一切设计均以坚固程度和防洪为目的。但是，生态堤防建设可以规避此类问题，兼顾两边，既能够最大化的阻挡洪水，又能够严防破坏生物的栖息地。②堤防建设，除了考虑其最终的实现功能之外，还需要考虑泄洪速度和降低施工成本。

3水利工程建设中生态堤防的设计分析

3.1堤线的布置及选择

在水利工程建设中，会考虑到堤防构筑的自然环境特点。而自然环境特点，就是河流形态的特点。一般而言，河流形态特点多样，因此，生态堤防的设计，应该注重堤线布置及堤型选择。堤线布置，原则上依照江河湖泊的自然形态设置，即对河道的蜿蜒、分汊原貌，尽量利用，如此，便能够保护水域生态系统。堤型选择时，符合两项要求，①保证渗透稳定和滑动稳定；②能够实现生态保护，并有利于生态恢复。另外，对于堤防间距也有一定的要求。为了避免洪水行洪和生态保护之间出现矛盾，堤防间距尽量放宽。

3.2河流断面与护岸建设工程设计中的生态保护

在进行河流的断面设计的时候，设计人员需要掌握好自然河道的特点，并结合其横纵断面的特点，要保护河岸的生物，植被，对断面进行科学的设计。在进行岸坡防护工程设计过程中，设计人员需要依照新时期的发展要求，遵循人与自然和谐发展的原则，对岸坡防护工程进行优化设计，可以和周围的自然景观融合到一起，提高堤防工程的安全性和稳定性，一面多样化护岸形式被破坏。如果设计的岸坡防护结构比较复杂，特殊，再设计的时候，就需要选择反滤性好，垫层结构的堆石，在最大程度上减少材料成本的使用，不要使用过硬的不透水的材料，让周围的植物可以更好的生长，使堤防工程减少地区的鱼，昆虫，两栖动物都能够健康的生长，保证地区的生态平衡。尤其要注意的是：在进行河流断面设计的时候，设计人员需要合理的使用生态学和生物学的理论知识，对河道存在的问题进行有效的解决。

3.3水利工程生态堤防施工与管理

水利工程的生态堤防系统建设，其施工具有一定的繁复性。工期越长，可能对堤防工程周围的自然环境会造成负面影响。同时，人员方面，不注重对生物栖息地保护，也会对生物系统产生破坏。为此，严格管理水利工程生态堤防施工过程极为必要。为了严格管理水利工程生态堤防施工过程，需要做好以下4项工作：①选择恰当的施工时期。在生物发育期间，尽量不要安排施工。如若安排施工，需提前做好相应的保护措施，为周围物种的自然生存和发展提供保障。②休整利用过后的料场区域。避免料场地形受损，影响周围环境的协调性。③合理设置排水，用以改善周围植被的生长条件。④注重前期养护和后期管理。

3.4堤防设计中生态保护

在进行堤防工程的具体设计工作时，设计工作人员要将工程的生态保护价值放在重要位置，尽最大努力保留提防建设地区河流水系本身的自然形态，要从多方位去综合思考与考量，在进行隐患河流修复设计工作时，不要一味进行河湾和急流等水体区域的修改，要尽量对其进行保留和恰到好处的修复，这对于即已形成的该区域生态系统环境保护具有很大的好处，同时在进行堤防工程设计时要科学对待，必须根据防洪与生态保护的具体需求进行堤防工程各项参数与设计方案的考证，并要对堤防工程建设之间的距离进行科学设置，因此，设计人员需要结合各个方面的实际情况，合理的科学的进行堤型的选择，符合生态保护的要求，保证植被有好的生长环境，让其能够健康的发展，保证河流的连通性，实现堤防工程建设地区生态保护。

4结语

综上所述，从当前我国各地区堤防的实际情况来看，建设生态堤防还处于初级阶段，还需要着力解决众多矛盾。水利工程建设中生态堤防设计，需要符合其基本原则，并为推动堤防系统向着生态化、合理化、科学化、长远化的方向发展做出不懈的努力。加强水利工程生态堤防建设，是一项系统性的工作，也是一项循序渐进的工作。水利工程建设中生态堤防的设计，需要在堤线布置及堤型选择，河流断面设计，岸坡防护，周围景观建设以及施工与管理方面多加控制，才能既满足城市防洪抗涝、防灾减灾，又能更好地维持水利生态系统的完整性。

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