城市河道整治中生态护坡技术的应用

城市河道整治中生态护坡技术的应用

王作华

王作华

新疆方信工程设计咨询有限公司新疆乌鲁木齐830000

摘要：在河道治理工程中通过生态护坡技术的应用，形成了一个综合性的生态系统，并且对于水资源中的生态恢复具备十分积极的作用和效果，在运用生态护坡技术的过程中，通过以人为本的方式，形成了良好的生态环境系统，为日后的生态护坡技术的实施应用提供了研究案例。

关键词：河道治理；生态护坡技术；土工材料

引言

相比于传统的硬质护坡技术，生态护坡技术把传统的由硬质结构组成的人工建筑河道改造成由水系与植物互相联系、适宜生物生长的生态河道。其不仅有良好的岸坡稳定性、防洪功能、减少水土流失的功能，还有保护和创造良好生物生存环境的功能，此技术成功的解决了绿化与硬化的矛盾，对于营造河道的生态景观、改善人居环境具有积极作用，已经逐步成为侵蚀控制和生态修复的新方法。

1河道整治

河道整治工作主要是对河道中河水进行合理的控制，在河道采取有关的措施进行防洪处理，保证要有足够的河水排放区域，同时还要对河道两边进行防护作业。时代的迅速发展，人们的水平也有所提高，对于社会的发展和各个方面的要求也越来越严格。为了避免人们的生命财产安全受到威胁，河道政治工作的标准也要有所提高，在保障人们生命安全的同时，也要对生态环境的保护。目前河道治理工作取得了一定的效果，对于各个区域的稳定发展作出了贡献，实现了人类与水资源环境的协调发展。

2传统护坡弊端

以往使用的护坡技术在实际的应用过程中，主要应用的材料是混凝土、块石、泥浆等，进行墙体护坡的堆砌，实际的应用功能比较好，对河道两边的坡道起到一个保护的作用，减少了水土流失现象的发生，但是还存在着一定的弊端，会对周围的环境造成极大的影响。

2.1对生态环境造成破坏。固有的护坡技术使用的都是硬度比较高的原材料，对于河道中水资源的流动循环、水资源和土壤中微生物营养物质的产生和循环发展有着抑制的作用，破坏了生态系统。另外，使用坚固材料的护坡技术也会对水资源造成一定的污染，影响了正常水资源自身的净化能力，不利于水资源的循环使用，严重影响了生态环境系统的平衡。

2.2影响居民生活环境。传统的护坡虽然可以对河道进行有效的保护，但是在生态系统中，对河道生物链的正常发展有着严重的影响，阻断河道两边生物链的形成，同时也会污染水环境。采用坚硬物质堆砌的防护墙或是防护坡，影响了河道两边植物的正常生长，与周围的整体环境不协调，不能满足目前人们对河道整治现代化发展的需求，对当地居民生活环境造成一定的影响。

3生态护坡的优势及设计原则

3.1生态护坡的优势

生态护坡，是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对斜坡或边坡进行支护，形成由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。应用生态护坡技术的过程中，植物的合理利用可以为水体、土壤中的微生物提供充足的养料，同时植物根系还可以改善原来的土壤环境。预防水土流失，植物叶片也会对河道边坡起到保护作用，避免其受到外界物质的腐蚀，延长护坡的使用年限。另外，还可以改善水体环境，降低传统护坡对水环境造成的污染。

生态护坡在实际的应用中，可以起到防洪、抗洪的作用，是一个完整的生态环境与洪水防控的体系；通过不同种类植物的种植，满足了生态系统的多样性，促进了生态系统的平衡发展。生态护坡技术的出现和应用是河道整治工作的必然发展过程，不光要注重技术的功能性，还要体现技术的服务性；由于我国目前生态环境污染比较严重，人们的环境保护意识也越来越强，各个行业比较注重环境保护，所以生态护坡技术的出现也是人类保护生态环境的一种方式，实现了人与自然的和谐发展。生态护坡的主要优势就可以满足人类和社会经济的可持续发展；建立了一个完整的生态系统，促进了生态系统的多样化发展。

3.2河道生态护坡的设计原则

生态护坡系统的应用，主要是将动植物在一定的生态环境中进行固定，建设的护坡系统除了能够达到防洪排涝的目标，还能够对生态系统中的植物根部发展起到一定的稳定和固定作用，另外生态护坡系统产生的造价很低，同时形成的整体美观度较高。在国外的一些河道治理工程中，已经将生态护坡系统实现了充分的利用，并且已经非常成熟。而在我国的应用，这种技术才刚刚开始运用，在应用生态护坡技术的过程中需要遵循以下几点原则：（1）生态性必然与植物相关，因此建设时周围的环境与植物的生长环境要相符合。（2）生态护坡建设中与渠道以及堤防作用要充分满足，降低建设中的成本。（3）建设中更多关注对环境的美化效果，实现与周围环境的协调。（4）对河道中的水位、水文进行分析，与周围植物情况相结合，保证植物的选择合理性。

4生态护坡在河道治理中的应用

4.1采用植物固土法的植被生态护坡

植物固土法就是将根系发达的植物栽种于护坡上，利用植物根系的锚固作用来加固土壤、保持水土、改善环境，栽种植物对于生态环境来说不但不会破坏平衡，还能够起到改善环境的作用。对于植物的选择，要适应当地的环境与气候，挑选耐碱、耐寒、抗旱、抗病虫害能力强的植物，在植物种类上最好进行混合种植，增强植物的复合型，加强生态护坡的作用。

4.2采用土工材料的生态护坡

主要采用喷塑金属网与碎石种植型土壤相结合，形成复合种植基，采用喷塑金属网比镀锌金属网在水下更耐腐蚀，而种植基又能够为河道里的水生动植物提供合适的生存环境，具有一定的生态性，以此种方式建造成的护坡对于地基有很强的适应性，并且具有较高的整体性、柔性，抗冲击能力强，对于水流速度较快的河道非常适用。

4.3采用草皮与土工材料相结合的生态护坡

草皮与土工材料相结合的生态护坡方法主要有土工网垫和土工格两种，土工网垫与土工格均是采用聚乙烯、聚丙烯等高分子材料为原材料加工制成，其中土工网垫种植基是以网垫再配以碎石、种植型土壤，撒上草籽，形成一个复合型种植基，网垫层由多层网组成，多层网之间的交点采用热熔焊加固连接，形成一个稳定、坚固的网状空间，网内填充土壤和砂砾碎石，提供足够的空间供草籽生长，草皮长出以后，其与网垫层、土壤层会共同形成一个整体结构。土工格结构能够增加护坡的摩擦阻力，在土工格内进行草皮的种植，可以加固土壤层，提高土壤层的承受能力。

4.4植被型生态混凝土护坡

植被性的生态混凝土在许多工程中得到应用，其实质是一种多孔混凝土，这些材料中通过水泥、粗骨料以及适当的掺合料共同组成的，这种生态型的混凝土中通过一些保水剂的添加，将有机与无机材料相结合，可以为植物提供所需水分，同时加强岩石以及土壤之间的连接力，保证土壤能够具备非常强的抗冲击能力。

植被型的生态混凝土技术方式在水土保持方面也有非常好的应用效果，通过该技术的有效运用，对土壤以及河道中的植被实现了改善的目标，对土壤中的侵蚀情况有所改善作用，保证水土保持作用的充分发挥。在保护环境方面，将植物中河道覆盖目标的增加，能够恢复当地的生态情况，最终实现与自然环境的和谐发展。

通过生态砖的具体应用，通过嵌固方式的使用保证此种技术的有效运用，首先是通过联锁式砌块的采用，保证了生态砖之间实现相互镶嵌封锁的效果，避免了生态护坡砖发生移动的情况。另外就是铰接式砌块，通过高强度的混凝土块的应用通过绳索来连接，形成联锁型矩阵铺面护坡。使生态砖在铺设砖地面与坡面相吻合，达到保水保土的效果。

4.5土壤固化剂的添加

土壤固化剂的应用过程中通过将土壤作为主体，通过一些特定的物质激发土壤中的性质发生变化，从而形成固定化的土壤效果，通过将土壤中的水分以及激发物质的相互结合，形成新的化学反应，通过土壤中的水分子的吸附作用发挥，保证了土壤层得到高效率的固定效果。在河道护坡工程中，不仅河道表面护坡需要得到优化，还需要保证土壤的固定效果，最终实现水土保持的效果。

结束语

我国在建设河道工程中采用的护坡材料一般都是浆砌石以及混凝土等相对比较传统的材料，这些材料本身的材质较硬，并且建设中只是更多的考虑到了河道中的防洪排涝功能，对生态功能并没有充分关注，这样导致河道中的生态系统很容易发生破坏问题，因此对传统的护坡结构必须要加以改变，将当前生态护坡技术进行应用，保证河道生态系统的平衡状态。

参考文献:

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