试论生态型护岸在水利工程设计中的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-12-06
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试论生态型护岸在水利工程设计中的应用

李莹

黑龙江省龙建路桥第六工程有限公司 黑龙江哈尔滨 150000

要:我国水资源丰富,水利工程应用广泛。随着经济的不断发展,人们对河岸的生态环境越来越重视,水利工程的设计也备受关注。传统护岸对生态环境的破坏已不能为人们所接受。因此,生态护岸模式成为人们喜爱的护岸方式,这使得水利工程的设计理念有了明确的方向。既为两岸生态护岸的应用提供了方便,又为两岸居民提供了良好的生态环境。本文简要介绍了生态护岸,并分析了生态护岸在水利工程设计中的应用。

关键词:生态护岸;水利工程;设计;应用

一、生态型护岸概述

护岸工程一般布设在水流冲刷严重的部位 , 主要是防止水流和波浪对岸坡基土的冲蚀和淘刷 , 可分为坡式护岸、坝式护岸、墙式护岸以及复合形式护岸等。其中较常采用的坡式工程一般以枯水位为界分为两部分 , 枯水位以上称作护坡工程 , 以下称作护脚工程。随着社会经济的发展 , 人们逐渐认识到河岸是河流自然生态系统中的一个组成部分 , 它形成了从河道水流到陆地的一种过渡。选择护岸型式及材料时应遵循有效性、环境因素及经济因素。河道不仅仅具有防洪、航运等基本功能 , 还应具有生态恢复、与周边环境相协调的功能。为了适应这种需要 , 河道整治中的护岸技术也应由原来的纯工程性措施逐步向生态型护岸技术发展。常规护岸工程技术以往主要考虑河道行洪速度、河道冲刷、岸坡稳定等 , 环境因素考虑较少 , 主要型式有抛石、浆砌或干砌块石 , 预制混凝土块体、现浇混凝土、铰链混凝土沉排以及土工模袋等型式。这些型式的护岸工程造价都相对比较高 , 而且在人群聚集区 , 这些措施往往不能满足生态和景观的要求。由于采用刚性结构,植物,动物,微生物和土地的生态循环受到部分阻碍,河道内的生物和微生物失去生存环境,对河流生态系统造成破坏,对人类造成破坏住。质量和身心健康有不利影响。同时,混凝土等刚性结构的视觉效果也与人们追求自然的追求背道而驰。

生态护岸保护技术在满足护岸保护功能有效性的前提下,成本比传统方式低,长期维护成本相对较低。与传统的抛石或混凝土结构相比,生态护岸技术更加自然,能够满足生态和环境的需求。但对于拟建的各种生态护岸设计方案,应在选择和施工前事先对现场情况进行调查,并对生态护岸的可靠性和适应性进行深入分析,并与计划,并对项目结构损坏造成的潜在损失进行详细评估。性灾害。生态护岸一般适用于高水位不持久,不影响植物生长的河流和堤岸。一般来说,它不适用于大水位波动和长水位高时段的大坝和岸坡。在这个阶段,生态护岸技术的设计主要基于规模最小化和外观渐变。

二、生态护岸的作用

2.1 水土保持、涵养水源与净化水质

地表水和地下水之所以能够相通、互相补给、交换是靠生态护岸做连接渠道。在河道水位较高、水源充足的情况下能够将水源流入到地下水当中,给地下水做补给,充分的涵养水源;而当情况反过来,遇到雨水较少的干旱时节时,河槽里的水量就会变得很少,就需要地下水的补给。关于水土保持方面就是生态护岸当中种植的水生植物可以快速的将水中的污染物进行分解,然后将有害物质进行吸收,从而保证水源的纯净,净化水质维持生态护岸的水土环境,使护岸的生态环境保持恒定状态。

2.2 保持生物多样性

生态护坡为河湖鱼类、鸟类提供了丰富的食物和良好的生存繁衍空间,确保了生物多样性,进一步改善水质,形成良好的生态循环。我国相关法律规定提出:一定要重视生态建设,加强自然保护区和生态示范区建设,保护陆地和海洋生物的多样性。生态型护岸就可以满足这一点,不同于传统的河道护岸。传统的河道护岸会严重破坏生态系统,让水生动物失去巢穴,阻碍两栖动物的生存繁衍。传统护岸会使自然河流的生物链损坏,严重时水生动物甚至会频临灭绝,而生态护岸就不会出现这种状况,可以有效的保护生物的生存环境。

2.3改善生态环境

生态护坡增加了绿化的面积,水面与绿化交相辉映形成优美的自然风光,而且生态护岸可以把河道治理的纯净自然、清澈见底,并且有丰富的生物种类,河道里鱼虾富足、水生植物绿草盈盈,从而形成和谐美好的自然景观,让人们感觉到生命的活力。这些有生命力的景色可以让现代人感受到回归真我的恬静氛围。同时也为人们的休息、放松心情提供了场地。

三、生态型护岸在水利工程设计中的应用

3.1混凝土护岸

包括现浇混凝土护岸、预制混凝土护岸、生态混凝土护岸等形式。现浇混凝土护岸也就是混凝土挡土墙或混凝土板桩墙,虽然这种护岸形式抗冲刷能力很强,但隔断了陆地与河道之间的联系,不利于水生动植物生长。预制混凝土护岸是采用混凝土预制块堆砌成护岸,由于预制块之间有缝隙,透水性比现浇混凝土强,且更适应岸坡变形。生态混凝土护岸与预制混凝土护岸差别是板块中间有孔洞,便于植草绿化和水生动物栖身,且板块为多边形,设有企口,目前一些新式生态混凝土护岸出现,如连锁、铰接式护坡及植物生态混凝土等。

3.2 植物护岸

在生态护岸中,种植的植物种类也非常重要,要从多角度综合分析选择最适合的植物种植,植物选择的得当与否对项目的成功也有影响。在进行植物选择时,首先要考虑气候水文、植物抗逆性能以及景观效果等方面的因素,综合考虑选择最符合条件的多种植物进行绿化栽种。其次在综合上面因素的考虑后要尽量在当地现有的植物物种当中进行选择,如果选择了外地的植物物种,不能保证当地的水土是否适合该植物的生长条件,若不符合就会出现一些问题,为生态植物护岸带来困难。有些河段存在严重的污染问题,在选择植物时要选择可以改善污染的植物物种,进而可以有效去除 NP 等物质。在考虑生态环境因素后,要一定程度上添加可以美化河段环境的植物,即观赏类的花草树木,要注重生态护岸的美观性。

3.3 竹木护岸

在河道狭窄或岸边建有房屋处打入竹木桩可保护堤岸免受冲刷,这种护岸方式尤其适合水流湍急的河段,对地基变形的适应能力强,而且不影响水体之间的交换,有利于水生动植物的栖息繁衍。施工方法如下:选择3m ~ 4m长、梢径10cm左右的松木桩或柳木桩,利用机械或辅以人工方式将竹木桩垂直打入土层中,要求锚固于土层中的长度不小于桩长的60%,并且相邻木桩的中心距控制在20cm左右,各桩的走向应与河岸走势一致,外观看起来要顺畅协调。

3.4土木工程材料护岸

土木工程材料的加固形式有很多种,例如单元固土、网垫固土等。将片状材料等通过热熔的方式粘结成为单元格,再向单元格中填土种草。植物长成后,会将泥土、网垫与草皮等牢固的结合在一起从而达到固土护坡的效果。同时还可以使用混凝土等在土工材料的外围制成边框,起到加固材料的作用。在此项施工工程中水流平顺的河段采用土工材料护岸,能够达到护岸的理想状态,并具有一定的稳定性,但是当暴雨频发、洪水等灾害爆发时,水流对岸坡的冲刷力较强。

结 语:

河道生态护岸集现代水利工程建造技术、生物科学技术、美学、生态学于一体,对保护河道及其周边的生态多样性、改善河流水质、提供给人们一个亲水、近水的优良环境。因此生态护岸建设逐渐成为城市河道护岸治理与建设的主要发展趋势,是水利建设发展到一定程度的必然要求,对经济发展与环境保护都有着重要意义。

参考文献:

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