水利工程水土保持中的生态护坡设计

水利工程水土保持中的生态护坡设计

曲鹏林

山东庆禹工程设计有限公司 山东省威海市 264200

摘要：近年来，随着时代的发展，水利工程的建设力度不断加大，对能源使用及环境保护发挥了很大的作用。为了能够实现水利工程建设目标，需要合理利用生态护坡技术，确保水利工程建设能够满足绿色无污染的要求。

关键词：水利工程；水土保持；生态护坡设计

引言

水利工程是我国所有工程里面最重要的一部分，对我国经济的发展起到很大的作用。河患水灾每年都给我们国家造成不少的人员伤亡和经济损失，水利工程的建设能够减少洪涝灾害，为我国工农业生产的发展提供强有力保障。在水利工程河流的岸坡防护是一种防洪减灾的重要手段，其首要任务是防护受保护对象的安全，其次就需要具备生态功能。但是在实际建设的时候边坡工程经常会过分重视工程的安全稳固，没有考虑护坡与周边环境相协调，忽视了其生态功能，破坏了原河流的生态系统。

1水利工程中生态化护坡设计的重要作用

降低环境与水利工程之间的矛盾。在水利的基础设置工作中，存在大量的影响因素，假如没有进行合理的控制，就会对建设区域内的表面土层造成不好的影响，严重的情况下还会出现破坏生态植被等问题，长时间发展下去，被破坏区域中也会出现水土流失或是大范围裸地等现象。通过生态化的护坡设计，能够减少不良因素的影响，满足水利工程建设和后期维护需求，并在施工结束后，让周围生态环境中的植被能够在最短时间内尽快恢复，美化周围环境。减少施工成本。生态护坡主要是指利用各种活的植物或是和土木工程相结合的方法进行护坡施工，从而减少坡面的侵蚀与不稳定性，主要的方法就是通过植被进行保护控制。生态护坡设计的诞生，能够满足水利工程的发展需求，有效降低工程中的施工成本。

2水利工程水土保持中的生态护坡设计

2.1固土种植基护坡技术

在水利工程生态护坡设计中，常用的基本材料包括土工合成材料，此方式形成一定的固土植被，增强护坡的稳定性。使用此类防护技术可通过外框增加护坡的安全性，并根据不同的施工要求选择土工合成材料的基本糊涂方式，常见的包括土工单元固土技术、土工网垫固土技术等。在实际施工中不同的技术具有不同的使用优势，使用土工网垫固土技术时，其以当地土体味基础内容，利用多种高分子材料，组成支撑，或是使用网垫、聚丙烯材料等，大大提升固土护坡的强度、柔韧性。同时利用网垫，结合沙砾、土壤等提供充足的空间供植被生长，当植被完全生长后可与草坡相结合，成为共同体，进而完成基本固土要求。

2.2土工材料固土种植基护坡

土工材料固土种植基可以分为多种形式，有土工网垫固土种植基和土工单元固土种植基等。土工网垫固土种植基中，使用由聚丙烯等高分子材料制成的网垫，通常与种植土等结合应用，组成多层非拉伸网、双向拉伸平面网。在热熔处理多层网的交接点后将其黏接，会形成相当稳定的空间网垫，不仅质地疏松、柔韧，且高度和空间适宜，可以有效填充土壤和沙粒。植物根系可以穿过网孔生长、发展，最后网垫、泥土表层与植物之间结合牢固。土工单元固土种植基，是在热熔处理聚丙烯和高密度聚乙烯片状材料后，将其黏接在一起形成蜂窝状单元，其中填充土和草可以发挥固土护坡作用。土工材料固土种植基护坡中，可以增设混凝土做外框稳定坡面，发挥更大的作用，但也难以抵御较大的洪水，因此不可用于堤防迎水坡面。

2.3混凝土植被护坡

植被形式的生态性混凝土拥有较广的应用范围，随着我国水利工程中护坡机制的持续发展，在进行生态化建设的过程中，可以通过生态混凝土进行施工，充分掌握相关技术的施工要求。植被形式的混凝土主要是由缓释肥料、保水材料和多孔混凝土等内容所组成的，多孔混凝土则是由水泥、粗骨料在结合适当的细掺和料所组成，属于植被型生态混凝土中的骨架结构，这种材料自身就拥有良好的透气性能，从而在一定程度上能够提高空气与被保护土之间热量和湿度的交换能力。其次利用表面植被，能够维持水土，预防水分蒸发，让植物在成长过程中能够拥有充足的水分以及养分。除此之外，水利工程中的铺设施工也能够影响整个工程质量，生态砌块铺设大都是沿着右下方或是左下方共同进行，分别铺设两行生态护砌块，长度大概为10米，随后沿着45度角斜上方实施铺设。护坡技术的不同，其防护效果也各有不同，其中主要是一种缓冲作用，为此需要结合护坡技术具体要求，降低含水量，让水体能够保持一种稳定性。

2.4设计资源节约型护坡

虽然我国现在时候一个地大物博的国家，但是能够利用的资源却少之又少，在社会不断发展的同时，生活质量也在不断的提高，但是不可再生能源却不断的减少。在这样的背景下，设计人员在设计水利工程护坡生态化的时候需要重点关注生态保护问题，全面研究整个护坡项目的实施性，尽量设计出最能够节约资源的方案。在条件允许的时候还可以多使用一些天然材料，天然材料的使用不仅能够节约资源还能降低整个施工的成本。常见的天然材料可以使用天然石材，天然石材的使用能够增加混凝土构件强度的同时保证混凝土构件的抗腐蚀性，不仅能够控制成本还能减少整个工程的施工时间虽然我国水利工程护坡生态化设计实践应用了几年，和前几年相比，在实际应用的时候有了很大的提高，但设计和实施的时候还是存在很多的问题和缺点需要在以后的时间里面来进行解决，在未来发展的时候可以让当地的政府部门进行重点支持，同时还需要设计师在设计的时候增加更多的创新设计，在整个设计进行的时候还可以不断的创新护坡材料，优化设计中的重点细节，并且把环保技术和艺术进行有机的结合，这样才能更快的解决我国的生态环境问题。

2.5培养高素质人才

在水利工程建设中，高素质人才具有重要的影响，但是根据现阶段实际现状来看，设计人员的专业素养参差不齐，这样就会影响水土保持效果无法实现预期的生态护坡设计目标。所以，需要加大人才培养力度，定期组织技术培训活动，提升设计人员的专业素养。此外，针对管理人员也需要进行培训，不断加大监督管理力度，将责任机制落到实处，使水利工程项目能够为生态环境的建设作出贡献，最终实现水土保持目标促进生态发展。

2.6工程措施与生物措施结合

该方式是在保持水土的基础上，与生物措施结合，加强水土流失防治，并发挥一定的水土保持作用。可以采取开挖面防护措施，采用浆砌石网格植草并开挖排水沟，以减少坡面冲刷。如果边坡稳定性差或土体松散，则适合采取下部浆砌石护砌、上部植草的方式防护，还可取得较好的美化效果。取土场和弃渣场防护方面，通过做好破壁平整、坡面防护，平整取土台后再覆盖客土，然后种植林草，周边布置排水系统来截排山坡雨水。弃渣场防护方面，需先开展坡面整治工程，平整好平台后种植速生乔木等，树木未成林前将地表快速覆盖，达到有效防护效果。

结语

随着我国经济的发展和科技的进步，对于水利工程建设的质量要求也不断提升，为此需要在进行工程建设的过程中，保护好周边的生态环境。边坡防护技术在水利工程中占据着重要的地位，能够促进工程现场的生态环境尽快恢复。在水利工程中使用生态护坡技术时，还应该充分结合水利工程项目的特殊性，严格遵照相关规范进行设计，提高边坡防护能力，让水利工程项目能够实现持续发展。

参考文献

［1］郑国泰．水利工程护坡生态化设计技术研究［J］．装饰装修天地，2019(22):362，364．

［2］范正伟，郭明．水利工程护坡生态化设计技术研究［J］．建筑工程技术与设计，2019(31):2371．

［3］于凤清．水利工程护坡生态化设计技术研究［J］．农民致富之友，2019(24):121．

［4］张鹏．水利工程护坡生态化设计技术研究［J］．建筑工程技术与设计，2019(16):2798．

［5］禹渊，宋鑫，孙跃峰．水利工程护坡生态化设计技术研究［J］．建筑工程技术与设计，2019(14):590．