水利防洪工程中生态护坡建设探讨

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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水利防洪工程中生态护坡建设探讨

王瑞恒1卢艳玲2

1.41032719890315XXXX河南洛阳471000;2.41052619900419XXXX河南安阳456400

摘要:水利防洪工程在保障人民生命财产安全中起着至关重要的作用,是关系到国计民生的大事,而生态护坡建设能够在并不破坏当地生态的情况下,有效的提升河堤的稳定性,在水利防护工程的防洪得到了广泛的应用。为此,文章对水利防洪工程中生态护坡建设进行研究,具有重要的现实意义。

关键词:水利防洪工程;生态护坡建设;河道护坡

引言:随着科技与时代的快速发展,现阶段水利防洪工程是城市化建设中的重要环节,时代在发展,人们的生活水平也随之得到了提高,对防洪工程施工技术提出了更多的要求,在要求其功能性的同时,防洪工程也有助于生态的平衡,增加绿色植被面积以维护自然和谐。

一、在水利防洪工程中进行生态护坡建设的重要内涵

在传统的水利防洪工程建设过程中,护坡使用的是硬质护坡,人为改变了水利工程周边建设的动植物生长环境,在一定程度上打破了生态环境的生物链与食物链,从生态平衡的角度上来看,对于生态环境具有一定的破坏性,所以为了转变这一负面影响,提升水利防洪工程的生态效益,需要转变原有的水利工程建设理念,利用生态护坡去替代原有的硬质护坡,可以有效地保护流域内部生态环境,并且对于生态环境能够起到修复与改善的作用。所以,在水利防洪工程中进行生态护坡建设既是生态环境发展所面临的必要选择,也是促进水利工程建设、提升水利工程生态效益的具体体现。

我国的生态护坡技术已经在2005年实现了技术推广,并且被纳入农业部、水利部等部门共同实施的“984计划”,从宏观的角度上来看,生态护坡具有很好的效果,所以才能够被广泛推广,生态护坡体系也已经相对健全。所以想要促进水利防洪工程的发展与进步,需要在掌握生态护坡技术的基础之上,结合生态环境发展现状、水利工程的建设要求,从而实现技术的有效应用。

二、生态护坡设计原则

(一)岸坡稳定性原则

在自然环境中影响岸坡稳定的因素的有很多,首先,水流对于岸坡面持续冲刷引起的岸坡不稳定;其次,岸坡表面土层滑动引起的岸坡稳定性下降;最后,深层土滑动也会造成岸坡不稳定。由此可见岸坡的稳定性极易遭到破坏,在进行生态护坡设计时,应对施工地区土层结构以及水文参数进行分析,采取合理的施工方法,避免对岸坡稳定性造成破坏。

(二)因地制宜原则

在进行生态护坡建设之前,相关护坡设计人员以及时施工技术人员应当对施工地点进行实地勘察,了解当地的自然环境以及人文特点,因地制宜的设计施工方案,确保生态护坡建设项目的施工不会破坏当地生态环境以及人文习俗,只有这样生态护坡建设才能发挥出应有的作用[1]。

(三)自然资源保护与节约原则

对于自然生态系统的物流和能流,生态设计强调的解决之道有4条:第一,保护不可再生资源,不是万不得已,不得使用;第二,尽可能减少能源、土地、水、生物资源的使用,提高使用效率;第三,利用原有材料,包括植被、土壤、砖石等服务于新的功能,可以大大节约资源和能源的耗费;第四,尽量让护坡处于良性循环中,从而使资源可以再生。

三、我国生态护坡建设施工要点

(一)生态护坡建设更具技术性

防洪水利工程通常因为地质工况复杂、涉及范围广、工程量大等特点,堤基坡体的土质岩体抗冲刷能力较差,所以在施工前期去应做好勘查工作,对各方面进行深入研究。通过对施工方案进行比对,选择最优方案,设计方案也要对比施工地点特点,通过因地制宜方式多次进行整改。在施工过程中,尽量选用天然材料,比如石材、灌木以及草皮等等,这样能够节省资源,同时也避免对周围环境造成污染。通过结合当地资源、经济发展水平等等进行综合分析,避免在施工过程中混凝土硬化,从而导致整个建设不利后果[2]。

(二)生态护坡建设更具实效性

生态护坡建设作为现代水利工程项目中重要组成部分,其技术具有较高价值。在对于防洪功能、生态保护方面起到指导性作用。为了生态环境可持续发展,需要在生态护坡建设的基础部分进行处理。通过结合当地自然环境、地理优势以及经济发展水平等,进行因地制宜建设,切实做到对生态保护、避免资源浪费、经济稳定发展做出贡献。避免存在名存实亡项目,从而保证整个工程全面落实。

(三)生态护坡建设具有创新性

现代水利工程具有技术含量高、综合性强的特点,所以整个工程较之前水利工程相比,具有稳定性强的特点。在施工过程中,主要以抵抗风化、抵抗变形效果好的材料为主,这样有助于整个工程稳定性。为此,在工程建设过程中由于稳定性得到提升,创造新价值得以实现,并且通过增强抗侵蚀风化能力、抗冲刷能力,实现项目可持续发展这个目标。

四、强化水利防洪工程中生态护坡建设的具体措施

(一)三维植物网护坡技术及其应用

目前生态护坡工程技术应用时其表现形式也相对多样,比如三维植物网护坡、土工材料固土种植技术等,所以针对这些技术需要加强对于技术的总结与分析,掌握其应用要点,才能够推动生态护坡的有效建设。三维植物网护坡一般是使用了植草固土中的一种三维结构的网垫,这种网垫整体可呈现出丝瓜网络的状态,有90%的空间能够进行土壤、砂砾的填充,在不阻碍植物根系生长的同时还能够让植物的根系将草皮、网垫以及坡面有效地结合起来,从而形成完善的复合保护层。这种方式的优势在于成本较低,施工技术要求也相对较低,具有很显著的技术效果。根据实际工程调研汇总,目前三维植物网护坡的材料单价大致在20元/m3范围内,如果工程规模继续增大,其材料单价还有下降的空间。

(二)绿化混凝土护坡技术及其应用

绿化混凝土护坡技术则是采用了无砂混凝土的技术形式,因为缺少普通混凝土之中的材料,而使得混凝土呈现出了疏松多孔的特点,能够具有较强的透气性,有利于绿色植物的增长,比起三维植物网护坡的形式,这种绿化混凝土护坡技术往往更加具有抗冲击的能力,稳固性相对较高。但是同样也存在着相应的不足,生态效益会比起其他的技术应用而言较低,并且施工操作较为复杂,需要更多的后期养护形式。比如丽水瓯江的堤防工程就是选择了三维植物网作为主要的护坡材料,并且将绿化混凝土护坡、联锁水工砌块护坡、椰网植生带护坡以及三维排水柔性护坡的形式作为示范段进行建设,从而寻找在该地区能够推广应用的生态护坡形式。

(三)三维排水柔性生态袋护坡技术及其应用

三维排水柔性生态袋护坡则是以聚丙烯为原料,突破了原有的材料使用形式,其原料能够防止土壤中的营养流失,并且其抗腐蚀能力相对较强,是利用混合种子、保水剂、微生物肥料、可降解无纺布等材料混合缝制形成,最后以多个袋子的形式体现出来。其整体的优势就是具有较好的地形适应性能,既能够满足防洪要求,同时又具有相应的生态修复实际功能。

结论:

生态护坡就是在现阶段人们对水环境要求越来越高、追求人与自然和谐相处的历史条件下,日益受到重视的。在未来水利工程设计和防洪建设中,应该将生态护坡功能与水利工程功能,水利安全功能同等考虑,通过科学技术创新来选择和确立兼顾防洪、生态和节约的工程护坡方式。

参考文献:

[1]张锦光,陈建文.水利防洪工程中生态护坡建设的探讨[J].黑龙江水利科技,2016,(9).

[2]宗恒水.防洪项目的生态护坡工程要点[J].中国新技术新产品,2012(24):56-59.