新乡黄河河务局原阳黄河河务局河南省新乡市453500
摘要:众所周知,水利工程是我国一项非常关键的民生项目,与人们生活生产关系密切。但是,目前水资源利用效果现状不理想,所以在水利堤防工程生态堤防建设,特别注重推动水利工程堤防系统的生态化建设,实现可持续发展。建设完备的生态堤防系统不仅可以起到抗洪防涝的作用,还可以为河道生物提供一定的生存空间,有助于保障水利工程生态系统的完整性。
关键词:水利工程;生态堤防;建设策略
引言
堤防的安全稳定是我国河流水域管理工作的主要目标,堤防建设工程对生态环境的影响巨大,很多生态工程将堤防建设与生态系统相结合,通过生态堤防设计有效实现堤防的绿色生态化,这也是未来堤防工程建设项目发展的重要方向。
1生态堤防概述
所谓生态堤防,简单来说指的就是在传统堤防设计的基础上增加一项“生态性”的要求。水利工程堤防的修筑,主要作用是修复和加固河岸,从而实现防涝、防洪的目的。而生态堤防设计,就是在确保堤防基本功能得到发挥的前提下,尽量采取生态、绿色的手段开展修筑工作,要满足这一要求,就必须对堤防建设结构进行适当改进,此外,在施工材料的选择上应当尽量选择容易获得且无需加工的天然材料。总之,生态堤岸的设计,就是要在满足抗洪防涝等基本要求的基础上,实现对当地生态环境的保护。一般来说,生态堤防设计主要可采用三种形式:第一是人工自然型护岸河堤,这种类型的堤防形式一般适用于跨度较小且防洪要求较高的河段,在修筑此类河堤的时候,需要用到钢筋混凝土等材料,实践证明,人工自然型护岸河堤最为显著的优点就是抗洪功能较强。第二是自然型护岸河堤,这类河堤主要利用木材、石材等自然材料来实现抗洪防涝、加固河岸的目的。第三是自然原型护岸河堤,即在河岸周边栽种芦苇、白杨、柳树等喜水性植物来达到保护河堤的目的。
2水利工程生态堤防的建设策略
2.1堤线安排及堤型建设
自然的河流具有丰富多彩的形态,由此造就了河流流域生物的多样性。在堤线安排中,应根据河流的自然形态,最大限度的维持河道的原貌,减少工程建设对流域的影响。建设堤型时要确保水流的渗透合理,并且要兼顾保护生态环境。堤防间距宽窄的安排要合理,要协调好水资源利用与土地开发利用之间的关系,协调人类利益和生态保护之间的矛盾。在水利工程建设中,要保证河槽和河漫滩有一定的生物生长空间和栖息地,以保证河流的有一定的自净功能。
2.2河流断面设计
河流在自然条件下形成的河流断面形状是不规则的,河道的宽窄也存在很大的随意性,河流中的浅滩与深滩位置呈现出不规则的变化,这充分体现了河流断面的变化是不规律的,形状也存在多变性。因此,在生态堤防设计中的河流断面设计时,要先对河流的断面形状等进行勘察,以河流断面的多变性特点进行河堤的堤防构筑。在进行实际的河流断面设计时要注意以下几点:第一,对河道的功能性进行体现,明确河道存在的主要功能。第二,科学合理的利用河道周边的土地,不能出现土壤的污染和土地资源的浪费。第三,充分考虑河道护岸的生态型发展,可以利用一些先进的技术手段对其发展情况进行对比和计算。只有满足了上述要求,才能够确保生态堤防在建设完成之后能够形成完整的生态景观,实现对堤防的保护和生态系统的建立。当前对于生态堤防建设中的河流断面处理主要采用复式断面的方式,这种方式既能实现对河流生物的保护又能够满足防洪的要求。
2.3应用生态砼
在人工自然型护岸河堤建设过程中,会应用到大量的混凝土材料,这些混凝土材料的环保性能也是工程中非常重要的一个关注点。目前在建设生态堤防时,采用的混凝土多为生态混凝土,其最大的优点就是对环境没有破坏,具有非常强的可持续性,并且具有非常良好的抗冲刷和河岸保护作用,同时其良好的抗冻、抗融等特点也能使河岸的牢固性大大提高。在应用生态混凝土进行河岸的施工时要注意采用的施工方式有装配式和现浇式两种,在利用现浇式进行施工时,需要注意的有:第一,在施工前,必须要先对边坡进行整理,清除需要施工的坡岸上的所有杂草、浮石和垃圾等,确保整个坡岸的清洁和平整。第二,模板的安装必须要完全符合施工的规定,模板的安全位置和高度也需要进行严格的计算,确保在混凝土浇筑完成之后坡岸能具有良好的防洪能力。而预制装配式的施工方式是由一种新型的结构体系构成,主要用于替代传统的浆砌石结构、混凝土结构和钢筋混凝土结构,有以下优点:工厂化生产、机械化施工,能有效降低现场劳动强度;其镂空混凝土结构,自重轻、运输吊装便捷、材料耐久性好、不易腐蚀,能有效保持生态平衡;全拼装结构、模块化构件,施工速度快。
2.4生态护坡技术
2.4.1植草砌块型护坡
植草砌块型护坡技术,使用的主要材料有多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土,这些材料构成了植被型生态混凝土。其中多孔混凝土中的成分有粗骨料、水泥和细掺合料。其中需要使用一些保水材料,这些保水材料主要有有机质和无机保水剂,共同为植物生长提供水分。在多孔混凝土的表面需要覆盖一层土,能够为植被的生长提供足够的空间和养分,还能够避免因为混凝土表面温度较高,影响植物的正常生长。这种护坡技术的主要特点是,可以有效避免水流的冲刷,同时还具有保护生态环境以及美化环境的优点。
2.4.2土工格室护坡
土工格室护坡指的是将已经放置在坡面上的土工格室内,将加工后的外来土均匀的撒在网格里,然后在使用三维网进行固定,之后在对于进行固定,可以使用喷播育种技术。首先,格室结构主要是坡面和水流之间的隔离层,能够将水流对坡面造成的冲刷作用减小,并且使用网络状的结构,能够将水体的侵蚀作用较大削弱。其次,在网格格室内将一些松散状态的土料进行填充,可以将坡面的流量进行抵消。另外,土工格室还可以对坡面的土有一定的保护作用,降低土壤流失的量,还可以使得格室下面坡面受到水的侵蚀效果降低。还可以在格室内种植一些草木,对边坡进行有效保护,这种土工格室护坡技术可以在不同的地区和不同类型的边坡中进行应用,其具有较好的保护效果,同时还可以将坡面的排水功能提升。
2.4.3编柳抛石型护坡
这种技术主要是使用新截取的柳条,让其进行十字叉式的编制,并且编成一个格框,然后在这些空格中放置一些块石,块石的直径要控制在20~40cm之间,并且在块石下面还要铺设一层砾石,烁石的直径应该控制在10~20cm之间,铺设的砾石,能够提高护坡的排水效果,同时还可以有效避免水土流失。柳条在发芽之后,会具有很强的保护性能。
结语
现代水利工程不再是传统的掠夺式、破坏性开发方式,而是以可持续发展为基本原则,追求人与自然的和谐发展,所以这要求水利工程相关工作人员要提高自身的科学文化素质,做到与时俱进,保障生态水利工程的建设,坚持绿色发展理念,实施绿色发展战略,走文明发展新路。加强水利工程的生态化建设,既实现防洪减灾的目的,又坚持城市的生态建设,保障水利工程的经济效益、社会效益和环境效益相结合。
参考文献
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