水利工程中的河道生态护坡施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2021-05-14
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水利工程中的河道生态护坡施工技术研究

耿志新

北京通成达水务建设有限公司 北京 100028

摘要:水利工程建设对我国建设事业的发展有不容忽视的重要意义,近年来,我国水利工程建设高速发展,河道生态护坡施工质量也成为衡量水利工程建设水平的一大标准。只有不断提升河道生态护坡建设水平,提高水利工程的结构性能,才能保护河流,促进生态环境的和谐发展。在本文中,笔者将在概述我国水利工程河道生态护坡的基础上,对生态护坡的基本特征及具体功能进行详细阐述,并进一步分析生态护坡的施工技术要点,为我国水利工程河道生态护坡建设提供更多参考意见。

关键词:生态护坡;生态河道;护坡;景观设计

中图分类号:F205   文献标识码:A

1 引言

我国针对生态护坡技术的研究和应用的起步较晚,直至彻底了解生态系统发展规律后才开始逐步在实践当中进行应用,原则上是以尊重生态系统、不破坏生态系统、尊重生物生存空间为护坡的建设前提。现如今,生态护坡已经开始在实际中得到了广泛的推广,并延伸发展成了多种不同形式。生态护坡在本质上属于岸坡防护措施,其主要用于保护河道体系、恢复河道系统生态平衡,体现出了“人与自然协调发展”的基本理念。生态是多种学科交叉应用后的结果,其包含水利、环境、生物科学、力学、生态化等多种学科的基本原理和知识。实际建设过程中充分强调自然植被与工程材料之间的结合,力求在提高岸坡防护效果的基础上,避免对水环境生态平衡造成破坏。

2 生态护坡建设必要性

作为当今社会发展的重中之重,生态环境保护已成为稳定生态平衡发展最重要的组成部分。随着生态环境保护意识和理念的普及,人们对环境保护的重视程度进一步提高。而从长远来看,提高水利工程河道生态护坡建设水平也是稳定生态平衡发展不容忽视的重要一环。为体现生态护坡建设对生态环境保护的积极促进作用,在生态护坡施工期间,施工材料,施工方案以及相关结构设计须严格遵循高质量标准,施工人员还需对施工过程进行全程实时监督及管理,满足施工方案中对生态护坡建设工程质量及标准的基本要求。

3 生态河道护坡应用中存在的问题

3.1 设计理念不够先进

在对现有的河道项目进行整治时,不仅仅是对被破坏的河道护坡进行修复,还要结合当前新的发展形势,对护坡进行整治改造。但是在实际的项目设计阶段,设计人员的设计理念还不够先进,没有意识到生态河道护坡应用的重要意义,没有结合河道项目的实际情况选择合适的设计方案,制约了我国河道整治工作的顺利开展。

3.2 生态河道护坡的施工效果得不到保证

在实际的水利工程河道护坡项目施工中,在施工生态河道护坡时,由于其施工技术较为多样化,再加上部分地区和项目都是第一次接触此类项目,在施工过程中,对于施工质量的控制存在一些问题,使得施工效果得不到保证,不利于生态河道护坡在水利工程项目中的应用。

4 水利工程河道生态护坡的施工要点

4.1 自嵌式挡墙

自嵌式挡墙的雏形为干垒挡土墙,是在该种墙体结构上研发的一种新型生态结构。自嵌式挡墙主要由挡土块体、填土和加筋带构成,这种复合结构能够有效抵抗坡体受到的动静荷载,具有良好的坡体稳定功能。传统的挡土墙稳定性较差,且容易受到外界环境的侵蚀,而自嵌式挡墙则有效解决了这些问题,并具有生态性的基本特征。从结构特点角度来看,挡土块体、填土、加筋带、塑胶棒和滤填材料是主要成分,墙体背水面一般会设置过滤层,并使用相应级配的碎石进行填充,具有出色的自行排水能力。自嵌式挡墙的结构特征决定了其具有较为出色的透水性能和透气性能,并具有出色的污染物吸收和环境净化作用,可以在保证生态循环系统稳定的基础上,保持生态自然平衡。自嵌式挡墙上设置多处孔洞结构,在孔洞结构中添加土壤后即可种植植物,而植物根系生长完善后可以进一步强化自嵌式挡墙的整体稳定性。此外,植物生长孔和墙体内部空腔一般为错位结构,这种错位结构可以形成若干个通道和孔洞,从而为鱼类的生长创造安全的栖息环境。随着鱼类的增多,其他水生植物可以进一步发展,这能够有效避免水体富营养化的问题,保证水质。除了传统意义上的草本植物之外,水生植物也可以在墙体上生长,随着水生植物的不断增加,整个生态系统对于氮磷等化合物的净化、分解效果将进一步提升,这不仅有利于达到净化水体的目的,更可以抑制水华。自嵌式挡墙同样具有出色的实用性,且不会受到坡体角度的限制,但在坡体整体高度较大的情况下则需要谨慎使用。

4.2 土工材料固土施工技术

在实际施工过程中,土工材料固土施工技术也是一种重要的护坡技术,包括土工材料网垫固土种植技术和土工单元固土种植技术。两种方法的工作原理是,以植物学以及工程力学为前提,结合土材料的相关特性对植物进行有效加固处理,最终起到一定防护效果。其中土工单元固土种植施工技术在应用过程中,需要合理应用高密度化工材料,对化工材料进行有效处理,保证其形成蜂窝状后再进行填筑草皮、其他植物种植等,确保整个河道的护坡效果;土工材料网垫固土种植技术在具体应用过程中,将沙土与种子放在化学材料中,通过网垫保证植物生长,网垫具有很强的柔韧性,可以为植物提供有效的生长空间,同时植物根系能够通过网孔渗透到泥土中,保证植物与网垫有效结合,降低河水对河道护坡的冲刷,提高其稳固性。

4.3 网格型生态护坡施工要点

在网格型生态护坡施工过程中,需充分利用混凝土等施工材料,合理规划网格结构,有效开展生态护坡设计工作。同时,还可选取网格中间位置完成植被种植,进一步构建优化网格生态护坡模式,促进其综合效益的增长。相比其他生态护坡形式来说,网格生态护坡技术的使用价值更为突出,其适应性也相对较强。在具体施工过程中,网格型生态护坡施工技术难度较小,成果较明显且观赏价值显著,但其技术成本相对较高。因此,网格型生态护坡的具体施工应立足于工程的基本需求,施工单位须充分考虑分析护坡项目建设的资金承受能力,并结合当地具体情况,判断此项技术的适用性。以规模较大的排水灌区域为例,若资金充足,可首选网格型生态护坡办法,在保护和污染环境的基础上提高植被稳定性,促进生态平衡发展。

4.4 植被铺设型生态护坡施工要点

在生态河道护坡施工中,植被铺设型生态护坡是最常见的护坡类型。这种护坡施工技术主要是在原有的护坡上进行改造,通过特殊处理将植被种植在护坡上。在施工时,要注意护坡的坡度,并且要使用生命力较强的植被。在后期的养护阶段,要加强植被的养护,通过植被与护坡的共同作用,防止水土流失,改善附近的生态环境。

5 结束语

树立绿水青山就是金山银山,河道治理要注重水利措施与非水利措施的综合运用,突出系统治理、综合治理、生态治理,恢复河湖基本功能、修复河道空间形态、提升河湖水环境质量,因此,建设生态型河道是城乡河道治理的必然发展趋势。

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