河道治理中的生态护坡技术分析 李山城

河道治理中的生态护坡技术分析李山城

发表时间：2019-04-26T17:01:01.563Z 来源：《防护工程》2019年第1期作者：李山城

[导读] 大胆创新，结合水利工程河道的实际情况，将不断探索出更加实用、经济、科学的先进生态护坡技术。

上海申鼎建设科技（集团）有限公司上海 200940

摘要：我国经济的快速发展，同时城镇化建设进程的不断加快，使得需要在大背景下重新思考社会环境、经济发展及生态平衡之间的关系，来进行有效的河道治理。在科技和观念都发生革新的情况下，传统的河道治理工作已经满足不了现代社会的要求，所以对生态护坡的研究和实施已经迫在眉睫。只有具体的将结构形式与实际情况和当地特点有选择的结合而组建的生态护坡方式，才能真正有效的解决河道治理工作的难题，为城市污染的改良和生态化发展奠定良好的基础。

关键词：河道治理；生态护坡；施工技术；具体应用

引言

随着人们保护生态环境意识的不断增强，在大力发展经济的同时更加注重对自然环境的保护。在水利工程建设中，传统的护坡技术虽然能实现对边坡的防护加固功能，但在实际实施过程中，对环境造成的各种不利影响已不能满足现代水利工程护坡施工的需要。因此，为了提高水利工程的质量和增强其稳定性，生态护坡施工技术逐渐成为河道护坡的主导技术。生态护坡技术在长期的实践过程中，将不断的总结经验和不足，大胆创新，结合水利工程河道的实际情况，将不断探索出更加实用、经济、科学的先进生态护坡技术。

1生态护坡技术的基本原则

1.1水利稳定性原则

在对河道进行生态护坡加固时，需要岸坡满足一定的稳定性，否则岸坡加固完成后易发生冲刷和滑动等现象。一般情况下，在开展生态护坡前，需要确认岸坡表层土的滑动性及水流的冲刷程度，这是决定护坡稳定性的主要因素，同时深层土的滑动也会影响护坡稳定性，所以前期需要进行一定的勘察设计，从而保证生态护坡技术能够稳定实施。

1.2因地制宜原则

生态护坡技术是利用自然植物来修复环境，这就需要与当地或该区域的生态环境进行融合，减少对当地环境的影响，排除“生物入侵”的可能，生态护坡是为了调和已被破坏的环境，并且增加现有生态环境的质量。因此在设计中需要因地制宜，不同地区有不同地区的文化和习俗，第一要尊重他们的文化，不能强行干扰；第二要对当地环境进行整体考察，所需的植物、材料尽量直接在当地进行采取，这样不仅能够有较高的匹配度，还能节约运输成本。

1.3保护和节约自然资源原则

对于一些不可再生资源，生态设计中强调，要尽量减少使用或者不使用，因为过多的使用不可再生资源是很大程度上的浪费，如能用可再生资源替换，便用可再生资源替换。对于其他的一些可再生资源，不可在观念上认为可以随意使用，对于这些能源的使用也要限制于合理的范围内，提高其的使用效率。在进行生态护坡技术时要尽量先使用原有材料，在进行材料计算时，先考虑原有材料，这样可以大大节约资金和资源消耗，也符合可持续发展，使护坡能够进行一定的良性循环，资源再生。

2现阶段进行河道整治当中的问题

过去在对河道进行治理的时候，所观察到的水体所产生污染的现象十分常见，在实际建设的过程中，将抗冻剂或者是膨胀剂等添加到施工材料当中，添加这些物质会在一定程度上污染水体，进而造成水质情况的恶化，甚至还会威胁到生物的生存环境。再者在一定程度上破坏了堤岸的生态系统，通常情况下在进行护坡施工的时候所采用的材料主要以混凝土或是浆砌石等为主，尽管可以固定堤岸，却会损坏生态环境，比如混凝土会覆盖部分土壤，导致植物存活率不高。最后还会在一定程度上影响河道中水体功能的发挥，通过治理岸坡，具有相应的净水作用，然而却由于浆砌块石等材料而影响了水体自身的净化作用，在一定程度上破坏了水土的生态平衡，同时也对以河道生物为食的野生鸟类造成了一定的影响。

3我国水利工程在施工过程中对于河道生态护坡的施工技术

3.1河道生态护坡施工技术中的自然原形河道护岸施工技术

为了充分体现生态护坡的设计理念，在保证河道安全稳定的基础上，根据护坡的相关要求尽量考虑适宜河道生长的水生动、植物，充分利用自然原生植物将污染物进行新陈代谢达到对河道水源的净化。在植物品种的选择上，要根据植物的适宜生长原则及植物本身的净化特性进行合理配置，从而达到既能美化河道及周围环境，又能起到稳固堤岸，净化水体的作用。常用的种植方式有乔木灌木混搭，利用科学的方式对其进行空间上的合理布置，充分利用乔灌木易成活、易管理且稳定性强的特性，以达到最佳郁闭效果。同时利用河道植物庞大的植物根系，有效的降低了河道水土的流失，使河堤抵御洪水等灾害的能力显著增强。该技术的优点是乔灌木树种自身成活率高，寿命长，成本低，且易管理。但是在强大的洪水面前其抵抗能力明显不足。

3.2土工材料固土种植技术

土工材料固土种植技术根据所用材料及施工方式的不同分为土工材料网垫固土种植和土工单元固土种植。这两种方式充分利用了工程力学及植物学的有关特性，利用土工材料的力学特性实现对植被的加固作用，从而进一步增强植被防洪固堤的能力。土工单元固土种植主要采用高密度的化工材料通过一定的处理，将其打造成蜂窝状的结构，然后在蜂窝中填筑草皮或其他植物，从而将土工材料的工程力学和植物学有机结合起来，实现对堤岸的加固作用。土木网垫固土种植技术应用较为广泛，它是将砂土和植物种子放入高分子的化学材料制成的网垫中，这种网垫因其材料的柔韧性比较强，在结构设置上其高度和空间满足了植物的生长条件，植物的根系能穿过网孔深入泥土中健康生长，最终植物与网垫组成一个整体，不仅有效降低了洪水的冲刷作用，而且使堤岸的稳定性明显增强。

3.3植被型生态混凝土护坡技术

此生态护坡技术主要将表层土、多孔混凝土、以及保证植物生长所需的缓释肥料和保水材料组合在一起，从而增强植物生长地基的稳定性来达到护坡的目的。在实际施工中注意混凝土要选用粗骨料及适量的水泥浇筑而成，从而保证混凝土具有良好的透水性和透气性，为

植物的生长创造一个有利的环境。将表层土覆盖在混凝土的表面是为了给植被的发芽提供条件，为植物初期的生长提供必要的营养成分，同时表层土能有效的降低混凝土的温度。保水材料可为植物的生长提供充足的水分，另外缓释肥料的作用就是提供植物生长必须的养料。适宜在植被型生态混凝土生长的植物品种大多数是一些生长能力强，易管理的紫羊毛、高羊茅草等品种。这些植物在生长过程中慢慢的与混凝土融在一起，可有效增强其固化水土能力，起到良好的护坡效果。

3.4厚层基材喷薄技术

该技术主要是将不同的材料按一定的比例配置成类似于土壤结构的材料，将其与缓释肥料、保护剂及植物种子进行混合，然后将其喷涂于岸坡表面。此时，已经为植物的生长创造了一个适宜其生长的环境。植物在生长过程中，附着在土工材料组成的支架防护上，待植物长成后，形成一层既有美化效果，又能对河道边坡具有较强防护效果的植被层。该防护技术主要适用于河道坡度＜1∶0.5的软岩及强酸性土质边坡等的加固防护，厚层基材喷薄技术在保护河道护坡稳定的同时，还能对自然环境的修复及环境绿化具有明显的现实作用。

3.5三维植被网护坡技术

三维植被网护坡技术充分利用了植被护坡和土工网护坡的优势，可有效解决水利工程河道护坡的防护功能，防护效果非常明显。近年来，三维植被网在水利工程生态护坡不仅提高了河道护坡整体的稳定性，而且为河道边坡中植物的生长创造了一个适宜的生存环境，同时工程成本投入低，被广泛应用于水利工程河道护坡施工中。其施工原理主要是利用土工合成材料为植物的生长搭建一个特定的生长空间和环境，在坡面上形成一个具有植物生命迹象的防护系统，利用植物在生长过程中产生的根系固土作用增强边坡的稳定性和坚固性。此技术在具体实施过程中，要充分考虑边坡地区的土壤结构、气候、雨水等自然条件，采用将土工合成材料铺设在岸坡表面，并将植物进行空间和品种之间的合理搭配的方式，让不同的植物之间形成良好的生态植被体系，利用植物生长时产生的强大根系及枝叶等的作用，来达到防风固土的作用，进而实现对坡岸的防护功能。三维植被网护坡技术在实施时，在植物品种的选择上要尽量选用生命力较强、根系庞大的植物品种，如乔木、灌木、藤、草等，然后将这些植物品种根据其外观及生长特性的不同实现空间上的科学布局，这样的植被不易退化，在生长过程中，不同的植物茎叶之间形成茂密的植被覆盖，同时强大的根系在表土层中生长延伸，能有效增强边坡抵御洪水的冲刷能力。土工网可有效降低土壤中的水分蒸发速度，从而保证了植物生长期间的水分供应。另外三维植被网在完成施工后，要加强后期的植被养护工作，确保植被的成活率能满足护坡技术的需要。

结束语

综上所述，传统护坡形式虽然在一定程度上能够减少河道的水土流失，起到改善河道环境的作用，但其造成的生态环境的二次破坏，不利于河道生态的可持续发展。生态护坡技术的出现与发展，为促进河道生态环境系统有序健康发展提供了有效途径，有利于我们更好地保护环境。

参考文献：

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