水利工程护坡生态化设计在“引江济太”引排工程中的应用

水利工程护坡生态化设计在“引江济太”引排工程中的应用摘要：太湖治理是一项复杂而艰巨的系统工程，新一轮治太工程不仅强化了防

洪排涝功能，还强化突出了绿色发展的要求。利用生态化边坡防护技术进行新一轮太湖治理护坡设计与建设，不仅保护了水利工程项目建设区域沿线生态环境，优先考虑利用现状水系，减少对原状地貌的破坏，节约土地资源，同时也推动了建设所在地的生态种群恢复与衍生。生态化边坡防护技术在“引江济太”引排工程中发挥着积极地促进作用。在使用生态化边坡防护技术对水利工程项目护坡进行设计时，不仅要考虑到水利项目的主要工程任务，同时也要兼顾考虑到各区域版块的相关规定、规范等，以设计出可靠、系统、科学的边坡防护方案，使得生态化边坡防护技术的优势充分发挥，提升水利工程项目的边坡防护作用，使其与周围环境更加和谐、统一。

关键词：水利工程；护坡生态化；引江济太；设计技术；分析

1导言

近些年来随着我国水利工程事业的不断发展，对水利生态平衡建设要求也日趋增强。新一轮太湖治理注重顶层设计，前期规划侧重保护与发展并重原则。通过提高河道、桥梁等工程建设标准，更好地发挥工程的航运、交通等作用；通过建设相应的环境保护和水土保持工程，提高工程的生态化与景观化建设水准，满足人民群众生活文化需要。例如，在走马塘、新沟河及新孟河河道护坡护岸设计过程中，设计工作人员全面深入考察区域环境，因地制宜做好生态化建设预案，尽量保持原有地貌及植被措施；或采用生态护坡护岸技术，减少硬化、白化、渠化；或构建生态走廊、生态湿地等，提高区域生物多样性。总之，水利工程生态化设计技术在保证区域环境和边坡保护阶段起着举足轻重的作用，大大促进了我国水利工程的建设。

2水利工程护坡生态化建设的重要性

2.1 减少水利工程和环境间的矛盾

新一轮治太工程不仅强化了防洪排涝功能，还强化突出了绿色发展的要求。利用生态化边坡防护技术进行新一轮太湖治理护坡设计与建设，不仅保护了水利工程项目建设区域沿线生态环境，减少对原状地貌的破坏，同时也推动了建设所在地的生态种群恢复与衍生。水利工程基础设施建设影响因素很多，控制处理不当，势必会破坏建设区域的表层土，甚至出现生态植被损坏现象，日积月累，被损坏区域可能会出现大面积地表裸露或水土流失的情况。水利工程护坡生态化设计型式多样化，能减少消极因素的影响，缓解水利工程和环境之间的矛盾。

2.2 减少施工成本

太湖治理是一项艰巨而复杂的系统工程，生态化边坡防护技术符合水利工程设计的新需求，相比传统的钢筋混凝土挡墙、浆砌块石挡墙、素砼护坡等断面型式，不仅具有施工技术简单，设备和工艺简便灵活，占地空间小，对周边环境影响小、工期短、见效快等优点，而且在规划陆域用地有保障的前提下可兼顾生态环境效应，减少施工成本。例如：采用植被为主的生态护坡技术能实现植物间的相互调节，植被对雨水本身起到截流和缓冲的作用，可减少对周围环境的损害，减轻水流对边坡的冲刷和侵蚀，利用植被的根系生长规律也能够对土体起到固定作用，因此水利工程的护坡生态设计能减少资金大量投入，间接提升区域性经济

发展。

2.3 提升周围环境的景观性能

“引江济太”的引排工程在新一轮治理中秉承生态优先、人水和谐的规划设计

理念，提升水安全保障、提高太湖流域水环境容量，改善太湖及周边地区的水环境，为太湖水生态的自我修复创造条件。生态化边坡防护技术在走马塘、新沟河

及新孟河拓浚延伸工程中的应用，不仅提升了建设区域的蓝天、绿水型生态格局，满足景观建设的需求。同时也对加快生态水系建设，促进人与自然和谐共生，建

设资源节约型、环境友好型社会起了推波助澜的作用。

3水利工程护坡生态化设计技术的具体应用

3.1植被防护措施

植被可选择的种类繁多，不同的植被群系有其不同的防护效果，此外植被独

特的根系能起到固土浸润的作用，在水土保持中效果卓越，然而需要掌握不同植

物的生产习性。根系比较发达的植物固土作用明显，在设计过程中应综合河段、

地域、季节、人文需求等因素合理配置植物类型，有效的改善工程建设所在地的

周围自然环境。例如：新孟河延伸拓浚工程是太湖流域水环境综合治理骨干引排

工程，在京杭运河以南漕桥河段宜兴市非集镇河道整治段，考虑采用联琐块护坡

进行防防洪达标，即在堤坡高程2.4m至高程4.5m水位变幅区设C25彩色联锁块

护坡，厚10cm，联锁块护坡孔隙处素土填实后播洒狗牙根草籽，坡下设8cm厚

砂石混合垫层找平处理。在高程5.0m至高程6.5m土坡坡面每隔20m设置

30x50cm的交叉素砼格埂。

3.2土木材料固定技术

基于水利工程建设的特殊性，系统有效的技术对防治污染有积极的影响。通

常情况下，需要及时采用土木材料对工程进行固定，土木材料固土可以分为土工

网垫固土种植基、土工单元固土种植基等多种方式，不同的种植方式防护效果各

不相同。土工网垫固土的方式比较复杂，对材料有严格的要求，多是利用聚丙烯

等高分子材料为主，将其和不同区域的土体结合在一起，逐渐形成网垫，起到固

土的作用。在已完成的边坡基面上铺设滤水土工布，且相临土工布间搭接不得小

于 100mm，而且伸入两端基面深度应不小于 1m。同时由于不同方向的拉伸作用

明显，在不同的网点要及时进行聚焦操作，确定网垫的位置。网垫位置的确定对

技术形式有重要的作用，网垫的形式能为植被提供发展空间，其次利用土壤和砂

砾进行填充，能在保证植物的均衡生长。基于固土作用形式的特殊性，在生态化

技术控制期间，要合理应用种植方式，调整植被结构。长成之后便形成了草皮、

泥土等结合体，起到一定的固土作用。总的来说，土工材料固土种植基的方式具

有较强的稳定性。但是由于外框作用形式的特殊性，遇到比较大洪水危机时，其

防护作用不明显，因此不适应防水保护阶段的应用。

3.3生态型混凝土护坡植被

植被型生态混凝土的应用范围日趋广泛，它是由混凝土、保水材料、缓释肥

料等组成，具有比较强的透气性，使水体与空气在堤坡与外部自由流通，始终处

理动态平衡状态，减少环境负荷，与生态环境相协调。随着水利工程护坡机制的

不断发展及施工技术的不断改善，在生态化建设过程中，可以合理选择使用生态

型混凝土防护，相比传统的硬质化护坡，其最大优点是具有良好的生态和环境亲

和性能，内部的连续孔隙可使水、空气等自由渗透，为动植物及微生物提供栖息

和活动空间，而且还可有效地提高水质的自然净化能力。通过表层植被的作用，

能有效减少水分的蒸发，为植被的生长的提供需要的养分和水分。在铺设生态砌