傳統的河道護坡工程多采用混凝土或石材制成,堅固穩定,對提高河道功能,防止水土流失起到了一定的促進(jìn)作用。但這種硬護坡也有一定的弊端,質(zhì)地不利于植物生長(cháng),對河流周?chē)h(huán)境有一定的影響,缺乏涵養水源、過(guò)濾污水等生態(tài)功能。隨著(zhù)對改善生態(tài)環(huán)境的日益重視,河道護坡的建設也受到了更多的期待。通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)發(fā)展生態(tài)護坡,可以在注重其功能性的同時(shí)提高其生態(tài)性,保護環(huán)境,實(shí)現可持續發(fā)展。
一生態(tài)護坡概述。
生態(tài)護坡首先要滿(mǎn)足護坡的功能,在此基礎上注重生態(tài)保護。因此,生態(tài)護坡應滿(mǎn)足河道泄洪排澇的要求,考慮河道周?chē)鷳B(tài)環(huán)境的穩定性,使河道建筑與周?chē)h(huán)境相協(xié)調,有助于保護河道兩側水土不流失,實(shí)現可持續發(fā)展的建設理念。生態(tài)護坡的設計應遵循以下原則:一是因地制宜,根據當地氣候、土壤和環(huán)境考慮植被品種的引進(jìn)。植物生長(cháng)要與自然環(huán)境相協(xié)調,適合植物生長(cháng)。同時(shí)要注意不能形成物種入侵。最好選擇當地合適的植物進(jìn)行引進(jìn),當地材料也可以節約成本;二是注重節約資源,充分利用可再生資源,可以再利用,提高資源利用率,降低消耗;三是遵循自然規律,建設護坡時(shí)注意不要破壞當地的生態(tài)平衡,保持生態(tài)系統內部結構的完整性,包括護坡所在的水生態(tài)和陸生態(tài)。
2.1植被護坡。
發(fā)達的根系固土植物在保持水土方面有很好的效果。利用發(fā)達的根系植物進(jìn)行護坡固土,不僅可以實(shí)現固土保沙,防止水土流失,還可以滿(mǎn)足生態(tài)環(huán)境的需要,還可以進(jìn)行景觀(guān)造景,可以借鑒城市河道護坡。固土植物可以根據該地區的氣候選擇合適的植物品種,如沙棘林、刺槐林、黃檀、池杉、龍須草、金銀花、油松、黃花、常春藤、藤蔓等。播種方法的選擇一般可以按照常規方法種植,也可以利用水力噴灑在常規方法難以施工的坡面上種植草坪。城市河道植物護坡也存在一些問(wèn)題。當年護坡容易被雨水沖刷形成深溝,護坡效果差,影響景觀(guān)。長(cháng)時(shí)間浸泡在水下,洪水流速超過(guò)3m/s的土堤迎水坡面和防洪重點(diǎn)地區(如河流彎道)不適合植草護坡。
2.2植被型生態(tài)混凝土護坡。
植被性生態(tài)混凝土主要由水泥、粗骨料和一定比例的外加劑組成。植被性混凝土中加入了以有機保水劑為主的保水材料。通過(guò)無(wú)機保水劑的混合使用,可以為植被提供更充分的水分,有效增強坡道內土壤與巖石的粘結能力,提高土壤的抗沖擊能力。植被生態(tài)混凝土護坡技術(shù)在河道治理中的應用是改變河道地形和土壤特性,增加河道植被的形式,減少土壤侵蝕,從而提高水土保護能力。從環(huán)境保護的角度來(lái)看,該技術(shù)的使用有效地提高了河道植被的覆蓋率,對改善區域環(huán)境產(chǎn)生了積極的影響。
植被生態(tài)混凝土技術(shù)在河道治理中具有很高的應用價(jià)值,在技術(shù)和生態(tài)保護方面具有很大的優(yōu)勢。
2.3土工材料復合種植基護坡。
草皮與土工材料相結合的生態(tài)護坡方法主要有土工網(wǎng)墊和土工格兩種。土工網(wǎng)墊和土工格由聚乙烯、聚丙烯等高分子材料制成,其中土工網(wǎng)墊的種植基由網(wǎng)墊和礫石制成,種植土壤撒上草籽,形成復合種植基。網(wǎng)墊層由多層網(wǎng)組成,多層網(wǎng)之間的交點(diǎn)通過(guò)熱熔焊加固連接,形成穩定堅固的網(wǎng)狀空間。網(wǎng)內填充土壤和礫石,為草籽生長(cháng)提供足夠的空間。草皮生長(cháng)后,它會(huì )與網(wǎng)墊和土壤層形成一個(gè)整體結構。土工格結構可以增加護坡的摩擦阻力,在土工格中種植草皮可以加強土層,提高土層的承受能力。
2.4現澆網(wǎng)格生態(tài)護坡。
現澆網(wǎng)格生態(tài)護坡技術(shù)是通過(guò)在河坡上鋪設抗沖刷物質(zhì),綜合利用現澆網(wǎng)格生態(tài)護坡模板,在河坡上澆筑固定的鋼筋混凝土網(wǎng)格。利用這些網(wǎng)格,可以種植植被,防止水土流失,從而達到保持水土的目的。該技術(shù)的出現主要是針對河流邊坡綠化困難或水土流失嚴重的河流邊坡開(kāi)發(fā)的合理生態(tài)護坡技術(shù)。在利用現澆網(wǎng)格生態(tài)護坡技術(shù)進(jìn)行河道處理時(shí),一般通過(guò)兩個(gè)方面來(lái)實(shí)現。首先,對于硬質(zhì)工程,可以利用縱橫交錯的鋼筋混凝土和錨桿,將河坡變成三維護坡結構,從而增強網(wǎng)格工程的耐腐蝕性。在硬工程中,澆筑形成的框梁應高于其他類(lèi)型的框梁,以減少水流對河坡的沖刷,從而達到保護水土流失的效果。其次,在植物根系方面,現澆網(wǎng)格生態(tài)技術(shù)是在尊重自然、保護自然的理念下設計的。因此,在網(wǎng)格工程中種植各種保護水土流失的植物時(shí),一般以草為主,中間以灌木為主,最上面種植樹(shù)木,既實(shí)現了河道區域生物的多樣性,又增加了河道的穩定性?,F澆網(wǎng)格技術(shù)的應用有其獨特的優(yōu)勢。在河道治理中采用這種技術(shù)時(shí),一般以硬工程護坡為主,在減少水土流失的基礎上,利用植被加強對河道周?chē)h(huán)境的保護。該技術(shù)的應用最大限度地尊重自然規律,達到保護環(huán)境的目的,實(shí)現人與自然的和諧相處,實(shí)現生態(tài)河流建設。
2.5生態(tài)磚保護。
生態(tài)磚護坡技術(shù)的應用是指在河坡上鋪設帶孔的生態(tài)磚,在磚孔中種植合適的植被,以保護水土。雖然生態(tài)磚是由混凝土制成的,但前期在混凝土中加入了高科技制成的合成纖維,進(jìn)一步提高了混凝土的強度和使用壽命。在河坡上鋪設生態(tài)磚時(shí),要注意合理把握空隙,便于植被生長(cháng),保證植被獲得足夠的水分和肥料,實(shí)現生態(tài)磚護坡技術(shù)的最大價(jià)值。生態(tài)磚護坡技術(shù)的科學(xué)合理運用,可以更好地解決坡安全磚與環(huán)境保護的矛盾。生態(tài)磚在河道治理中的應用主要有三種,一種是連鎖砌塊,主要是生態(tài)磚之間的相互鑲嵌和封鎖,從而在整體上形成約束,避免磚的移動(dòng)問(wèn)題。二是鉸接砌塊,主要利用繩索這一因素,將高強度混凝土塊連接起來(lái),形成連鎖矩陣鋪面護坡。三是坡改平砌塊,主要是在砌塊底面和河道破面上制作相互平行的斜面,從而在鋪設生態(tài)磚時(shí)更好地與河道坡面吻合,提高水土保護效果。結論:生態(tài)護坡主要以植被為護坡結構。隨著(zhù)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的不斷提出,生態(tài)護坡技術(shù)在河道治理工程中受到廣泛歡迎,發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用。在河道治理中,生態(tài)護坡形式多種多樣。通過(guò)現澆網(wǎng)格、生態(tài)混凝土和生態(tài)磚的應用,在加強河道防洪防澇、提高破面穩定性的基礎上,可以更好地保護環(huán)境,防止水土流失。
結束語(yǔ)
科學(xué)的河流生態(tài)系統在保持水土的同時(shí),可以降低河流富營(yíng)養化的可能性,河岸的作用不容忽視。因此,有必要對河流生態(tài)護坡技術(shù)進(jìn)行分析研究,不斷發(fā)揮其功能性,加強河岸,促進(jìn)河流生態(tài)系統向健康方向發(fā)展,從而達到保持生態(tài)穩定的目的。通過(guò)對生態(tài)護坡技術(shù)的研究,深刻認識到生態(tài)護坡建設在防止河岸土壤侵蝕中起著(zhù)重要作用,不僅可以實(shí)現河岸生態(tài)系統的穩定性,還可以促進(jìn)河流周?chē)锒鄻有缘慕ㄔO。