水利防洪工程中生态护坡建设的探讨

2016-03-11张锦光陈建文

黑龙江水利科技 2016年9期

关键词：坡地护坡植被

张锦光，陈建文

(1.信丰县五渡港水库管理委员会，江西信丰 341600；2.信丰县龙井水库管理委员会，江西信丰 341600)

水利防洪工程中生态护坡建设的探讨

张锦光1，陈建文2

(1.信丰县五渡港水库管理委员会，江西信丰 341600；2.信丰县龙井水库管理委员会，江西信丰 341600)

水利防洪工程在保障人民生命财产安全中起着至关重要的作用，是关系到国计民生的大事，而生态护坡建设能够在并不破坏当地生态的情况下，有效的提升河堤的稳定性，在水利防护工程的防洪得到了广泛的应用。文章从对我国水利护坡建设的主要技术分析着手，阐述了生态护坡建设的优点，并提出了生态护坡建设应当遵循的基本原则和施工要求，旨在提升我国生态护坡水平，让其在水利防洪工程更好地发挥作用。

水利工程；防洪工程；生态护坡；环保效益

0 前言

水利工程是我国国民经济的支柱产业之一，在保障人民生命财产安全、促进我国经济发展方面起着至关重要的作用。而作为水利工程建设的重要技术手段的生态护坡建设是水利防洪工程建设的重要环节，在提升防洪效果，改善当地环境方面起着重要作用，相关技术人员应当熟练掌握生态护坡建设方法，严格按照护坡设计与施工的基本原则，做好生态护坡建设工作。

1 目前主要的生态护坡技术

我国经过长期的水利防洪实践以及生态护坡建设中，已经形成了多种较为成熟生态护坡的方法，包含植被保护方式、植被型生态混凝土保护方式、土工材料种植基保护方式以及三维网护坡技术，在我国水利防洪工程中发挥着至关重要的作用[1]。下面对这4种重要的生态护坡方式的特点进行简要阐述。

1.1 植被保护方式

植物护坡利用的是部分植物强有力的根系对于水土的保持作用，来达到护坡固土的目的，该方法仅需要合适植物种子在适当的时节进行种植即可，护坡操作性较低，成本不高，目前被广泛的应用于生态护坡建设中。

此外，植被护坡方式中植物不仅可以有效地固土保沙，防止水土流失的生态作用，还具有一定程度上的观赏效果。

植被护坡工程技术在具体的应用中应当根据实际情况进行播种方法的选择，目前常用的播种发法有草皮移植法、人工种植法和水利喷播法。

1.1.1 草皮移值法

在水土环境适宜的草皮种植基地播散植物种子，当这些种子经过一定时间的生产，形成发达的根系后，通过先进的草皮切割技术，将草皮移植到需要保持水土的防洪坡地上，并经过适当的养护，让植物的根系起到固土护沙的效果。

1.1.2 人工种植法

直接在需要保持水土的坡地进行植物种子播撒，这种植被形成方式形成周期较长、容易受到自然环境的干扰。

1.1.3 水利喷播法

水利喷播技术将植物种子、保水剂、黏合剂以及化肥等形成草地植被的必备材料混合在一起进行喷洒，这种喷洒方式为植物种子在坡地上发芽、生产的提供了适宜的条件。

与上述两种植被形成方法相比，水利喷播技术具有速度快、操作简单以及受自然环境影响较小的优点，在我国的生态护坡建设中得到大量的应用[2-4]。

1.2 植被型生态混凝土保护方式

生态混凝土的主要成分是多孔混凝土，在混凝土形成的孔隙中存在着保水剂、适当含量的化肥以及植物种子。

多孔混凝土材料构成了生态混凝土的骨架，可以有效地增强植被的抗冲刷能力，同时多孔的混凝土结构让植物的根系获得了充分的空气和水分，多孔还能适当程度的进行排水，从而保证根系不被水分淹没。同时孔隙中的肥料能够为植物生长提供充足的养分，使植被的根系更加发达，植被根系保护能力更强[5-7]。

1.3 土工材料种植基保护方式

水利防洪建设中，部分坡地受雨水或者河水水流冲刷较为严重，单纯的采用植被防护技术无法满足生态护坡建设的要求，而土工材料种植基护坡技术在坡地表面覆盖一层固土种植基，对植被根部突然进行了强化，在湍急的水流冲刷下植被依然能够起到固土保沙的作用[8]。

目前我国水利防洪工程中较为常用的土工材料种植基护坡技术主要有2种：

1)土工网垫种植基护坡技术，在具体应用中，将聚丙烯等高分子化学合成材料制成的网垫覆盖在坡地表面上，并在多层网的交接点采用热熔的方式进行黏结，保证网垫结构的稳定性。

采用水煎喷播的方式在网垫的空隙播散植物种植、化肥以及黏合剂等物质，并进行适当时间的养护，在植物根系形成一定规模之后，土工网垫种植基就会形成。

2)土工单位种植基护坡，该护坡技术和土工网垫种植基护坡技术原理类似，只是网垫的形成方式不同，在此不做详细叙述。

1.4 三维网护坡护坡技术

三维植被网护坡技术是指利用活性植物以及土工合成材料等新兴工程材料，在需要进行防护的河道两侧坡地构建一个具有自身生长能力的防护体系，通过植物的根系生长逐渐对边坡进行稳定加固的技术。

由于三维网的存在，植物的庞大的根系与三维网的网筋连接在一起，形成一个稳定的板块结构，从而增强防护层的强度，在严重的冲蚀情况下防护层能够保证不被破坏，提升三维网的保护能力。由于三维网护坡技术刻印显著提高边坡的整体和局部稳定性，并且可以有利于边坡植被的生长，在水利防洪工程中得到了广泛的应用。

2 生态护坡建设优势分析

随着现代技术的不断发展，传统的护坡建设逐渐融入了新型技术，固土保沙能力有了较大幅度的增强，我国护坡建设技术获得了快速地发展。而我国生态文明建设进程的不断推进，对护坡建设的环境保护提出了新的要求，在此基础上防护技术更加先进、防护成本更加低廉、环境更加优化的新型生态护坡技术应运而生。

新型生态护坡建设方法在传统护坡方法的基础之上，采用了与自然环境相协调的防护模式，施工材料也多为天然材料，因此生态护坡建设具有一下优点。

2.1 具有环保效益

我国正处于生态文明建设的新时期，人们环境保护意识的越来越强，任何工程的实施在注重经济效益的同时应当重视生态效益，这是生态文明建设的必然要求，也是人民群众的热切期盼。

传统的护坡建设在进行坡地植被种植之前，需要对河道两侧坡地进行清理，清楚影响影响草皮形成的其它植物，这样的做法势必会改变原来的自然环境，同时护坡施工过程中产生的大量化学物质也会对河水造成污染，造成河道周围生态破坏。

而新型生态护坡建设过程中，根据防护坡地的自然环境采用合适的坡地防护结构，减小了坡地防护工程对于当地的生态的破坏。同时新型建筑材料的广泛应用也使生态护坡建设更加具有环境友好性[9]。

2.2 建设成本较低

传统的生态护坡建设需要大量人员将石块、沙袋等质量较大的防护物质覆盖在河道两侧的坡地表面，以此来达到保持水土的目的。但这种方式不仅不能有效的起到固土保沙的目的，还浪费了大量的人力物资，造成了不必要的浪费[10]。而生态护坡建设中所使用的材料多为草皮、低矮灌木等天然材料，与传统防护方案相比具有材料、人力成本较低的优势，同时草木植被一旦形成，只要进行合理的保养就很难大面积的遭到破坏，因此新型生态护坡方式后期的维护成本也较低。