对比分析在河道治理中生态驳岸的优劣性

2016-08-16徐立杭州市市区河道监管中心

科学中国人 2016年21期

关键词：透水性驳岸挡墙

徐立杭州市市区河道监管中心

对比分析在河道治理中生态驳岸的优劣性

徐立
杭州市市区河道监管中心

河道生态治理涵盖的范围很广，包括环境学、生态学、水利工程学、自然学科和人文学科等。其既能够满足防洪和排涝诉求，也能够促进水环境的和谐。本文对河道治理中生态驳岸的优劣性进行分析，以期达到良好的河道治理效果。

河道治理；生态驳岸；对比分析；优劣性

1　前言

水环境治理和河道景观设计是河道综合治理过程中的重要组成部分。现代化进程的加快和生态理念的革新，使人们逐渐认识到了河道治理的重要性。传统以防洪和排涝为主体的河道治理模式已经不能满足现代社会发展需求，人们更加注重河道景观建设，以从根本上提高城市景观建设质量。当前，驳岸形式的选择已经成为河道治理和景观建设过程中的重要组成部分，有利于营造和谐美观的生态环境。

2　生态驳岸的优劣性分析

2.1自嵌式挡墙

2.1.1结构形式

自嵌式挡墙属于柔性挡土结构，其面板由规格相同的混凝土自嵌块构成，加筋材料以土工格棚为主。它借助筋带和土体摩擦以及筋带和面板之间的拉结进行挡土。同时，其通过台阶和榫接对自嵌块块体进行连接。砌块上面有凸起铸就机械互锁，以最大程度提升接触面的剪切强度。墙体坡度使其重心发生了相应的改变，以达到良好的抗倾覆效果。应用橡胶棒对预留孔进行连接，形成抗水平推力。借助粗骨料排水层，降低墙后水压力。施工人员在预制混凝土中对孔隙进行预留，其具有质量层面的优势。

自嵌式挡土墙透水性好，能够快速对沉降问题进行适应。但是，局部破损会对整体性能造成干扰，后期检修难度比较大。同时，其耐久性和抗冲刷能力得不到保障。前期主要被应用到水流相对平稳的平原区域，并未在山区河道得到普遍应用。技术人员要着重对其耐久性进行考量，逐渐拓宽它的应用范围。

2.1.2生态景观效果

自嵌式挡土墙主要被应用到水利工程、航运工程、市政和园林等城市景观建设中。其包括景观挡墙和植生挡墙两类。植生挡墙一般在河道和水下进行应用。它具有生态和造型双向优势，既能够促进水生植物生长，又能够净化水环境，营造良好的生态水域景观。另外，自嵌式挡墙具有艺术性，设计人员可以结合景观设计要求对其面板造型进行灵活布局[1]。

2.2石笼挡墙

2.2.1结构形式

石笼挡土墙是基于力学性能设计而成的。其借助孔隙，对河流水进行调节和分配。它的透水性比较好。同时，它也能够对土体水分进行排出，使地下水压力有所减小。当地表水侵入墙后土体，也能够借助砌体进行排出，确保了水流稳定性。但是，石笼挡墙也存在相应的缺陷，其长期处于冲刷环境下，稳定性得不到保障。

技术人员要应用涂膜热镀锌低碳钢丝对石笼网片进行制作，以保障其整体强度和质量。低碳钢丝具有完整性，并且可以适度进行变形。其应用过程中，如果出现钢丝断裂，也不会影响整体墙体结构。石笼挡墙应用过程中，如果河道土体出现下沉等，结构能够结合土体沉陷情况进行自我调节，不会对生态驳岸造成较大干扰和破坏。

石笼挡土墙在长期的应用过程中，金属网受到了石头的摩擦，因而使其格网产生破裂。技术人员可以用石料对石笼进行填充，进而达到良好的防护效果。如果石块的硬度、粒径和体积等不能够满足石笼挡土墙的填充要求，经过长期水流冲刷后，会借助石笼网孔进行流失。技术人员要结合具体的石笼挡土墙情况，对石块型号进行控制，确保满足填充要求，达到良好的填充效果。石笼挡土墙应用过程中，涉及到的石料比较多，并且对石块的要求也相对较高，运输难度相对较大。所以，在石料丰富的地区，该挡墙形式具有良好的应用优势。

2.2.2生态景观效果

石笼挡墙在河道和护坡中应用比较普遍。它借助块石孔隙满足透水和透气要求。但是，其严重破坏了植物生长环境。技术人员要对石笼进行覆土或者缝隙填塞处理，并借助微生物作用，形成松软并且具有营养成分的表土，为植物创造良好的生长环境。设计人员也可以充分发挥挡土墙上部后面的土体性能和优势，对攀援性植物进行设计和种植，使其以挡墙为载体进行攀援，满足河道治理要求，达到良好的生态景观效果[2]。

2.3生态袋挡墙

2.3.1结构形式

生态袋挡墙的应用原理是借助网肋型联结扣单体进行砌合连接，以形成整体护坡结构。其受外部环境要素影响比较小，既能够避免病虫害侵蚀，也能够抗酸碱盐侵蚀，进行微生物分解。生态袋挡墙断面形式，如图1所示。

图1　生态袋挡墙断面形式

它是一种重力式挡墙，其结构变形表现在以下三个层面。首先，设计初期，袋内的土体没有进行很好的固结，在雨水作用下，受到相应的固结，在竖直方向产生相应的位移；其次，生态袋具有透水性，如果它的孔径规格不达标，在长期的雨水和河流冲刷下，会造成土体流失，严重影响它的力学性能，甚至造成坍塌问题；第三，袋体孔径较小，土体对生态袋造成堵塞，严重影响其透水性和质量。加之，边坡静水压力增加，水无法透出，影响了固有受力结构，进而使柔性边坡的结构稳定性发生变化。生态袋挡土墙结构性能存在一定的局限性，它主要作为护坡应用到小型河道中。

2.3.2生态景观效果

生态袋具有良好的透水效果，为植物生长提供了良好的水分条件。在工程基础土壤中，能够确保植物根系的稳定性，提高了边坡质量，降低后期维护费用。但是，如果生态袋内的土体选择不合理，会在后期影响其透水性能。在河道上对生态袋进行应用，无法达到良好的应用效果。其在野外应用较多[3]。