山区河道生态堤防工程设计探讨

匡鼎

【摘要】近年来，随着人们环境保护意识逐渐增强，由于堤防建设引起的生态问题也受到人们的广泛关注，为了从根源上解决堤防建设中的生态问题就必须将先进的生态建设理念应用到山区河道堤防建设工程中去。本文对山区河道生态堤防工程施工中存在的一些问题进行分析，给出几点山区河道堤防建设的建议，使其建设更加的科学合理，并且能保护好生态环境。

【关键词】山区河道；生态提防；设计

一、生态堤防建设的原则

（1）打造具有正常生态功能的河流通道

建设堤防的目的就是疏导水流、抗洪防涝并且起到调节水量的作用。在夏季多雨时节，水流量大，就可以利用堤坝的分流和限制作用进行疏通，并且一部分通过渗透作用进入到堤坝内部，有效地防止洪灾的发生。在冬季降水量较少的时候，堤坝中渗透存储的水就会大量蒸发形成降雨，降低旱灾的发生几率。但是传统的堤坝建造中，都是使用混凝土加固堤坝，阻隔了这样的生态水循环，导致山区河道的水流不平衡现象频发，所以要想建设好山区河道的生态堤防工程，就必须建造具有完整生态功能的河道通道。

（2）打造具有自净能力的生态堤防

完整的生态系统都是具有良好的自我调节和净化能力的，能够长期确保生态系统中的物质和能力的稳定，保障生态系统中的生物种类和数量平衡，从而使得山区河流流域的生态系统稳定，因此在建设山区河道生态堤防的时候需要着重建设河道周围的植被，加强生态堤防的自我调节能力，不仅能提高河道堤防的稳定性，还能净化水质，降低污染。

二、堤防建设中存在的生态问题分析

传统堤防在建设设计时，大多都是采用混凝土结构加强堤坝的强度，以便堤防工程能更好的实现水流的疏导以及防洪蓄洪的目的，但也因此破坏了河道流域的生态环境，使得河流自身的生态功能极大的弱化，导致严重的河流生态问题的出现，目前的山区河道生态问题较为显著的几个方面如下：

1.規则的堤防体型与岸坡破坏了生态环境

目前我国的堤防设计往往将重点放在扩大地方保护面积，规范河道体型以及平整河床和浅滩等方面，忽略了生态环境保护。首先，在堤防设计施工过程中，堤防的安全性与其面积大小有紧密联系，在一定程度上，扩大堤防面积能够有效的提高安全性。但是一些设计人员往往过分追求地方的保护作用，过分拓展堤防的面积，对生态环境造成严重的破坏。其次河床以及浅谈被整理的过分平整，使得整个河道体型失去了其原有的自然规则，影响了生物生存，破坏了生态平衡。

2.规则的河道破坏了生态环境

堤防工程的建设往往需要对河道体型进行一定的改变，使其适应堤防建设的需要，从而提高堤防安全性，但是在实际施工过程中，许多工作人员往往忽略了河道本身的整体状况，无法结合实际情况对河道进行建设，过分追求河道的整齐性和规则性。在这种情况下，河道原本的弯曲性和分叉性被改变，成为整齐划一的自线型。对河道内的水流状况以及水生生物的生存环境带来较大的影响。

3.堤防建设过程对生态环境造成破坏

堤防建设施工过程也会对生态环境造成一定程度的破坏，其中包括建设材料的使用以及施工设备的运行。首先，在堤防建设施工初期，沟渠的开挖、整理以及建筑原材料的运输和加工，会产生较大的污染，对环境造成一定程度的破坏。同时，料场的进料与出料需要耗费较长时间，并且产生较多的灰尘等污染物，给河道生物的生存环境带来较大影响。其次，在堤防建设结束之后，剩余的建筑材料往往被直接丢弃在河道内，同时建筑过程中产生的废料等各种垃圾都会对河道环境造成严重污染。而因堤防工程施工而铺设的道路以及在河道内部修建的临时施工场地等，在短时间内无法恢复至堤防建设之前的状态。除此之外，许多工作人员在施工结束之后往往匆匆撤离，没有对施工过程产生的垃圾进行适当的处理，导致残留的建筑材料和碎石等被雨水冲刷进入河道，给河道生物带来危害，破坏河道生态环境平衡。

4.护岸措施破坏了生态环境

传统护岸措施是指利用混凝土、浆砌石等材料将河岸进行硬化，从而起到对其进行保护的作用。这种方法虽然在一定程度上能够对河岸进行有效的保护，避免其因为堤防工程施工而产生河岸松动甚至塌陷等情况，但是，河岸硬化使得植物无法生长，土壤肥力流失，原有植被死亡。同时河岸生物觅食困难，难以正常的生存繁衍，被迫进行迁徙，给河岸生态环境带来严重危害，所以应当对胡岸措施进行开发利用新技术。

三、堤防建设中生态问题的应对措施

近年来，随着人们的生活水平不断提高，环境保护意识也逐渐增强，由于堤防建设引起的生态问题也受到人们的广泛关注。因此为了从根源上解决堤防建设中的生态问题就必须将先进的生态建设理念应用到山区河道堤防建设工程中去，下面就提出几点关于堤防建设中生态问题的应对措施。

1.大力倡导生态建设理念

在堤防建设过程中，应当加强对生态建设的重视，树立正确的生态环境保护意识，严格遵循自然规律，增强对建筑材料的循环利用并且加快新型的堤防材料开发。将生态环境保护纳入堤防工程建设方案中，促进堤防建设朝着更加生态绿色的方向发展。

2.努力打造符合河道特点的堤线和堤型

堤防工程建设过程中，应当结合河道实际情况，尊重其原本的体型特点，增强对河道自然环境的保护力度，促进堤防建设实现可持续发展。首先，应当依据河道的自然状况对堤线设置进行科学合理的规划，并且设计出切实可行的施工方案。如果河道体型原本呈现蜿蜒状，在堤防建设施工过程中，应当尽量保持其原装，并在其基础上进行合理堤防建设，避免河道状态的大幅度改变与破坏，保护河道生态环境。其次，应当保留河道原本的弯道、湿地等，提高堤防工程自身的稳定性同时，保护河道的自然状态和生态平衡。所以，在堤线设计过程中，工作人员应当增加堤线与岸坡坡顶之间的距离，并且严格按照设计方案进行施工。除此之外，堤型的选择对河道生态环境也有较大的影响，工作人员在进行施工方案设计之前，应当对河道情况进行细致的考察与分析，明确河道地貌特点，了解河道周围环境和生态结构，以此为基础进行堤防工程建设方案设计。

3.堤防稳定及冲刷计算

（1）堤防稳定计算

地方稳定计算是山区河道生态堤防工程设计中最为重要的一步，表1的计算结果是选取截断面为型号K8～510、工况为设计洪水位、完建期断面，并且选取重力式挡墙的最大墙高来计算抗滑系数及基底应力。

（2）堤防冲刷计算

在山区河道堤防工程施工之前，需要进行科学的堤防冲刷计算，才能更好的针对河道的冲刷深度进行施工方案设计。根据我国的堤防河道设计相关规范，需在各个河段选择具有代表性的断面进行冲刷深度计算，一般干道的冲刷深度跨度在0.22m～1.30m之间，水流斜冲的冲刷深度则小于1.56m，而在正常的堤防施工设计中的河道基础埋深在2m左右，所以根据计算的冲刷深度数据，在满足施工需求的同时还应该根据河道弯曲的情况，适当加深或变浅。

4.认真应对堤防建设过程对生态环境造成的破坏

在堤防建设施工过程中，施工人员应该加强自身的生态保护意识，在施工之前就制定保护生态的相关方案，确保在施工过程中减少因施工造成不必要的水土流失和生态环境破坏，在施工过程中应该及时将建筑垃圾以及生活废弃物清理走，避免施工带来的垃圾遗留在堤防区。施工结束后，施工单位应该及时的种植原有的植被，最大可能地恢复施工之前的自然状态，最大程度降低施工对于山区河道附近的环境破坏。

山区河道生态堤防的建设理念中，不仅仅有传统的实用和经济效益两方面考虑，而且还在设计方案中考虑到堤防建设的景观价值。在堤防工程施工过程中，可以种植观赏性强、适合本地生长的树木，并且合理的在堤防挡墙之间修建休闲平台以及文化墙等提高生态堤防的观赏性，既能发挥堤防的防洪蓄洪的功能又能让附近居民更安全的亲水。下图1、图2就是生态堤防典型剖面图和典型景观平台布置图。

四、结语

山区河道的堤防建设本就应该依托山区自然生态为基础，并且结合水力学、生态学、景观学等多种学科进行中和科学的设计，以保护自然和生态环境为原则，在充分结合当地的文化特色和河道实际情况，设计出与周围环境相适应的堤防工程施工方案，不仅要发挥堤防应有的防洪、疏通水道等功能，还应该发挥其生态景观的社会价值。

参考文献：

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