浅谈生态护坡在胡埭镇河道防护中的运用
2017-10-19徐玉婷刘雪梅
徐玉婷 刘雪梅
引言
传统的河道护坡主要有现浇混凝土护坡、浆砌或干砌块石护坡、预制混凝土块体护坡等。传统河坡结构形式为全封闭式,割裂了河道水体与河岸土方的生态沟通,使原先整体循环的河道生态琏产生了破坏,造成了河道水体环境、河岸生态环境的不同程度的恶化。本文通过采用干砌混凝土预制块内填种植土的生态护坡的胡埭镇河道进行分析。
一、生态护坡原理介绍:
1 从河道护坡的结构功能上分析:生态护坡的结构强度一定是达到该城市设计校核洪水抗冲标准。
2 从河道护坡环境生态性上分析:生态护坡与河道水体一定是一个有机的结合体,能相互形成不可割裂的生态链。
二、生态护坡技术的设计原则
2.1 岸坡稳定性原则
河道岸坡的结构稳定性是生态护坡设计的首要因素。引起岸坡结构失稳的因素:①、河道水流长时间同一地点对河坡的冲击,引起岸坡结构水土流失导致失稳;②、河道岸坡自身重力因素,导致岸坡表层土壤自然滑动,引起岸坡结构失稳;③、河道岸坡受到外界因素影响,如岸坡附近开挖基坑、堆土等情况,导致岸坡底层结构遭到破坏,从而引起边坡失稳现象。因此,岸坡的稳定性是设计的第一要素。
2.2 生态和谐性原则
生态护坡的结构形式让人们能够亲近水岸,河道水体与岸坡自然环境能够和谐的相容。在对于生态护坡的设计之前,要对所设计的河道的自然、人文、建筑环境进行深刻的研究与理解,尊重河道及护岸生态链的和谐性,物种的多样性、自然环境的生态循环性、为动植物的生长及栖息提供场地,使人和自然达到和谐统一。
生态和谐性原则主要包括以下两个方面:
2.2.1 地域原则
在对生态护坡进行设计时,因对所设计的区域的生态环境进行充分的了解研究,对该区域的生态环境及护坡的结构形式进行和谐相容的设计。
2.2.2 保护与节约资源原则
生态护坡之所以能达到生态环境的和谐性,就在于生态设计着重解决的问题是:如何尽可能的保护自然环境中的生态链系统
三、生态护坡的基本类型
1 植物护坡
植物护坡是指利用在开挖边坡形成以后,通过种植植物,利用植物与岩、土体的相互作用(根系锚固作用)对边坡表层进行防护、加固,使之既能满足对边坡表层稳定的要求,又能恢复被破坏的自然生态环境的护坡方式,是一种有效的护坡、固坡手段。因此我们对于护坡的植物的选择为根系发达的固土植物。
在固土植物的选择上,选择本地的乡土植物进行护坡固土:①、对土壤的要求低, 能适应突入起来的气候环境变化, 繁殖生长能力强。②、植物成活率高, 有价格优势、可适应粗放型养护、不惧怕病虫害,却不能是有害入侵物种。③、根系强壮、具有往下行的生根特型,能通过根系生长达到有效固土的目的。④、枝干矮壮,枝叶茂盛,生长迅速、但绿叶周期长,能够达到一年三季见绿覆盖。
2 三维植被网护坡
三维植被网护坡技术是指在开挖坡面成型后,利用土工合成材料固定与坡面上,并喷薄成活率高、生根性强大的植物,在短期内通过植物根系生长对开挖的边坡进行加固的新技术。首先三维植被网护坡技术施工应选择在河岸护坡的枯水期进行施工,利用枯水期河水冲水强度小的特性,在岸坡表面完成土工材料固定的施工,并喷薄植被。通过对已建成的三维植被网护坡的跟踪研究,一般当河道生态护坡植被覆盖率达25% 以上时, 能承受小雨的冲刷, 当覆盖率60%以上时能承受中雨或河道一般水流的冲刷,当覆盖率80%以上时能承受大雨或者河道较涌急水流的冲刷。
3 植被型生态混凝土护坡
植被型生态混凝土护坡是指由透水性的预制混凝土带孔模块、轻质土以及植物这三者有效结合而成的生态性护坡,这样的护坡形式既具有混凝土护坡的结构强度,又因为采用的混凝土为透水性或多空隙的砌块,能够满足植物的生长条件,这样满足了河岸岸坡的生态完整性。植被型生态混凝土护坡一般采用错台搭建锚固的方式施工,加大了护坡混凝土块与河坡的接触面积,而混凝土块中的空隙足够满足植物生长的要求,具有三维植被网护坡所不具有的稳定性及结构强度,植物的生长条件更加优越,更加有利于植物的根系生长,植物的根系生长又将混凝土块与河坡有机的锚固在一起,形成更加紧密的生态链,提高了河岸边坡的稳定性。
四、胡埭镇河道采用植被型生态混凝土护坡的跟踪浅议
1 工程概况
新建胡埭镇河道河道边坡采用自重力干垒砖挡墙结合绿化生態护坡的形式。胡埭镇河道于2016年施工,至今而看,新建的植被型生态混凝土护坡的效果十分显著,达到了既满足河坡结构稳定的要求,有达到了河岸护坡与河道水系有机结合的生态环境,使人和自然达到和谐的统一。
2 植被型生态混凝土护坡基本结构形式
胡埭镇河道河道护坡河岸采用:尺寸:400*305*150自嵌式挡土墙预制块,抗压强度≥20Mpa,利用上下相邻预制块采用锚固棒连接(锚固棒长200mm,直径10mm,采用玻纤尼龙合成,纵向冲击强度20-50Mpa,纵向弯曲强度550-900Mpa)错台锚固搭建,并在完成搭建后按照设计要求在自嵌式砼预制块中回填种植土,种植有结缕草、酢浆草、白三叶在内的耐水淹、强根系植物。
3 技术比较
3.1 原混凝土挡墙或浆砌块石护坡的结构状态生硬;而植被型生态混凝土护坡利用错台形式搭建,结构更加生动。
3.2 原混凝土挡墙或浆砌块石护坡无法种植植被,导致河岸护坡无自然生态群落,而植被型生态混凝土护坡可种植不同季节的植物, 使得河岸护坡与河道水体有机的融合为一体,有利于提高河流自净能力, 改善水质。
结束语:
本文结合胡埭镇河道已完成的河岸植被型生态混凝土护坡的回顾, 通过实际案例对比,阐述了植被型生态混凝土护坡与传统型河岸护坡的优劣点。明确了植被型生态混凝土护坡的生态性优势必然会为更多人们接受。
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