试论生态护坡技术在河道整治中的应用
2018-07-12张磊
张磊
【摘要】从现阶段我国的城市化建设来看,生态环境的保护意识还需要进一步提升,相关人员需要认识到,牺牲掉生态环境换来的工程建设必然是短暂的,城市建设中需要将传统的护坡方法进行改变,保证生态环境的修复力度和方式,现阶段河道工程建设中采用了一些传统的护坡材料没有从生态角度出发考虑,对河道形成了破坏,因此对这个问题要加以解决,通过生态护坡方式的应用,维持河道生态环境的平衡。
【关键词】河道;生态护坡;治理应用
1、河道生态护坡的设计原则
生态护坡系统的应用,主要是将动植物在一定的生态环境中进行固定,建设的护坡系统除了能够达到防洪排涝的目标,还能够对生态系统中的植物根部发展起到一定的稳定和固定作用,另外生态护坡系统产生的造价很低,同时形成的整体美观度较高。在我国的应用,这种技術才刚刚开始运用,在应用生态护坡技术的过程中需要遵循以下几点原则:(1)生态必然与植物相关,因此建设时周围的环境与植物的生长环境要相符合。(2)生态护坡建设中与渠道以及堤防作用要充分满足,降低建设中的成本。(3)建设中更多关注对环境的美化效果,避免一些刚硬建设手段的采用,实现与周围环境的协调。(4)对河道中的水位、水文进行分析,与周围植物情况相结合,保证植物的选择合理性。
2、传统护坡弊端
2.1 硬质护坡降低了河道环境的生态性
硬质护坡将河道的坡面完全覆盖,无法为水生动植物提供适宜的生存环境,因此水下的动植物会逐渐趋于灭绝;依水而生的动植物能够净化水质,打破了河道的自然生态平衡;硬质护坡使得水流加速,有的护坡甚至延伸至河底做全封覆盖的,水源无法下渗,河流缺乏自然过滤,会逐渐浑浊,夏季温度高的时候更容易滋生细菌;硬质护坡的混凝土建设中会添加许多必要的化学制剂,例如膨胀剂、抗冻剂等,由于护坡长期在水体的浸泡下,护坡中所含的这些原材料添加成分会与水发生化学反应,进而对水质造成污染。
2.2 影响居民生活环境
传统的护坡虽然可以对河道进行有效的保护,但是对生态系统中,河道生物链的正常发展有着严重的影响的,阻断河道两边生物链的形成,同时也会污染水环境。采用坚硬物质堆砌的防护墙或是防护坡,影响了河道两边植物的正常生长,与周围的整体环境不协调,不能满足目前人们对河道整治现代化发展的需求,对当地居民生活环境造成一定的影响。
2.3 硬质护坡降低了对河道环境的观赏性
硬质护坡多为浇筑或者砌筑,河道整体干净整齐,但硬质护坡的结构造型使得河岸上原有的植被完全覆盖住,只剩下冷硬的土石,破坏了原河道的生态稳定,而且景观体验也会变差,并且硬质护坡结构如果发生损坏,缺石少土的状态会破坏掉护坡的一体性,河道的视效会更差,影响河道的整体效果。
3、生态护坡在河道治理中的应用
3.1 植被型生态混凝土护坡
植被性的生态混凝土是一种多孔混凝土,这些材料中通过水泥、粗骨料以及适当的掺合料共同组成的,这种生态型的混凝土通过一些保水剂的添加,将有机与无机材料相结合,不仅能够实现了为植物提供必要的水分的目的,同时加强了岩石以及土壤之间的连接力,保证土壤能够具备非常强的抗冲击能力。植被型的生态混凝土技术方式在水土保持方面也有非常好的应用效果,河道治理工作中此种技术的有效运用,对土壤以及河道中的植被实现了改善的目标,对土壤中的侵蚀情况有改善作用,保证水土保持作用的充分发挥。在保护环境方面,将植物中河道覆盖目标的增加,能够恢复当地的生态情况,最终实现与自然环境的和谐发展。在河道治理的过程中通过生态砖的具体应用,通过嵌固方式的使用保证此种技术的有效运用,首先是通过联锁式砌块的采用,保证了生态砖之间实现相互镶嵌封锁的效果,避免了生态护坡砖发生移动的情况。
3.2 采用草皮与土工材料相结合的生态护坡
草皮与土工材料相结合的生态护坡方法也比较常用,主要的应用形式有两张,一种是土工网垫,一种是土工格。这两种方法主要是由 PE 等高分子材料构成的,在使用的过程中具有较强的耐腐蚀性和安全性,同时还需要与碎石和草籽还有土壤结合在一起,形成一个植物生长系统,再把多层网垫焊接在一起,组成一个比较牢固的网状空间,让这个空间可以满足草籽的生长空间,待草籽长出后,就会与网状空间结合在一起,组成一个完整的结构。而土工格方式是在格子内进行职植物的种植,提高土壤的稳定性,应用在边坡防护上可以增加边坡与河水的相互作用力。
3.3 生态护坡建造结构的选择
生态护坡中的结构一般分为两种形式,一种是加筋结构另一种是非加筋结构,在选择生态护坡方案进行建设时,可以通过这两种方式来实现,通过对坡度的倾斜角度的自由变换,避免在一些硬质材料的应用造成了僵硬效果,各个生态袋之间通过鑫三角结构进行选择和应用,在生态护坡结构中通过土工格栅、生态袋、连接扣以及其他的一些辅助材料来制作完成,通过选用PE材料实现了可以循环再次利用以及能够讲解的目标。
3.4 采用土工材料的生态护坡
主要采用喷塑金属网与碎石种植型土壤相结合,形成复合种植基,采用喷塑金属网比镀锌金属网在水下更耐腐蚀,而种植基又能够为河道里的水生动植物提供合适的生存环境,具有一定的生态性,以此种方式建造成的护坡对于地基有很强的适应性,并且具有较高的整体性、柔性,抗冲击能力强,对于水流速度较快的河道非常适用。
结束语
综上所述,相比于传统的硬质护坡技术,生态护坡技术把传统的由硬质结构组成的人工建筑河道改造成由水系与植物互相联系、适宜生物生长的生态河道。其不仅有良好的岸坡稳定性、防洪功能、减少水土流失的功能,还有保护和创造良好生物生存环境的功能,此技术成功的解决了绿化与硬化的矛盾,对于营造河道的生态景观、改善人居环境具有积极作用,已经逐步成为侵蚀控制和生态修复的新方法。在运用生态护坡技术的过程中,通过以人为本的方式,形成了良好的生态环境系统,为日后的生态护坡技术的实施应用提供了研究案例。
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