河道治理工程护坡材料的选择与确定
2019-01-05董俐
董 俐
(山西省水利水电勘测设计研究院 山西太原 030024)
近年来,河道治理工程在“绿水青山就是金山银山”的科学理念指导下,正以迅猛的态势发展,在治理的摸索和实践中,河道治理中护坡形式开始从最初的单一浆砌石堤防,到使用一些较为生态型的新型材料(如生态砖、格宾石笼等),这些形式多样的护坡材料的应用,使得河道堤防变得有声有色,从而提高了治理区的美观度及实用性。
1 新型护坡材料比选
随着河道生态治理的逐步实施和发展,河道护坡材料由硬质不透水材料向既能满足河道水流特性,又能满足河道生态演变的柔性材料转变。由于前几年用的格宾石笼较多,大量的开挖石材,导致现在石材紧缺,所以目前工程实践中不断地衍生出了更多的新型生态材料,如椰丝纤维毯、土工网垫、生态袋、格宾石笼、生态砖(混凝土制)、抗冲生物毯、土石笼袋等。表1对各种新型护坡材料进行了简要的对比和说明。
2 护坡形式介绍及应用
通过对以上各种新型护坡材料的对比,新型材料这些年已大量被使用到实际工程中,而且效果很好。如今,基于混凝土也衍生出七种新型护坡材料和样式,我们已经在现有的工程中陆续使用这些更新型的材料,比如现在正在建设中的汾河大堤就用的是这些新型材料(生态砖),新型生态护坡材料是利用国际先进技术,应用于河道、山体保护及道路两侧倾斜面治理,可减缓水流流速、防止水土流失,有效消波抗震等。同时由于产品自身良好的亲水性,能实现植物和生物在其中的生长,真正起到净化水质、改善景观和完善生态环境的多重功能。这种材料都是用高强度的混凝土做成框架结构用于不同形式,在水位以上的混凝土框架框内填入种植土来种植植物,植物在生长期后可以覆盖混凝土形成高低错落的景观,就像一个个花箱一样摆放在水岸两边。在水位以下的框内可以填入石块供水生动植物栖息产卵。
依据混凝土材料制品样式的摆放形式,可堆砌成包括:平铺式、阶梯式、箱式、仿石式、鱼巢式、卵石式和植草式七种护坡形式。现对这七种新型混凝土护坡形式和施工技术要求作详细介绍(文中各护坡样式图均参考大连东马混凝土构件有限公司材料厂家资料)。
1)平铺式护坡(具体结构见图1)
施工技术要求:
(1)施工坡度为施工坡度<1:1;
(2)施工堆积高度没有要求。
图1 平铺式护坡
此护坡形式适用于水面宽阔的地方,做斜坡入水处理用。
2)阶梯式护坡(具体结构见图2)
施工技术要求:
(1)施工坡度为 1∶0.3 至 1∶1;
(2)施工堆积高度要求不超过5 m。
此护坡形式适用于台阶形式段,且美化台阶的地方。
图2 阶梯式护坡
3)箱式护坡(具体结构见图3)
图3 箱式护坡
图4 仿石式护坡
此护坡形式适用于直墙段或台阶段,且美化墙面的地方。
施工技术要求:
(1)施工坡度从 1∶0.1 至 1∶1,在条件允许的情况下可以垂直堆砌;
(2)施工堆积高度没有要求。
4)仿石式护坡(具体结构见图4)
施工技术要求:
(1)施工坡度从 1∶0.3 至 1∶0.7;
(2)施工堆积高度没有要求。
此护坡形式适用于自然景观石护岸地方,模仿自然入水的岸边。
5)鱼巢式护坡(具体结构见图5)
图5 鱼巢式护坡
施工技术要求:
(1)施工坡度最大为 1∶0.3;
(2)施工堆积高度没有要求。
此护坡形式适用于水生动植物多的地方,为水生动植物提供栖息地。
6)卵石式护坡(具体结构见图6)
图6 卵石式护坡
施工技术要求:
(1)施工坡度最大为 1∶0.3 至 1∶1.5;
(2)施工堆积高度没有要求。
此护坡形式适用于石块多的地方,营造自然驳岸。
7)植草式护坡(具体结构见图7)
施工技术要求:
(1)施工坡度为 1∶0.3 至 1∶1;
(2)施工堆积高度没有要求。
图7 植草式护坡
此护坡形式适用于湿地,可大量种植水生植物起到净化水质的作用。
以上基于混凝土的新型材料都是现在生态型材料,用途广泛,特别是在河道治理上很适用,其中鱼巢式、卵石式、植草式可以搭配使用,鱼巢式放在水面以下,卵石式、植草式放在水面以上形成不一样的景观。
3 总结
通过各种新型生态材料的介绍、对比和选择,着重分析了混凝土制品—生态砖的多种使用形式,使其合理地应用到河道治理工程中,实现行洪蓄水,同时改善城市水环境,形成城市水利景观,提高了城市社会环境等级。在社会不断的发展前进中,人们对材料的要求不断提高,对设计和施工的要求也更会不断提高。这些都是为了人们生活的环境更优美更适宜。