生态护坡技术在生态河道建设中的应用研究

陈剑

【摘要】如今普遍使用的硬质护坡在河道整治中具有不可估量的作用，本文通过对硬质护坡和生态护坡优缺点的讨论和结合，提出新型护坡设计理念和实施可能性，旨在探讨生态护坡技术在河道建设中被广泛应用的可能性。

【关键词】生态河道建设;新型护坡技术;护坡设计

随着时代的更迭，人们越来越感到生态环境恶化带来得不偿失的后果，气候不稳定、大气层破坏、水污染、地震海啸等自然灾害频发，改善生态的课题对人类来说越来越严峻、棘手。其中，对水环境的治理和改善应该摆在首位。本文通过分析硬质护坡结构对水环境存在的影响，结合新的护坡技术，探讨通过建设生态护坡改善水环境的方案。

1、硬质结构护坡

考虑到河道的主要功能基本围绕在航运、灌溉、泄洪等方面，所以河道和护坡的搭建也主要围绕行洪能力和航运能力来建设，因此主要采用混凝土、石块、钢筋等材料搭建的硬质结构河道和护坡是近年河道建设的主要结构。这种材质的护坡有结实耐冲刷，效果持久、耐用、行洪速度快等优点。然而，河道的另一重要生态功能——涵养水源，却容易被忽视。

1.1 硬质河道的环境评价

水利工程在我国并不是较新的技术、而是具有一定历史条件的产物，传统的河道护坡在此类条件下逐渐进行结构升级，具有防止水土流失、灌溉农田等作用，为人民的生产生活创造了极大的便利条件。可传统的护坡在涵养水源、营造保护自然的生态环境等方面却有所缺失。

1.1.1硬质护坡对景观的破坏

现代生活中，我们常常倡导人与自然和谐共生，而现代工业却迫使我们与理想背道而驰。小桥流水的场景已经不复存在，转而被坚硬的水泥石头隔绝，让人感觉有一些“违和”。

1.1.2硬质护坡对动植物生活环境的破坏

用石块和水泥为原料的护坡工程将整个河道严密地封闭起来，环境的改变让水生动植物失去了原本合理的生存空间。此外，这些湖泊原料隔绝了地表水和前地下水之间流动交换的空间，河水失去了活性，变得日渐浑浊。而对于生态的影响主要有三：1）水生生物生长困难，难以靠自然规律涵养水源、净化水质。2）传统护坡结构导致河水水温受阳光影响大，严重失调，影响了生态环境。3）护坡让行洪能力增强的同时也增加了水流速度，水底生物容易被冲走，水生物的减少和水环境的改变又直接影响沿岸野生动物的生活环境。

1.1.3硬质护坡影响周围居民生活环境

传统护坡对于人类的影响看似最小，但也不是完全没有影响。为了增加牢固性，傳统护坡在建设过程中一般会使用多种添加剂，比如旱强剂、膨胀剂等等。这些化学产品常年浸泡在河水中，不可避免地对水质和水环境产生不利影响。当然直接影响的还是水生物，其次是居民用水。

2、生态护坡

2.1 生态护坡的概念

生态护坡其实是一个很广泛的概念，以至于目前国内外对生态护坡还没有明确的定义。有人觉得，往河岸上种植大量植物就是生态护坡，这是一种不完整的理解。生态并不是单一的概念，而是一整个系统的复杂概念。对于生态护坡而言，要兼顾对生态环境的保护甚至改善和对水土的养护。生态护坡的搭建基本要满足以下条件：1）满足河岸行洪排涝的基础要求，同时防止水土流失，保证坡岸稳定。2）与生态系统密切联系，甚至融入生态系统，与生态环境进行物质互换。3）与传统护坡维持的静态平衡恰恰相反，生态护坡要打造的是动态的平衡，能主动维护保持生态平衡。4）生态护坡成熟后可以成为整个生态系统下面的一个子系统，与众多生态系统之间是相生相成，协调发展的关系。当然生态护坡的好坏也会直接影响其它生态系统的好坏。5）生态护坡结构具有可持续发展性。

2.2 生态护坡的设计理念

生态护坡将河岸边供植物生长的基础物质固定在袋内，靠植物根茎的稳固基础的作用加强整个坡面的稳定性和抗冲刷力。这样的护坡形式具有造价低、净化环境、美化环境的优点，在国内外进行了多年的尝试和推进，效果明显。

护坡设计的原则基本遵照以下六项：1）护坡需要营造一个适合周围陆生动植物、水生动植物和陆水双栖动植物共同生存的环境。2）应该在满足基本渠道功能和提防功能的同时尽量降低工程成本和造价。3）尽量减少刚性结构，营造软视觉效果。4）前期进行水文分析确定水位涨幅变化，以便选择最适合的植物栽种。5）结构搭建时尽量选择自然天然的材料。6）同时要考虑到人的亲水需求。

2.3 护坡栽种植物的选择

在生态护坡搭建的过程中，栽种植物的选择尤为关键。前期应该进行搭建区整体的植被调研，全面考虑植物和环境的和谐性、美观性、适应性和生态平衡等方面。选择基本遵照以下几方面：1）适合气候气象等植被2）对土壤依赖性低、要求低3）抗虫害能力强4）植被寿命长 5）能美化环境、易维护打理

2.4 生态护坡的结构

生态护坡的结构大致可以分为加筋和非加筋两种。结合使用这两种建坡结构可以跟随环境的变化改变坡岸的角度，让护坡与环境更融合，不必只用硬质材料制造角度单一的坡度。至于生态袋的连接，一般配合采用鑫三角的结构。生态护坡基本由生态袋、连接口、土木结构网格和其它材料组成。生态袋的材料选择应当考虑材质的强度、空隙度、抗老化度、抗降解度等等，采用百分之百的PE材料相对合适。生态袋的连接结构——鑫三角结构是获得专利的环保工程系统，适合用在植物丛生的软性岩土上。

3、生态护坡工程的作用

在水利工程项目整体中，生态护坡的作用除却传统护坡的功能性满足之外，还能够减少水利工程和环境间的矛盾，降低施工成本，并提升周围环境的景观性能。生态护坡并不是传统护坡方式的对立，而是发展和完善，是对天然资源或环保材料进行最大化的合理利用，满足实际需求、实现价值的同时，更为符合社会的发展。

结语：

生态护坡工程把岸坡融入自然环境，把它作为一个“生命体”纳入生态系统，对改善水环境、水生态和岸边陆生态具有其他材质的护坡达不到的环保效果。生态护坡工程实施中以人为本、改善生命环境和生活环境的概念，为保护河岸生态提供了可能性。

参考文献：

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