生态堤防设计在水利工程中的应用

刘佳佳 刘乾坤 杨归嘉 吴克晶 韩云云

摘要：生态堤防与区域人民的生活息息相关，更会对人民的生命和财产安全造成影响，而河道生态治理理念能够有效提高山区生态堤防的效果。基于此，本文先是简单介绍了河道生态治理理念，然后阐述了这一理念在山区生态堤防中的具体应用，意在帮助山区更好地进行山区河流生态系统的建设，促进当地的经济发展。

关键词：生态堤防;山区河道;堤岸;水利工程

在传统的山区生态堤防模式中，主要采取土料和砌石等材料进行堤防治理，这种治理模式不仅会加速河流的流速，更会减少河道的糙率，导致河道出现边坡坍塌现象，降低河道的自净能力;还会将堤岸硬化，对水生植物和水生生物造成损害，从而破坏山区河道的生态系统。因此，有关人员需要转变传统的生态堤防模式，将生态治理理念应用于山区生态堤防中，这样才能保护山区的生态环境。

一、生态堤防理念概述

（一）生态堤防概念

近几年我国的河流污染和土壤污染状况比较严重，人们越来越盼望回到过去河流清澈和鱼虾成群的时候，回归自然和生态治理的河道生态治理理念由此而生。河流的生态治理是以生态学、环境学、美学以及现代水利学等学科作为指导，将保护河道生态系统和营造和谐自然环境作为基础，在确保河道防洪安全的前提下，维持河道生态环境。

（二）生态堤防种类

自然原型护岸河堤。指的是在河流的沿岸种植适宜在水边生长的植物，进而对于河流的周围环境起到一定的养护作用，增强河流自身的防御能力，降低洪水和泥石流等自然灾害对于河流的破坏。

人工自然型护岸河堤。指的是在进行生态堤防的建设中已经不能够局限在简单的植物种植上，而是应当采取一部分工程类的建设保证河流堤坝的稳定性与可靠性。这类工程建设在我国的河流治理上具有十分显著的效果，并且得到了广泛的利用。

二、生态堤防设计在水利工程中的应用

（一）生态堤防治理模式

對于河道生态治理而言，治理模式主要分为三种，其一是自然生态型治理模式，比较适用于平原地区的河道，主要是在河道的岸顶、坡面以及水边种植植被，通过植物的根系来巩固岸坡，成本比较低廉;其二是景观生态型治理模式，比较适用于城市内的河道，成本比较高;其三是工程生态型治理模式，比较适用于山区河道，通过工程措施来保护山区河道的结构安全性和结构稳定性，还会通过生态措施维护山区河道的生态环境。山区河流主要呈现出河道坡降大、水流流速大、冲刷力强以及洪水陡涨陡落等特征，因此，对于山区河流的治理来说，需要重点进行河道防洪安全和堤岸稳定的治理，而不同的河道，需要采用不同的工程措施进行治理，对于防洪抗灾能力较强的河段，需要维持现状，尽量减少工程措施的应用;对于防洪抗灾能力较差的河段，需要对岸坡采取加固的工程措施;对于含有较多淤泥的河段，首先要将淤泥和河流中的垃圾清理干净，然后再对河流两边植被采取保护措施，防止植被被滥砍乱伐。

（二）生态堤防治理措施

1.堤脚的防护措施

堤脚的生态防护主要包括混凝土桩护脚、钢筋石笼护脚、沉排以及抛块石护脚等多种措施。这些防护措施主要具备以下特点：第一，采取的护脚措施需要具备较大的空隙，方便植物的生长，为水生植物提供生长的场所，这些水生植物能够稳定堤岸的结构;第二，方便地下水和河水的流通，这样才能够使河道内的能量、物质以及养分进行充分的交流，从而促进生态循环;第三，上述措施不需要安排专人进行维护管理，能够进行自我修复;第四，上述措施使用的护岸材料都比较柔性化，能够适应河床的变形。在具体的堤脚防护中，通常采用钢筋石笼以及格宾石笼作为防护材料，因为其具备较高的整体性。在实际的防护施工中，需要采用钢绞线将石笼连接在一起。

2.岸坡的防护措施

岸坡的防护主要表现为石坡的建设、养护植物种植、混凝土护坡等等。以上的相关工作能够保证生态堤防的功能顺利形式，在保证植物健康成长的同时养护区域内的水文环境。在进行养护工作的建设过程中需要结合具体情况，进而具体分析，利用多样化的养护形式，保障水资源的可持续发展。如图为生态堤防的建设效果。

3.施工导流技术

在进行生态堤防的建设和养护过程中需要对现实情况进行良好的勘察，结合水文环境设定工程流程，并且在施工的过程中，应当对于工程流程进行有效的设计，控制施工成本，把握工程进度，在局部的工程要求和整体的工程效果之间谋求最佳的系统设计。施工流程的稳定与高效能够奠定生态堤防建设的稳定与和谐，保证区域的树立建设的稳步推进，促进我国生态文明建设的长效化发展。

4.地基处理技术

这些防护措施不仅能够为植物生长提供便利，更能够起到防冲刷的作用。对于不同的水位，岸坡需要采用不同的防护措施。对于常年水位以下的岸坡来说，岸坡会常年浸泡在河水中，受到河流长时间的冲刷，因此，常年水位以下的岸坡防护措施需要具备防冲刷能力，还要保障水生植物和水生动物的生存，通常采用干砌石护坡和格宾垫护坡方式。

三、结束语

根据上文的论述可知，在信息化不断进步的当下，生态环境保护建设工作应当与经济的建设和发展有机结合起来。众多国家的建设和发展经验高速我们，应当避免在经济建设的过程中片面谋求经济水平，忽视了对于环境的保护。反之应当在经济建设、环境保护、文化传承等众多方面均衡建设，逐渐达成我国壮大发展的目标，这是中华儿女应当践行的责任和义务。因此，我国在进行生态环境保护建设的进程中应当增加自身的创新意识和创新思想，建立健全生态环境保护建设的内容和机制，提升生态环境保护建设的整体水平和发展规划，在新时期不断发展的趋势下获得自身的常态化强效发展。

参考文献：

[1]董文.生态堤防设计在水利工程中的应用浅述[J].建筑工程技术与设计，2019（36）：2887.

[2]周先祥.水利工程堤防建设中的生态设计思路探讨[J].建筑工程技术与设计，2019（14）：2897.

（作者单位：北京禹冰水利勘测规划设计有限公司江苏分公司）