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摘要：本文简要分析了河道治理工程现存问题，探讨了基于生态护坡技术的河道治理工程设计要求，论述了生态护坡技术在河道治理工程的具体应用，以期为相关工作者提供一些参考。
关键词：生态护坡技术；河道治理工程；问题；要求
引言
护坡技术在河道治理过程中发挥着重要作用，其可有效提高河道抗冲刷能力，保障河道的稳定性。但目前河道治理工程还存在一些问题，如：岸边环境易遭受破坏、水质污染问题、河道水体功能问题等，这将会河道丧失部分功能。而基于生态护坡技术的河道治理工程，可有效保障河道防洪抗涝能力，提高河道治理的生态效益与社会效益。在河道治理过程中，还应遵循相关要求，并结合河道实际情况，采取相应的治理方案，以保障河道治理可达到理想效果。
1.河道治理工程现存问题
1.1 岸边环境易遭受破坏
在采用传统方式进行河道治理后，通常会形成一种刚性结构坡道，这虽然会加强河道的强度与稳定性，但也会对岸坡环境产生破坏，如：河床异质性降低。在治理过程中，混凝土会将全部的土壤覆盖，在此环境下，植物难以生存，这同时对河道水下生物生存带来了一定的影响，不利于河道生态系统的良好运转。
1.2 水质污染问题
在河道治理工程中，为提升施工效果及施工质量，常会在施工材料中添加一些膨胀剂、抗冻剂等添加剂，而这些添加剂的运用会对河道水质产生一定的破坏，严重时将会导致水质恶化，不利于河道水生物的良好生存。
1.3 河道水体功能问题
在对河道岸坡治理过程中，将会影响到具有净化水质能力的植物生长，从而河道无法对水体进行自净，长时间下来将会对河道水质产生较大的破坏。与此同时，由于砌块与混凝土的运用，当遭受到太阳光照后，会形成较大温差，这将会影响到内部温度，从而破坏河道生态系统。
2.基于生态护坡技术的河道治理工程设计要求
基于生态护坡技术的河道治理工程主要在一定生态条件下固定动植物，其中，所建造的护坡系统除能起到防洪排涝效果之外，还能保护河道生态系统，保证植物与水生动物可达到良好的生长。此外，生态护坡技术的造价较低，且具有较强的美观性。在国外很多河道治理工程中，常会运用到生态护坡技术，所得到的效果较好[1]。为保障生态护坡技术在河道治理工程中可达到良好的运用效果，应严格遵循以下五项原则：一、生态性。在治理河道时，应注重考查施工现场周边环境及植物生长要求，并结合工程要求，选择相应的植物，以确保河道治理可达到良好的生态效益。二、协调性。在治理工作开展前，应先分析河道水文与水位情况，并结合岸坡周围植物特性，选择与之相协调的植物。三、美观性。在建设过程中，应尽量改善河道周边环境质量，减少对刚硬建设方法的使用。四、经济性。在建设生态护坡时，应尽可能选择无污染、节能环保材料，并对经济成本进行控制，以保障河道治理工程建设的经济效益。五、和谐性。在河道治理工程中应用生态护坡技术时，建设材料中必然缺少不了植物，所以，在对植物进行布局时，应考虑到河道周边的植物布置情况，并依据此对所用植物进行合理的布局，以保障河道周边环境整体的和谐性。
3.基于生态护坡技术的河道治理工程
3.1 RXP生态砖护坡技术
RXP生态砖块具有占地面积较小的特点，在本案例中，考虑到工程现场地质情况、RXP生态砖特点及挡墙底部已浇筑混凝土，因此，将基础层厚度与宽度分别浇筑为10cm与60cm，而基础层顶部与中间层分别使用压顶企砌块和RXP主砌块，其余部分则运用RXP生态砌块。挡墙后部的坡面位置使用土工格栅进行铺垫。该格栅可增加岩体之间的作用力，从而提升边坡的稳定性[2]。在压实过程中，应确保压实度超过90%。与此同时，还应使砌砖间保持一定的间隙，间隙宽度控制为80mm左右，以便于播撒植物种子、促进微生物繁衍，从而达到良好的生态护坡效果。挡墙顶部浇筑的宽度与厚度分别为2cm和10cm。待护坡方案设计完毕后，可借助ANSYS来开展仿真模拟计算与分析工作。对此，可对网格进行计算，之后，再进行划分。通过划分得出该模型分析单元共2325个，划分节点有4870个，主要使用的是基于八节点的四边形变形单元体。依据工程设计边界要求，地坡地面应运用全约束，上部主要采用自由边界。基于ANSYS的计算机模型详见下图一。待划分完模型网格后，应对其稳定性进行计算。根据对相关数据的计算，将岸坡的破坏面集中于图一的黑色部分中，之后，进行再次计算得出岸坡的稳定系数为1.9，该值满足相关标准。基于RXP生态砖护坡技术的挡墙设计，在墙体上下砌块之间留有缝隙，该类缝隙可有效打通岸坡结构[3]。在此条件下，水生物可自由通过墙体内外，水体可自用流通，微生物可进行能力传递，如此一来，可有效保持水下生物链的持续运转，保障河道治理工程的生态效益。RXP生态砖在有效提升坡面植被的覆盖率，美化岸坡环境，有效控制水土流失，具有较好的生态效果。
图一：计算机模型网格
3.2 植物护坡技术
植物护坡技术适用于存在高坎岸坡的河道治理工程，通常情况下，会在岸边种植一些固土能力较好、生命力较强的水生植物，如：乔木、灌木，以保障河道良好的泄洪功能。根据生态学相关知识及岩石特性，在植物护坡设计中，常会选用以下几种植物：樟树、夹竹桃、构骨冬青、水葱、栾树及麦冬草。坡脚部位的桩基础，应保证其具有一定的固堤护坡、抗冲刷能力。在本案例中，桩基础的直径为20cm，木桩之间的距离为5cm。同时，还应注意木桩长度不得低于入水深度的1/2。在运用植物护坡技术时，可在岸坡面处种植一些水葱，岸边种植一些樟树，为保障间隔布置效果，樟树之间的距离应控制在0.5m。植物护坡技术所采用的植物生长速度较快，且根系发达，通过在岸顶与岸坡面上纵横交错的布置，可避免土壤被侵蚀，改善河道生态环境[4]。同时，这些植被具有收集雨水能力，稳固土壤，保留水分，降低水土流失，减轻雨水对岸坡的破坏程度。在本案例中，主要运用桩基来实现对坡脚的保护，从而降低河流对岸坡的冲刷力，增强岸坡的可靠性与稳定性。植物护坡技术的运用，可良好协调岸坡生态结构，美化岸坡景观，优化河道水质，具有较好的实践价值。
某河道治理工程中有一个高坎岸坡，其挡墙高度为3.2m，岩土体为质土，坡度比为0.15。挡土墙上面的承重平台有一处高度斜坡，高度为7.1m，坡度比为1.5。在护坡的前期设计中，运用的是传统护坡技术，采用人工浇筑的方式对坡面实施浇筑处理，浇筑厚度为0.25m。现阶段由于传统护坡技术的运用，造成周边景观不协调，并对该河道生态系统产生了一定的破坏，因此，为保障河道生态性的稳定性，采用人工材料与自然植被相结合的生态护坡技术来进行相应的设计与施工。由于该河道存在一个高坎岸坡，较为适宜使用植物护坡技术。所以，该工程选用植物护坡技术。通过该项技术在河道治理工程中的后期实践，发现河道生态环境获得了明显的改善。
3.3 现浇网格生态护坡技术
现浇网络生态护坡技术主要是通过在河道边坡处添设抗冲刷物质及网格模板来防控水土流失，从而起到保护水土、涵养水源的效果。该项技术适用于水土流失严重或者难以实现绿化的河道边坡。基于现浇网格生态护坡技术的河道治理工程，应做好以下两个方面的内容：一，对于硬质工程，可运用锚杆与钢筋混凝土来构造三维护坡结构，以提高网格工程的抗冲刷能力与抗侵蚀能力。根据硬质工程要求，所浇筑而成的框梁高度应高于其他框梁，以减轻河流对边坡的冲刷程度，从而起到防止水土流失的作用。二，考虑到植物根系方面的问题，现浇网格护坡技术应遵循保护自然的原则，对此，可在网格工程中播种一些保护水土流失、涵养水源的植物，一般情况下，边坡面应主要以草为主，中间可选用灌木，上面可种植一些乔木，以提高河道的生态性与稳定性。现浇网格生态护坡技术在河道治理工程中的运用，通常较多地应用在硬质工程中，在防控水土流失的前提条件下，采用植物来改善河道周边环境。该项技术可最大限度地尊重、保护自然，起到较多的保护环境效果。
4.结语
总而言之，生态护坡技术在河道治理工程中的运用，可优化河道生态系统，提高河水质量，具有较好的运用价值。在河道治理工程中，常会用到 RXP生态砖护坡技术、植物护坡技术及现浇网格生态护坡技术。在实际运用时，还应根据河道实际情况，进行相应的选择。
参考文献：
[1]蒋天娇. 生态护坡在河道治理工程中的运用[J]. 神州，2018（7）：238-238.、
[2]佚名. 生态护坡在松花江干流治理工程中的应用[J]. 黑龙江水利科技，2018（06）：163-166.
[3]耿华. 城市河道整治中生态护坡技术应用研究[J]. 河南水利与南水北调，2017（2）：13-14.
[4]金秋，陈文猛. 生态护坡在黄河故道整治工程中的应用研究[J]. 江苏水利，2018（2）：37-40.
论文作者:陈邝金
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/26
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