创新护坡形式在河道堤防中的实践论文_胡瑞

珠海市金湾区三灶镇农业技术服务中心 广东珠海 519000

摘要:在河道堤防工作中护坡是十分重要的环节,对提升河道堤防的质量,保证人们的人身安全与财产安全具有重要意义,因此就要做好护坡工作,保持河道两岸的稳定性,提升防洪排涝能力,同时也能美化两岸风景,提升在城市中的整体景观。河道堤防不仅具有保护人们安全的作用,还具有良好的环境效益,所以就要做好护坡工作,不断提升河道堤防质量。本文通对河道堤防的护坡形式进行研究,希望为相关工作人员提供一些参考意见。

关键词:河道;堤防;护坡形式;生态环保

在经济与科学技术的快速发展下,传统的护坡形式已经无法满足社会发展的需求,也逐渐走出人们的视线,这就要求在当下人们的实际需求下,不断结合城市的可持续发展战略,积极探索新的护坡形式,为我国河道堤防的可持续发展提供更多的参考,从而发挥护坡在河道堤防中的作用。因此对河道堤防的护坡形式进行研究具有重要价值。

1传统河道堤防形式及其对环境影响

现代社会经济发展主要践行的方法为绿色发展方法,并且在各行各业中的应用取得良好的效果,这就使得传统的护坡形式不在适应社会发展的新要求。虽然传统的护坡在实践中能够保持河道堤防的稳定性,但是在美观性与绿色发展理念上与现代生产理念出现很多背离,并且在后期的维护过程中成本较高,无法有效满足当下的社会发展。

1.1传统河道堤防形式

传统河道堤防形式主要包括丁坝护坡、混凝土预制框格水下护坡与干砌块石护坡等,这些护坡在实际应用中能够发挥其稳定作用,为我国的河道堤防安全与稳定发挥了重要的作用,并且在应用中还能减少洪涝灾害的发生。但是在实践中也发现这些护坡维护成本较高,并且对环境的危害较大。因此传统河道堤防形式正在逐渐淡出人们的视线,创新性的边坡形式越来越多的出现,并且在应用中具有良好的经济效益与生态效益。

1.2对环境造成的影响

传统护坡形式在实际应用中会对土壤、河道附近的生物居住环境进行破坏,从而造成该区域的生态平衡失去稳定。在混凝土材料的应用下,让水体的净化能力受到影响,并且水中的生物群体生长环境也受到极大破坏。同时传统的护坡方式在实践中只追求稳固性,从而忽略美观性,也忽略与附近环境的协调性,对河道堤防事业的可持续发展造成极大制约。因此在河道堤防建设过程中一定要认识到环境的重要性,并将建设过程中对环境的影响降到最低,这样才能在实现河道堤防作用的同时,也能发挥其良好的生态效益。

2以模糊理论选择合适护坡案例

护坡的选择具有一定的难度,一定要综合分析各种情况,也要对不同的需求进行合理考虑这样才能更好的提升护坡的质量与应用价值。本文以某市的城区堤防为例进行分析,希望为人们的护坡选择提供一些参考。下面为各种方案的代表字母:混凝土现浇、预制混凝土、混凝土膜袋、浆砌石、干砌石分别为方案A、B、C、D、E。通过模糊理论的应用,对边坡形式的合理选择提供一种可能性,也使得选择方式更加的科学合理。

2.1堤防护坡评判因子选取

在堤防护坡评判因子选取中一定要站在安全性、可靠性与合理性的基础上,并且在选择过程中将平方米的工程投资、施工难度、每平方米工程量、耐久、材料来源、年维护费等表示为U1、U2、U3、U4、U5、U6等。

这时可以得到评价因子为:U =

2.1.1在U1中,C方案的施工下,各种费用较高,尤其是混凝土膜袋与人工费等,并且在实际工作中技术的应用工艺较为复杂,对人工的消耗较大。该区域的石块产量较大,因此可以选择干砌石。

2.1.2在U2中,对施工难度进行分类,难的将代表为1,一般代表为0.5,不难的代表为0。

下面的取值也类似,就不在多叙述。在影响因子的分析下,能够对不同影响程度的因素进行合理判断,这样就能对影响堤防护坡的因素进行合理获悉。对不同方案地方护坡形式指标值进行确定,分别为:U1-U10的A方案为85.76、0、1.27、120、1、0、0.75、1、0.75、0.5;B方案为92、0.5、1.25、95、0、1、1、0.5、0.5、1;C方案为120、1、1、135、1、1、0.75、1、1、0;D方案为:32、0、1.、60、0、1、0.25、0、0.25、1;E方案为45、0.5、1.1、75、1、1、0.5、0、0.5、0.5。对这几种方案的选择要在标准差的计算结果下进行确定,并且能够对不同方案的好坏程度进行排序,这样工作人员就能合理选择在不同影响因素下的方案选择,进而提升河道堤防施工的质量。

2.2模糊指标的计算

在上述数据中按照数学方法进行推理,在计算机的软件帮助下,按照模糊矩阵理论进行计算,可以得到:

不同评价指标样本标准差为(S)为:

相对重要程度=,最后求得结果为9。

在计算机的处理软件中进行计算,可以选择父代种群规模、变异概率、交叉概率、优秀个体、加速为400、0.2、0.8、20、6次。通过计算可以得到一致性指标系数为0.058,当n=10时,可以求得具体的值为1.49,满足本次计算实际要求。在上述的计算之后,可以得到下面的结论,也就是A方案要优于B方案,B方案要优于D方案,D方案由于E方案,C方案垫底[1]。

3河道堤防的护坡形式创新

3.1生态护坡形式

生态护坡形式在实践中具有良好的应用效果,并且是在传统护坡形式基础上发展起来的,能在实践中保持良好的生态效益。生态护坡在应用中维护成本较低,并且能够与当地的环境实现统一,实现人与自然的和谐相处。同时生态护坡专业符合当下的审美需求,在材料选择上基本以绿色材料为主,对环境的影响并不大,还能减少工程项目的经济成本[2]。

3.2种植护坡

种植护坡在实践中不但能保证河堤护坡的安全,还能起到良好的生态效益。种植护坡中植物发达的根系能够有效保持水土,保护边坡的安全。同时植被在应用中能够起到良好的保护措施,减少雨水对边坡的冲刷,在长期的应用中,能够提升河道堤防的美观性与稳定性,发挥良好的经济效益与生态效益[3]。

3.3石笼结构护坡

石笼结构护坡在应用中具有良好的适应能力,并且当地基出现下沉之后,能够对护坡形式进行自动调整,保证植被在上面的健康成长,进而能合理保护当地的生物多样性。在石笼结构护坡的应用中,施工周期较短,虽然材料价格较高,但整体成本较低,并且能够提升其美观性,保护边坡的安全与稳固,能够在应用中发挥其实际功能[4]。如图为石笼结构护坡施工图:

石笼结构护坡施工图

3.4水泥生态种植护坡

在植物护坡的基础上水泥生态种植护坡得以发展,能够对植物、混凝土的优势进行有效结合,从而实现其多种功能。在实践中,能够减少混凝土对自然生态系统造成的影响,也能保证护坡良好的透气性能,满足植物的生长需求。水泥生态种植护坡在实践中,能提升对边坡的稳固能力,减少水土流失,提升其使用价值。

3.5网格反滤生态护坡

网格反滤生态护坡的应用下,能够在方格的有效应用下,提升该护坡的作用。在网格中将砖头材料进行填充,并将泥土填入上部,将根系发达的植物种植在上面,这样能够有效保持网格的水土,减少雨水的冲刷,并将雨水能够技术排放到河流中。

3.6自然恢复边坡形式

自然恢复边坡在应用中为对环境进行合理保护,对人工干扰因素进行合理保护,从而确保大自然的自我调节作用。在自然恢复边坡形式的实践中,初期由于在边坡上没有其他保护措施,水土难以保持,不但无法有效保持其稳定性,还会造成很大安全问题。并且在附近的杂草丛生,不但影响美观性,也会对河道的管理造成极大干扰。

3.7多孔质护坡形式

这种边坡是通过混凝土预制件预先制作完成的,在实际建设中将这种边坡投入使用,能够保持植物在上面的良好生长,并且在具体施工中施工技术较为简单。同时多孔质护坡在实践中能够有效保持水土,降低雨水对边坡的冲刷,并且具有良好的净化水的作用。

3.8土工材料复合种植基护坡形式

该形式在实际应用中,重要是采用现代材料进行制作的,网垫的制作是在高分子材料的应用下得到的,并且与土等材料进行合理结合,从而形成土工单元固土种植基础。该形式在实际应用中,能够减少雨水推边坡的冲刷,提升边坡防护能力。

4结语

新时期在边坡的选择上一定要在满足安全与质量的基础上,对不同的防护体系进行合理分析,并且要对防护等级等具体要求进行充分考虑,这样才能选择出符合自身实际需求的边坡形式。河道堤防的建设前期要对传统的边坡形式进行合理分析,并在模糊计算方法下确定边坡形式。最后在人们的实践中对传统的边坡形式进行创新,进而得到生态护坡形式与种植护坡等多种形式,只有在河道堤防建设过程中合理选择边坡形式,才能不断提升河道堤防的质量,满足现代社会的发展需求。

参考文献:

[1]孙婷婷,李柏,刘慧博. 三种生态护坡形式的水土保持效果研究[J]. 中国水土保持,2017(2):10-12.

[2]陈飞,张艳霞,李安定. 水下铰链模袋混凝土沉排在公安腊林州护岸工程中的应用[J]. 水利建设与管理,2018(1):63-66.

[3]赵宏兰. 太谷县乌马河城区段河道治理工程施工技术要点及质量控制[J]. 山西水利科技,2017(3):69-70.

[4]史啸寒. 我国生态护坡在城镇河道中的应用及发展前景[J]. 城市地理,2017(24):214-214.

论文作者:胡瑞

论文发表刊物:《防护工程》2019年10期

论文发表时间:2019/8/9

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