关键词:水利工程;生态堤防;设计;运用策略
一、前言
大型水利工程关系生态环境问题,关系到百姓的生活。有些地方的水利工程偶尔会有人为地改变水流方向的情况。人工建造的钢筋混凝土进入水利工程的堤防设计当中,其实会破坏原始的天然河道,破坏了河道的生态平衡,甚至影响了河道中物种的正常生存,威胁了河道内部物种生命的安全。如果河流终年携带沉积物,则会在河道中发生淤积,提高河床的高度,从而导致两岸的洪水问题,
二、河流断面设计分析
通常情况下,自然环境中的河流,在没有人力作用下其形成的断面形象,是缺乏规则性的,并且河道的规则也是毫无章法的,河流浅滩、深滩的分布也是极为不规则的。基于上述认识可分析得出河流断面具有多样性、多变性特征。故而,生态堤防设计过程中,在河流断面设计环节,需充分考虑河流断面的实际情况,意味着相关设计人员在开展河流断面环节的设计工作之前,需深入现场做好相关调研工作,或者大量查阅与之相关文献资料,亦或者寻找当地相关人士的帮助,以此全面掌握河流断面形状的具体情况,后确定合理的堤防构筑。唯有如此,才能保证河流断面设计的合理性,进而保障生态堤防设计的合理性和科学性。总结起来,河流断面设计主要注意以下几项内容:一是准确定位河道功能,并充分体现河道功能性。二是针对河道周围土地,需做好科学、合理规划和利用工作,保障河道周围土地资源不被污染,以此提高我国土地资源利用率,同时保障河道生态环境,为河道生态效益的提高夯实基础。三是生态设计时,需充分考虑河道护岸,并借助一些科学手段,准确计算护岸。同时,保证生态堤防建设顺利完成,为提高堤防保护和生态系统的完善性,进而保障水利工程稳定运行。现如今,生态堤防建设时,河流断面的处理,主要以处理方式以复式断面为主,优势主要包括两个方面,一是有效保护了河流中的生物,维持了河流内生物多样性;二是防洪作用得以充分发挥。
三、堤线和堤型设计分析
水利工程项目施工过程中,需重点考虑堤防构筑的自然环境,即河流形态的特点。鉴于河流具有多种形态,故而在生态堤防设计过程中,需考虑堤线和堤型的优化设计。首先,堤线设置时,需充分考虑河流的自然形态,并以此为依据做好堤线布置工作。同时,设计人员需充分利用好河流的原貌,以此保护好河流生态系统的完整性。其次,堤型设计时,主要考虑两个方面的内容,一是保护堤防渗透性,以此保证堤防的稳定性;二是加强水流生态保护,助力河道生态恢复。同时,堤防之间,需保持一定的间距,目的在于避免生态保护和泄洪之间矛盾的产生。因此,生态堤防设计时,需结合实际情况,适当放宽堤防之间的距离,以此保证生态保护效果的同时,确保河道泄洪能力,为提高水利工程生态效益和经济效益夯实基础。
四、关于水利工程的竹态护坡技术设计分析
1.生态袋型护坡
生态袋主要以聚丙烯等材料制作而成的无纺布为主,按照一定的需求,烧结之后即可形成袋子。生态袋型护坡技术的应用,最大优势在于可以避免土壤和部分营养混合物的流失,同时可以让土壤不会失去水分,保持一定的湿润度。生态袋型护坡技术施工之前,可提前做好相关准备工作,如混合种子、肥料、保水剂等进行混合,并保证混合料的均匀性,后将混合材料放置在无纺布当中,使用滤网将其包裹,最后结合生态袋型护坡技术施工需求,制定与之相适应的规则,最后将其堆砌成护坡。生态袋型护坡技术的应用,主要特点总结起来,包括三个方面的特点,一是较强的抗老化能力;二是较强的抗紫外线能力;三是良好的透水性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外基于施工角度而言,生态袋型护坡技术具有施工操作简单、不需要大型机械辅助施工、施工成本较为低廉等优势,可在现代生态护坡设计中推广应用。
2.植草砌块型护坡
植草砌块型护坡技术的应用,所涉及的材料主要包括多孔混凝土、表层土、保水材料等,这些材料共同组成了植被型生态混凝土。首先,多孔混凝土主要组成成分包括粗骨料、水泥、细掺合料;其次,保水材料主要包括有机质和无机质保水剂,主要作用在于为植物正常生长提供充足的水分。最后,表层土,顾名思义指的是覆盖在多孔混凝土表层的土,主要作用在于为植物生长提供充足的养分和空间,同时可以避免混凝土表层温度过高,给植物正常生长带来一系列负面影响。植草砌块型护坡的主要特点涉及两方面的内容,一方面可以有效阻挡水流的冲刷作用力,保证边坡的稳定性;另一方面有效保护了生态环境和美化生态环境。
3.生物活性无土植被毯护坡
生物活性无土植被毯护坡技术施工主要以纤维束为主要材料,后在护坡上制作一个固定植被培植容器,并在容器内培植植物。而植物的选择,通常以有根须植物为主,同时考虑美化环境、施工成本等要求,选择一些本地的带有根须的植物。在此基础上,在斜坡各个位置进行布置预选准备好的构件,或者从中间向两边进行排列。纤维束这种材料,可以不断吸收水分,待吸收足够的水之后,会让固底构件的重量也随之增加,进而可以防止不堤岸和斜坡底端的土石发生流失。除此之外,伴随植物的生长,根须会逐渐延长到堤岸和斜坡的底端面内,可在根须的作用下,有效提高土石的稳定性,客观层面而言,可以防止护坡发生坍塌问题的发生。与此同时,植物具有净化环境和美化环境等功效,种植在护坡上,可以有效改善护坡周围环境。生物活性无土植被毯护坡技术的特点总结起来,包括如下几个方面的内容。一是适宜应用在坡度在45°以下的强风坡;二是对边坡土壤具有一定的要求,即保证土壤当中含有植物正常生长需求的有机质,确保植物健康生长,才能保证生物活性无土植被毯护坡技术发挥出既有作用。
五、结语
综上所述,近些年来,我国水利工程事业发展迅速,社会随之对水利工程设计提出来更高的要求。而生态堤防设计作为水利工程设计的核心内容之一,直接影响水利工程整体质量。故而,生态堤防设计中需充分考虑相关影响因素,以此保证生态堤防设计质量,进而保证水利工程质量。通过本文分析可知,作为一个水利工程设计人员,唯有做好河流断面设计等工作,才能保证生态堤防设计质量,进而保障水利工程稳健发展。
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论文作者:李峰
论文发表刊物:《建筑实践》2020年01期
论文发表时间:2020/4/27
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