河道治理中的生态护坡技术分析论文_陈柏荣

河道治理中的生态护坡技术分析论文_陈柏荣

广东省水利水电第三工程局有限公司 523900

摘要:近年来,人们生活水平的提高,人们越来越重视可持续发展的重要性。以牺牲环境的经济发展,近年来受到了制止。可持续发展再一次提出,并重视起来。河道在城市发展中,受到了严重的污染,水质变臭,自净能力降低并且河道的生态环境也遭到了破坏,失去了生态平衡。而以往对河道的保护都是以“堵”为主,而在要求可持续发展的背景下,生态护坡技术便开始被人们所重视。这是一项以自然为工具,进行的有效护坡、固坡手段,能够有效的治理河道的污染,增强河道的自净能力。本文就河道治理中的生态护坡技术展开探讨。

关键词:生态护坡;河道治理;应用

引言

一直以来河道护坡建设主要以传统硬质护坡为主,比较注重护坡的功能性,随着生态环境问题的日益突出,硬质护坡对生态环境的负面影响也凸显出来。科学技术的发展,使得生态护坡技术越来越多地应用于河道建设与修复,不仅保护周边环境,还能改善生态,注重了社会建设与自然环境的和谐发展,创造了一定的生态效益。

1生态护坡相关概述

传统的护坡是一种为了保障河道边坡及周围环境的安全,对河道边坡采取一定的支挡、加固和防护的措施。在传统护坡中,常用到重力式、扶壁式、悬臂式、格构式以及排桩式等多种支护结构型式。传统的护坡型式更多的是强调其强度功效,但忽视了对于环境的生态破坏。随着近年来大规模的工程建设以及矿山开采,造成大量无法恢复植被的岩土边坡。传统的护坡在环境治理过程中,更多起到的是保护水土流失的作用。此外,传统的河道护坡工程大多采用抛石、浆砌块石、现浇混凝土护坡、干砌块石、预制混凝土块体护坡、绳索铰链混凝土块护坡等形式,以上这些形式都在不同程度上对河道自身的生态环境造成破坏。现在的生态护坡是兼顾防护与环境保护两个方面的功效,是目前河道治理中有效的护坡、固坡手段。生态护坡是指综合运用工程力学、土壤学、生态学、植物学等学科的基础知识,对斜坡、边坡进行支护,兴城有植物、工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。生态护坡包含两个要素:一是要满足河道防洪抗冲的要求,构建透水、透气、植物生长的生态防护平台;二是要满足河道生态平衡的需求,建立良性的河坡生态环境系统。其主要秉持水力稳定原则、生态原则。水力稳定原则需要在治理过程中对影响河岸稳定的水力参数、土木工技术参数进行科学研究,从而实现对护坡的水力稳定设计。

2河道生态护坡的设计原则

生态护坡系统的应用,主要是将动植物在一定的生态环境中进行固定,建设的护坡系统除了能够达到防洪排涝的目标,还能够对生态系统中的植物根部发展起到一定的稳定和固定作用,另外生态护坡系统产生的造价很低,同时形成的整体美观度较高。在国外的一些河道治理工程中,已经将生态护坡系统实现了充分的利用,并且已经非常成熟。而在我国的应用,这种技术才刚刚开始运用,在应用生态护坡技术的过程中需要遵循以下几点原则:(1)生态性必然与植物相关,因此建设时周围的环境与植物的生长环境要相符合。(2)生态护坡建设中与渠道以及堤防作用要充分满足,降低建设中的成本。(3)建设中更多关注对环境的美化效果,避免一些刚硬建设手段的采用,实现与周围环境的协调。(4)对河道中的水位、水文进行分析,与周围植物情况相结合,保证植物的选择合理性。(5)在进行河道护坡生态系统植物选择时,要尊重人们的亲水要求。

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3生态护坡的技术分析

3.1生态护坡建造结构的选择

生态护坡中的结构一般分为两种形式,一种是加筋结构另一宗是非加筋结构,在选择生态护坡方案进行建设时,可以通过这两种方式来实现,通过对坡度的倾斜角度的自由变换,避免在一些硬质材料的应用造成了僵硬效果,各个生态袋之间通过鑫三角结构进行选择和应用,在生态护坡结构中通过土工格栅、生态袋、连接扣以及其他的一些辅助材料来制作完成,通过选用PE材料实现了可以循环再次利用以及能够讲解的目标。生态袋中通过应用各种植物种植于表面,鑫三角结构是一种新型的修复性生态技术,能够通过植物不断生长与周围环境形成相互融合的绿色生态系统。

3.2植物护坡

植物护坡的原理便是通过植被根系的力学效应(深根锚固和浅根加筋)和水文效应(降低孔压、消弱溅蚀和控制径流)来固土、防止水土流失。这种技术不仅可以进行河道治理,还可以美化环境,创建景区。而在植物的挑选方面,需要选择根系比较发达的植物,因为这些植物可以稳固水土,对于护坡的稳定具有重要意义。在河道护坡建设的过程中,利用发达根系的固土植物来进行河道的固坡和护坡已成为最普遍的手段。除了对植被在根系方面的挑选,还需要根据当地的环境、气候、土质等各方面的条件,选择合适的植物类型,并且植物最好具有耐碱、耐寒、耐寒等功能。因生物工程技术方面的突破,所以在植物满足各种要求的情况下,还可以设计的美观,提高其的观赏性。在种植方面,可以仿制发达国家的水利喷播进行种植,这种种植方法,全天候、而且播种速度非常迅速,能够大大减轻生态护坡的建设周期。

3.3土壤固化剂的添加

土壤固化剂的应用过程中通过将土壤作为主体,通过一些特定的物质激发土壤中的性质发生变化,从而形成固定化的土壤效果,通过将土壤中的水分以及激发物质的相互结合,形成新的化学反应,通过土壤中的水分子的吸附作用发挥,保证了土壤层得到高效率的固定效果。在河道护坡工程汇总,不仅河道表面护坡需要得到优化,还需要保证土壤的固定效果,最终实现水土保持的效果。

3.4植被型多孔生态混凝土的生态护坡

多孔生态混凝土以粗骨料、水泥、炉渣及少量细料等多种材料混合而成,在混凝土中还加入了一定的保水材料、吸附材料,以增加混凝土的吸水性与粘附性,将生态混凝土铺设于护坡上,骨料的间隙可以供植物生长,形成的生态护坡能够改良土壤特性,提高土壤抗冲击能力,减少土壤侵蚀,从而稳固护坡,保护河道。另外常采用的生态护坡技术还有土壤固化剂、生态水泥等,随着科学技术的不断发展进步,会有更多的生态技术应用于河道护坡,治理河道要根据实地情况设计合理的护坡方式,使护坡的生态保护作用充分发挥出来,为改善生活环境提供有力的治理条件。

3.5土木材料复合种植基护坡

土木材料复合种植基护坡是植物工程复合护坡技术中的主要形式之一,这种形式可以根据护坡的类型不同,进行多种不同种植技术结合来做出最优选择。土木材料复合种植基护坡也分为多种形式,其中土木网垫固土栽培基护坡主要有网垫、栽培土和草籽组成,并且其中网垫的材料由聚丙烯等高分子材料组成,空间结构稳定,质地较轻,对植物的生长需求有极大的满足。其中网垫能够填充土壤、沙粒,使植物的根系透过网格进行扎根、生长,最后网垫会与草皮、泥土表层进行结合来装载生长出来的草皮,因为固土效果好、经济环保、抗冲刷能力强等特点,所以在河道护坡构建上,该护坡的使用频率比较高。

结语

综上所述,传统护坡形式虽然在一定程度上能够减少河道的水土流失,起到改善河道环境的作用,但其造成的生态环境的二次破坏,不利于河道生态的可持续发展。生态护坡技术的出现与发展,为促进河道生态环境系统有序健康发展提供了有效途径,有利于我们更好地保护环境。

参考文献

[1]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).

[2]刘明萍.生态护坡技术在河道整治中的应用分析[J].大科技,2016.

[3]徐兰华.浅谈生态护坡技术在河道整治中的应用[J].建筑工程技术与设计,2016(24):15.

论文作者:陈柏荣

论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期

论文发表时间:2019/5/22

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