摘要:近些年,我国水污染、大气污染情况日渐严重,阻碍了社会健康可持续发展。水利工程作为关系国计民生的重大工程项目,其在施工建设过程中对生态环境造成的污染和破坏也比较大。为了改善我国的生态环境质量,水利工程建设开始逐渐朝着环保、生态的方向发展,生态提防设计作为我国新时期水利工程建设的关键内容之一,其在提高水利工程生态建设水平上发挥着至关重要的作用。
关键词:生态堤防设计;水利工程;利用
引言
堤防的安全稳定是我国河流水域管理工作的主要目标,堤防建设工程对生态环境的影响巨大,很多生态工程将堤防建设与生态系统相结合,通过生态堤防设计有效实现堤防的绿色生态化,这也是未来堤防工程建设项目发展的重要方向。
1生态堤防建设的重要性
在河岸原来所拥有的生态是非常平衡的,但是建立了岸坡和提防以后,平衡就被破坏掉了。斜坡的防治和建设使得河两岸的动物与植物没有了原来的生存地区。在原始的设计里面,因为经济方面的需要,比如航运,防洪,水供应和其他要求,在设置路堤时,设计者通常使堤岸线靠近堤岸顶部,从而形成堤岸坡度和护栏。斜面或竖立非常规则。许许多多地区被占用,河流的生物链甚至原始的植被都被破坏,在这些地区生活的物种没有了栖息地。
堤防的建造会对河流的自然外观有所改变,这将直接导致河流的生态环境被破坏掉。通常来讲,对于堤防的设计的时候,有的时候就需把河流进行截弯取直,进一步的来建设丁坝,洪水的排放得以加快,同时还可以降低防治工程建设成本。其结果是施工成本虽然减少了,但它影响了河里的生物和河里的水源,破坏了河流的生态平衡。
2水利工程建设中生态堤防设计的基本原则
2.1兼顾生态效益与经济效益
以往的水利工程堤防设计大都只重视对河流系统内部的治理,却忽视了对周围生态环境的保护和治理,不重视对自然系统自我修复能力的建设,这就导致堤防工程难以发挥出较好的生态效益。所以,在今后的实践中,必须提高对堤防建设综合效益的关注度,做到兼顾经济效益和生态效益,尽量在满足生态要求的基础上进行方案设计。
2.2确保生态系统自身的修复能力
在开展生态堤防设计工作的时候,应当重点关注各细节设计流程,特别是要高度重视间距的设计,留出适当的间距为河流提供必要的空间,堤防间距的提升能扩大滩涂总面积,进而为动植物的生长提供更为有利的环境,使生态系统的多样性、完整性与稳定性得到有效保护,这样就能确保水利工程在生态系统上的自我修复能力得到充分发挥。
3生态堤防设计在水利工程中的利用
3.1有效利用现代化生态材料
首先,应加强生态护坡产品的应用。与传统的护坡相比,生态护坡具有耐久性高、亲水性好、经济实惠、施工便捷等多方面的优势。在实际应用生态护坡的时候,应当根据施工方案完成挖掘和基础面的平整工作,然后铺上土工布,在进行土工布铺设的时候应当在上方预留出10cm的空间以供层叠时使用,在进行吊装的时候,应采用专业的勾吊工具,并按照标准型每2m一个的比例进行安装,然后在两端应铺设功能型的产品,标准型与功能型产品之间应当用L字金属板进行连接,最后应当按照工程的要求均匀放入填充物。其次,应注重对原生态BSC生物基质混凝土的利用,这种生态材料的主要优点是孔隙率大、强度高等,不仅能达到耐久、稳定护坡的目的,同时还能满足植物生长的需求,实现绿化覆盖率的有效提升。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2合理设计河流断面
河流在不同的河段往往表现出宽度大小与滩涂深浅的差异性,这就要求在进行河流断面设计的时候注重河流的多样性特征,尽量保护河道的多样性,这样才能使当地生态景观的多样性不被破坏,促进当地完整生物群落的形成。在堤防工程设计与修筑的过程中不仅要发挥河道对周边土地的利用功能及其主导功能,还应当积极利用计算机软件技术、现代水利技术与水利专业知识等,使河道的不规则断面得到有效保护,最大限度避免过度平整化、单一化等问题的出现。与此同时,还应当处理好与当地自然系统之间的关系,保护植物与动物的生存环境,提高自然系统的协调性。例如:以往在河流断面设计中所采用的梯形断面和矩形断面会导致生物的繁殖能力受到严重影响,进而阻碍生物的长期生存与发展。而采用复式断面不仅能达到防洪防涝的目的,还能帮助提升当地生态系统的稳定性与平衡性。
3.3堤线的布置与堤型的选择
在进行生态堤防设计的时候,必须注重对河流自然形态的保护,特别是河道的分叉与蜿蜒区域,必须尤其重视,尽量减少施工过程对当地河流生态系统造成的危害。不仅要充分考虑到生态保护和生态治理方面的内容,同时还要适当增长堤防之间的距离,协调好水资源和土地开发之间的关系,着力解决泄洪与生态环境保护之间的矛盾,在确保河流泄洪功能得到充分发挥的条件下,使河滩与河漫之间间隔一定的距离,这样才能确保河流自身净化功能的全面发挥,使动物和植物的生长拥有一个良好的生态环境。
3.4注重防护岸设计的科学性
防护岸对河道影响最显著的一个位置就是陆地与水面的结合部位,若这些区域的设计不够科学,就很可能影响到当地生态系统功能的全面发挥,致使动植物数量与类型等发生显著变化,进而直接影响到动植物的生存和长期发展。从以往的工程实践中可以看出,大多数规模较大的水利工程建设都会对当地的河岸造成一定程度的破坏,所以,在今后的实践中必须注重对水利工程建设所在区域原始河岸形态的保护,根据当地的自然环境条件,采取适当的措施来确保生物系统的多样性。在实际施工的过程中,最好采用具有较强透水性的混凝土作为施工材料,因为这种类型的混凝土能为当地生物的繁衍提供良好的环境条件,而且还有助于鸟类和鱼类捕获食物。需要注意的一点是,不能采用质地较硬或者完全不透水的材料,以免影响到防护系统的储水能力。除此以外,在坡度上最好选择缓坡结构,因为这样的结构对植物生存空间以及河流畅通性的保障来说都是大有好处的。
3.5做好周边景观的设计工作
设计人员在开展水利工程生态堤防设计工作的时候,应当充分考虑到当地的自然环境,并有效利用湖泊、河流等自然条件的作用。可将人造景观与自然生态景观相结合,打造出人与自然和谐共处的良好环境,严格落实好对当地生态风貌的保护工作,在此过程中需要充分考虑生物的生存环境,尽量避免河流经过亭台楼榭等区域。相关人员必须做好施工日期的说明工作,严格规定不能在动物的关键生长期和求偶期开展施工工作,这样才能降低对当地生物系统造成的危害,同时,还应当实地调查和了解当地的珍稀物种和濒危物种,并根据实际情况采取针对性的保护对策,进而改善物种生存环境,为其长期繁衍提供保障。
结语
总而言之,水利工程的建设对经济社会的发展来说具有不可忽视的重要意义,除了经济价值以外,其还会引起一定的生态效应,如果在工程建设过程中不重视对当地生态环境的保护,就很可能导致严重的自然灾害,因此,必须做好水利工程的生态设计工作,尤其是生态堤防的设计,不仅要确保堤防抗洪防涝等基本功能的发挥,同时还要协调好其与周边环境的关系,实现生态效益与经济效益兼顾的目标。
参考文献
[1]史可平,黄兰,黄连芳等.堤防建设中的生态水利工程理念[J].建筑工程技术与设计,2017(19):3083-3083.
[2]薄童.河道堤防工程的生态治理[J].建筑工程技术与设计,2016(36):2650.
[3]张晓佳.生态堤防设计的必要性及其原则分析[J].科技展望,2015,25(13):245-249.
论文作者:林春兰,付彬
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/8/2
标签:堤防论文; 生态论文; 河流论文; 水利工程论文; 断面论文; 护坡论文; 河道论文; 《防护工程》2019年8期论文;