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摘要：在水利工程建设过程中，需保障生态平衡，维护景观美化，降低水利项目对生态系统造成的不利影响。生态护坡既能满足边坡对水体的储蓄要求、提高防护标准，又有利于恢复生态平衡。本文从生态护坡的优势出发，分析传统护坡缺陷，探讨生态护坡在水利工程中的应用意义。对典型生态护坡技术的特点和应用条件进行了整理和归纳，可为水利工程边坡综合治理提供参考和借鉴。
关键词：生态护坡；护坡工程；水利工程
前言
水库、塘坝等蓄水工程，河道、湖泊等引水工程，以及农田水利工程、发电水利工程、综合水利工程等项目，在建筑后期往往容易因植被破坏引发水土流失，因此护坡工程是水利工程建筑的必要环节，传统护坡是采用砌石或混凝土等形式进行物理加固，而生态护坡不仅能够保证水利工程的正常运行，还能够补偿环境破坏，重建生态系统[1]。
1.护坡工程与水利工程概述
1.1传统护坡工程的弊端
健全的河岸带生态系统具有调节径流、涵养水源、调节微气候、提供水陆生物栖息和繁衍场所等生态服务功能。目前我国水利项目中普遍存在过度硬化现象，亟需开发和应用工程安全和生态保护兼顾的生态护坡技术。生态护坡不仅应具有传统护岸的行洪、排涝以及水土保持等功能，同时还需综合考虑城市景观、生态和人文气息等内容，以求实现人和自然的和谐共处，实现水生态文明的可持续发展。结合生态水工学的基本要求，借鉴国内外在河道生态护坡研究方面的丰富经验，改进其不足之处，研发具有中国特色的河道生态护坡技术迫在眉睫。为此，本文归纳了典型的生态护坡技术，着重介绍了不同种类生态护坡技术的功能和适用性。
在水利工程项目中，传统护坡工程采用的都是混凝土砌块的形式，效果显著，安全性高，存续期长，但是传统护坡工程的弊端也是非常明显的。首先是经济效益方面，传统护坡造价较高，工期较长，前期投入较大;其次是工艺、技术方面，传统护坡工程对砌块、浇筑环节等都有很高的设计技术要求，对生产设备和施工量都有一定的限制;最后是生态保护方面，水利工程本身就必然存在环境破坏问题，传统护坡工程不仅不进行环境补救，更是封闭了水面生态系统，在工程期间使用的早强剂、膨胀剂等添加剂更是加剧了对环境的破坏。
1.2生态护坡的作用
在水利工程项目整体中，生态护坡的作用除却传统护坡的功能性满足之外，还能够减少水利工程和环境间的矛盾，降低施工成本，并提升周围环境的景观性能。生态护坡并不是传统护坡方式的对立，而是发展和完善，是对天然资源或环保材料进行最大化的合理利用，满足实际需求、实现价值的同时，更为符合社会的发展。整体来说，生态护坡的作用在于因为植被的存在，能够改善水质及水体的自净能力，调节水温变化，维持水生生态系统的平衡，保护河道系统的生态多样性，恢复护坡的绿色景观。
1.3生态护坡的原则
生态护坡所坚持的首要原则就是因地制宜，为实现生态意义的最大化，生态护坡要在重视当地文化民俗，协调当地自然条件的基础上，进行护坡植被种类的选择和种植。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次是坚持保护与节约自然资源原则，保护不可再生资源，提高资源利用效率，降低耗费，营造良性循环系统[2]。生态护坡建设还要坚持政策支持和宏观视野，水利工程和生态护坡工程都是长期、复杂、大型的建筑工程，其中对人力、物力、财力的投入更大，因此，坚持政策支持是实现生态护坡实操的重要原则;宏观视野原则是对生态护坡的工程师、艺术师、经济师、环保师等提出的共同要求。
2.生态护坡在水利工程的具体应用
2.1生态袋护坡
生态袋护坡是一种集护坡和修复环境于一体的护坡技术，主要利用人造土工布料制成生态袋，并将被选植物在装有土的生态袋中生长，然后置放于水利工程常规护坡建筑的设计水位以上部位，进行护坡补充。在水利工程项目中，因为生态袋护坡的施工便捷，搬运材料容易，而且透水、透气、不透土颗粒，环境适应性好等优点被广泛的应用于护坡稳定性要求较低的各型灌排渠。
生态袋是采用聚丙烯（PP）或者聚酯纤维（PET）等材料制成双面熨烫的无纺布经单面烧结后制成的袋子。该结构可有效减少土壤和营养混合物的流失，同时保持土壤的水润性。将选定的混合种子、保水剂和微生物肥料等均匀混合，置入可降解的两层无纺布中，然后采用抗老化的滤网包裹，最后缝制成所需规格，垒砌成护坡。其主要特点为：抗紫外线、抗老化、抗酸碱、抗微生物侵蚀和透水性强，同时可有效消减土体回弹产生的土压力，抗震性较好，施工简单、快捷，无需大型施工机械，无噪音，工程造价低。
2.2网格生态护坡与格宾生态护坡
网格生态护坡，是将植物和土木材料进行网格搭配，由砖、石、混凝土砌块、现浇混凝土等材料组成网格，然后根据岸坡地形条件选择植被进行网格栽种，通过植物的生长达到根系加固、茎叶防冲蚀的目的，通过土木材料的网格建构达到减少蒸发、增加入渗、坡体加固的目的，最终形成网格与植物综合护坡系统。在水利工程中采用的网格护坡，既能增强复合护坡作用，大幅度提高水利工程岸坡的稳定性和抗冲刷能力的同时，又能恢复生态、保护环境;此外，网格生态护坡还具有工艺简单、技术合理、护坡效果好等优势。
作为生态格网结构之一的格宾生态护坡，因为采用的是新型材料低碳钢丝编织而成的网片，并在绞合编织上有所加强，而在具有传统网格生态护坡施工工艺简单、技术合理等优点的基础上，增强提高了生态格网结构的整体连接性、环境适应性、以及实际的护坡效力，因此，已经被广泛的应用于交通、水利、市政、园林，水土保持等工程项目中。在水利工程项目中，格宾生态护坡可根据工程设计的具体要求进行箱笼组装，并装入块石等填充料后连接成一体，在保护环境的同时，增强护坡能力。
2.3植物护坡
植物护坡通常是选用根系发达的固土植物进行固土防沙、防止水土流失，护坡植被的选择也要结合水利工程当地的气候、水文、温度等条件，常见的护坡植物有狗牙根、马尼拉、台湾青、马蹄筋、马尼拉、野牛草、假俭草等，常用的方式是喷播种植。此外，植物护坡还可以采用具有造价较低、施工简单、功效较好等优势的平铺草皮的方式，草皮护坡分液压喷播植草护坡、客土植生植物护坡、人工种草护坡、平铺草皮等几种。草皮护坡能够显著提高堤防边坡的稳定性的同时，又可以满足生态环境的需要，并进行景观造景，提高艺术性。
植草砌块型护坡采用的主要材料为由多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土组成的植被型生态混凝土。多孔混凝土的主要成分为粗骨料、水泥和细掺合料，构成植被型生态混凝土的骨架。保水材料常用有机质保水剂，辅以无机保水剂，确保植物生长具有充足水分。表层土覆盖在多孔混凝土表面，提供植被生长的空间和养分，同时可降低混凝土表面过热对植物生长的影响。主要特点为：混凝土植草砖具有防水流冲刷的保护作用，兼有保护生态环境、美化环境及施工便利等优点。
3.结语
近年来，随着大型水利工程的建设，对周围环境的破坏力也是骤升，因此，统筹分析来看，既能保持工程建筑的功用，又能营造和谐的生态环境的生态护坡工程已经被越来越多的水利工程项目所采用。当下的中国坚持可持续发展的基本国策，生态护坡工程符合理念，值得选择、投入、推广。在未来的水利工程护坡建筑中，通过融合以现代化的技术、手段、意识，在遵从自然法则的基础上进行人工建设，打造水利工程的生态化护坡设计。
参考文献
[1]熊洁.草皮护坡在堤防工程中的应用[J].黑龙江水利科技，2010(03): 21～26.
[2]顾秋平，徐乃文，徐国强.生态护坡技术在生态河道建没中的应用研究[J].上海水务，2012(03):24～27
论文作者:郭文燕
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/24
标签：护坡论文; 生态论文; 水利工程论文; 工程论文; 网格论文; 植被论文; 传统论文; 《防护工程》2019年8期论文;