摘要:工业化迅速发展的同时,一系列的污染问题也接踵而至,近年为响应国家号召,诸多污染治理工作被提上日程,而其中的河道污染治理问题也引起了广泛重视,为满足现如今的河道治理需求,完善河道治理方案,生态水利设计取代了传统的治理方法,成为河道治理的新贵。河道生态水利设计不但展现了其在当前时代河道治理方面的优良作用,还体现了我国不断进步的水利建设技术。同时,因为生态水利设计能够在相当广泛的领域内得到运用,加之其在河道治理上的优良表现以及充分认可,这项技术得到了众多关注和施工工程上的广泛运用。本文在此对河道生态水利设计进行相关研究分析。
关键词:河道;生态水利;设计;探究
随着时代的不断进步和社会经济的飞速发展,人们对水利工程的实际价值和意义在认识上已经发生了一定变化。在过去,水利工程的实际用途仅限于传统的防洪、防涝、农田灌溉等基本功能,而到了当今时代,水利工程开始具备充当景观、平衡生态系统等特殊功能。因此,随着观念的改变,对改善河道管理的要求也逐渐增多,而相应的一系列有利于改善人类与自然发展关系,以改善水环境和重塑健康和谐的生态环境为目的的工程也慢慢成为现代水利工程的重点。在当前社会,环境破坏日益严重,而河流能够利用其连续、空间开阔的特点,为改善自然环境、优化人类生存空间做出显著贡献,既能有效改善自然景观还能展现其优美高远的人文特色。因此,研究河道生态水利设计,优化河道治理设计方案,关注水利工程建设的研究对当前时代有着重要意义。
1.生态水利在河道治理的优势
与过去的河道治理相比,生态水利具有多样性的特点,能够在多方面有效发挥作用,同时,生态水利能够保障对生态系统和自然环境的稳定性,减少水利建设的影响。而生态水利和河道治理的结合能够提高利用对河道周围的地理环境、生态环境的分析将河道和水利建设与周围的生态系统紧密结合,形成新的有机整体。不仅如此,生态水利概念能够有效帮助治理河道污染问题,提高河道水系统的自净功能,还能帮助河道周边的植株生长,促进植株根系固体,有效增强了土壤的稳定性,减少了水土流失等自然灾害的发生。
2.河道生态水利设计
2.1线型设计
河道的线型设计指的是对于一条河道的平面上的整体面积进行相关设计。现如今,城市建筑对土地面积要求巨大,河道面积被逐渐压缩,水平方向上的空间遭受限制。为了充分抵御洪涝灾害,在对河道进行设计时,通常会考虑对河道保持平直的情况下增加河道的深度,但是与此同时,对河堤的强度要求也随之增加,大量成本也会因此被消耗,增加政府在财政开支方面的压力,而投入力量的减少也会对生态环境造成不良影响,使相应工程的生态功能逐渐衰弱,导致河道只具备泄洪的能力,与时代的主旋律和科学发展观相违背。而河道生态水利设计则需要对土地进行重新调整,退地还河十分有必要,恢复河流的正常滨水区域,借此来缓解甚至消除城市的热岛效应,从而调整城市的生态系统,帮助河道保持正常的状态。在实际操作中,自然弯弯曲曲的河道更加有利于在洪峰时期对洪峰进行有力的阻挡,做到均衡河水水量,缓解河水对河堤以及河岸的冲击,形成保护体系。
2.2护岸设计
目前的现状就是河道建设工程中对于护岸的修建多数采用以混凝土为主的硬料,方便河道形成封闭稳固的结构。但是这样的设计往往会对河道周边以及河道内部的生物以及河道环境造成污染和破坏,影响循环过程中水循环的正常进行。因此,河道护岸的优化和治理必须以维持生态环境的安全和稳定为前提,保护周边生物的生存环境,采取多样的方法改善河道护岸,通过使用多种材料和结构,如,土木栅栏、边坡固化和渗水混凝土等方法,增加护岸的间隙数,同时能够帮助植物生存生长。除此之外,植物的生长能够帮助稳固护岸,防止水土流失的发生,地表河道和地下河的沟通能够促进物质循环,推动营养物质和能量的交换。
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一般看来,不同生物之间的习性往往有很大差异,而不同的护岸形式也会影响相应的生活生物的存在,因此,在进行工程设计时,生物相应的生活习惯也必须进行仔细考虑,结合生物相应的习性进行选择。就像硬壳生物如螃蟹、虾就比较适合硬质护岸,软体生物如泥鳅、蚯蚓比较适合土木栅栏。通过设计时充分考虑护岸类型的选择,在满足实际要求的前提下,保证河道的稳定性和安全性,同时为生存的生物构建一个合适安全的生存空间,同时,也能够维持生态系统的稳定运行,有效推动人类和生态环境的和平共处。
2.3合理进行绿化
护岸上的护岸林能够稳固河岸土质,防止水土流失的发生,同时还能防护风沙,美化环境,在进行护岸林的选择时应该结合当地的土质和环境情况,进行正确的植株选择和合理的种植安排;推广当地的生态植株,根据当地政府的绿化要求规划统一建设。除此之外,滩地区域的植株应该采用能够净化河水水质的植物。在河道沿岸,应该做好有关城市亲水工作,进行相关规划,切实加强对沿河交通上的亲水设施、亲水建筑的建设,大力推广亲水平台等基础设施的建造和维护。
2.4地质方面
河流地质方面一般分为两种,海相沉积地质以及湖相沉积地质。海相沉积地质指河流的土质主要为沙粉状,容易被河流冲刷形成水土流失问题,这种地质的河流的护岸应当进行相应的保护,以防止有关灾害的发生,减少可能发生的危害。湖相沉积地质指河流的土质主要为粘质,通常没有通船的河流以及没有强水流的河流没有修砌的必要,然而其比较小的承载能力在使用某些特殊的结构,比如重力式挡墙结构时就需要运用桩钉进行加固处理。在选择施工材料方面,如果没有特殊要求比如城市景观要求等特殊情况,应该尽量采用天然的材料,尤其是合理使用块石修建出符合自然环境的护岸,尽量减少单调且对生态环境有害的混凝土、钢筋水泥的使用。
2.5综合考虑城市整体景观与河道景观的联系
不同的空间环境下对生态水利设计的要求也有所不同,在进行工程设计时应当充分思考城市规划设计的景观和河流景观之间的关联,运用生态水利设计,应当充分考虑原有的城市河道景观,当进行周围的景观维护时也应该注重运用生态保护的举措,以保护城市河道生态系统的稳定性和安全性,促进城市河道治理工作的正常开展并维护河道周边生态环境的健康、可持续发展。
结束语:
河流自身便是一套完整的生态系统,不仅是河流内部的生物的生存环境,同样还是流经地区人民生活和生产的重要保障,对人类社会和自然环境都有着不可替代的作用。也正是因为如此,在对河道进行整治和维护工作中必须运用生态水利设计,切实保障生态和工程并行,以做到建设的自然和协调发展。相关设计方案在着重考虑生态问题的基础上还应当充分关注施工设计过程中所需消耗的成本和资源,同时考虑工程所带来的经济效益,认真细致地考虑到每一个方面可能存在的问题。只有将技术、环境保护和经济效益等众多方面都加以考虑、实现统一才能做到真正的科学合理和可持续发展,为治理河道、维护生态平衡、促进人类与自然环境的和谐共处做出重要贡献。
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论文作者:詹贤岛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/16
标签:河道论文; 护岸论文; 生态论文; 水利论文; 河流论文; 生态环境论文; 水利工程论文; 《基层建设》2018年第28期论文;