傳統(tǒng)的河道護(hù)坡工程多采用混凝土或石材制成,堅(jiān)固穩(wěn)定,對(duì)提高河道功能,防止水土流失起到了一定的促進(jìn)作用。但這種硬護(hù)坡也有一定的弊端,質(zhì)地不利于植物生長(zhǎng),對(duì)河流周圍環(huán)境有一定的影響,缺乏涵養(yǎng)水源、過濾污水等生態(tài)功能。隨著對(duì)改善生態(tài)環(huán)境的日益重視,河道護(hù)坡的建設(shè)也受到了更多的期待。通過先進(jìn)的技術(shù)發(fā)展生態(tài)護(hù)坡,可以在注重其功能性的同時(shí)提高其生態(tài)性,保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
一生態(tài)護(hù)坡概述。
生態(tài)護(hù)坡首先要滿足護(hù)坡的功能,在此基礎(chǔ)上注重生態(tài)保護(hù)。因此,生態(tài)護(hù)坡應(yīng)滿足河道泄洪排澇的要求,考慮河道周圍生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性,使河道建筑與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào),有助于保護(hù)河道兩側(cè)水土不流失,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)理念。生態(tài)護(hù)坡的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則:一是因地制宜,根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂?、土壤和環(huán)境考慮植被品種的引進(jìn)。植物生長(zhǎng)要與自然環(huán)境相協(xié)調(diào),適合植物生長(zhǎng)。同時(shí)要注意不能形成物種入侵。最好選擇當(dāng)?shù)睾线m的植物進(jìn)行引進(jìn),當(dāng)?shù)夭牧弦部梢怨?jié)約成本;二是注重節(jié)約資源,充分利用可再生資源,可以再利用,提高資源利用率,降低消耗;三是遵循自然規(guī)律,建設(shè)護(hù)坡時(shí)注意不要破壞當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)平衡,保持生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的完整性,包括護(hù)坡所在的水生態(tài)和陸生態(tài)。
2.1植被護(hù)坡。
發(fā)達(dá)的根系固土植物在保持水土方面有很好的效果。利用發(fā)達(dá)的根系植物進(jìn)行護(hù)坡固土,不僅可以實(shí)現(xiàn)固土保沙,防止水土流失,還可以滿足生態(tài)環(huán)境的需要,還可以進(jìn)行景觀造景,可以借鑒城市河道護(hù)坡。固土植物可以根據(jù)該地區(qū)的氣候選擇合適的植物品種,如沙棘林、刺槐林、黃檀、池杉、龍須草、金銀花、油松、黃花、常春藤、藤蔓等。播種方法的選擇一般可以按照常規(guī)方法種植,也可以利用水力噴灑在常規(guī)方法難以施工的坡面上種植草坪。城市河道植物護(hù)坡也存在一些問題。當(dāng)年護(hù)坡容易被雨水沖刷形成深溝,護(hù)坡效果差,影響景觀。長(zhǎng)時(shí)間浸泡在水下,洪水流速超過3m/s的土堤迎水坡面和防洪重點(diǎn)地區(qū)(如河流彎道)不適合植草護(hù)坡。
2.2植被型生態(tài)混凝土護(hù)坡。
植被性生態(tài)混凝土主要由水泥、粗骨料和一定比例的外加劑組成。植被性混凝土中加入了以有機(jī)保水劑為主的保水材料。通過無(wú)機(jī)保水劑的混合使用,可以為植被提供更充分的水分,有效增強(qiáng)坡道內(nèi)土壤與巖石的粘結(jié)能力,提高土壤的抗沖擊能力。植被生態(tài)混凝土護(hù)坡技術(shù)在河道治理中的應(yīng)用是改變河道地形和土壤特性,增加河道植被的形式,減少土壤侵蝕,從而提高水土保護(hù)能力。從環(huán)境保護(hù)的角度來看,該技術(shù)的使用有效地提高了河道植被的覆蓋率,對(duì)改善區(qū)域環(huán)境產(chǎn)生了積極的影響。
植被生態(tài)混凝土技術(shù)在河道治理中具有很高的應(yīng)用價(jià)值,在技術(shù)和生態(tài)保護(hù)方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。
2.3土工材料復(fù)合種植基護(hù)坡。
草皮與土工材料相結(jié)合的生態(tài)護(hù)坡方法主要有土工網(wǎng)墊和土工格兩種。土工網(wǎng)墊和土工格由聚乙烯、聚丙烯等高分子材料制成,其中土工網(wǎng)墊的種植基由網(wǎng)墊和礫石制成,種植土壤撒上草籽,形成復(fù)合種植基。網(wǎng)墊層由多層網(wǎng)組成,多層網(wǎng)之間的交點(diǎn)通過熱熔焊加固連接,形成穩(wěn)定堅(jiān)固的網(wǎng)狀空間。網(wǎng)內(nèi)填充土壤和礫石,為草籽生長(zhǎng)提供足夠的空間。草皮生長(zhǎng)后,它會(huì)與網(wǎng)墊和土壤層形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。土工格結(jié)構(gòu)可以增加護(hù)坡的摩擦阻力,在土工格中種植草皮可以加強(qiáng)土層,提高土層的承受能力。
2.4現(xiàn)澆網(wǎng)格生態(tài)護(hù)坡。
現(xiàn)澆網(wǎng)格生態(tài)護(hù)坡技術(shù)是通過在河坡上鋪設(shè)抗沖刷物質(zhì),綜合利用現(xiàn)澆網(wǎng)格生態(tài)護(hù)坡模板,在河坡上澆筑固定的鋼筋混凝土網(wǎng)格。利用這些網(wǎng)格,可以種植植被,防止水土流失,從而達(dá)到保持水土的目的。該技術(shù)的出現(xiàn)主要是針對(duì)河流邊坡綠化困難或水土流失嚴(yán)重的河流邊坡開發(fā)的合理生態(tài)護(hù)坡技術(shù)。在利用現(xiàn)澆網(wǎng)格生態(tài)護(hù)坡技術(shù)進(jìn)行河道處理時(shí),一般通過兩個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)。首先,對(duì)于硬質(zhì)工程,可以利用縱橫交錯(cuò)的鋼筋混凝土和錨桿,將河坡變成三維護(hù)坡結(jié)構(gòu),從而增強(qiáng)網(wǎng)格工程的耐腐蝕性。在硬工程中,澆筑形成的框梁應(yīng)高于其他類型的框梁,以減少水流對(duì)河坡的沖刷,從而達(dá)到保護(hù)水土流失的效果。其次,在植物根系方面,現(xiàn)澆網(wǎng)格生態(tài)技術(shù)是在尊重自然、保護(hù)自然的理念下設(shè)計(jì)的。因此,在網(wǎng)格工程中種植各種保護(hù)水土流失的植物時(shí),一般以草為主,中間以灌木為主,最上面種植樹木,既實(shí)現(xiàn)了河道區(qū)域生物的多樣性,又增加了河道的穩(wěn)定性?,F(xiàn)澆網(wǎng)格技術(shù)的應(yīng)用有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。在河道治理中采用這種技術(shù)時(shí),一般以硬工程護(hù)坡為主,在減少水土流失的基礎(chǔ)上,利用植被加強(qiáng)對(duì)河道周圍環(huán)境的保護(hù)。該技術(shù)的應(yīng)用最大限度地尊重自然規(guī)律,達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的,實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處,實(shí)現(xiàn)生態(tài)河流建設(shè)。
2.5生態(tài)磚保護(hù)。
生態(tài)磚護(hù)坡技術(shù)的應(yīng)用是指在河坡上鋪設(shè)帶孔的生態(tài)磚,在磚孔中種植合適的植被,以保護(hù)水土。雖然生態(tài)磚是由混凝土制成的,但前期在混凝土中加入了高科技制成的合成纖維,進(jìn)一步提高了混凝土的強(qiáng)度和使用壽命。在河坡上鋪設(shè)生態(tài)磚時(shí),要注意合理把握空隙,便于植被生長(zhǎng),保證植被獲得足夠的水分和肥料,實(shí)現(xiàn)生態(tài)磚護(hù)坡技術(shù)的最大價(jià)值。生態(tài)磚護(hù)坡技術(shù)的科學(xué)合理運(yùn)用,可以更好地解決坡安全磚與環(huán)境保護(hù)的矛盾。生態(tài)磚在河道治理中的應(yīng)用主要有三種,一種是連鎖砌塊,主要是生態(tài)磚之間的相互鑲嵌和封鎖,從而在整體上形成約束,避免磚的移動(dòng)問題。二是鉸接砌塊,主要利用繩索這一因素,將高強(qiáng)度混凝土塊連接起來,形成連鎖矩陣鋪面護(hù)坡。三是坡改平砌塊,主要是在砌塊底面和河道破面上制作相互平行的斜面,從而在鋪設(shè)生態(tài)磚時(shí)更好地與河道坡面吻合,提高水土保護(hù)效果。結(jié)論:生態(tài)護(hù)坡主要以植被為護(hù)坡結(jié)構(gòu)。隨著生態(tài)環(huán)境問題的不斷提出,生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在河道治理工程中受到廣泛歡迎,發(fā)揮著越來越重要的作用。在河道治理中,生態(tài)護(hù)坡形式多種多樣。通過現(xiàn)澆網(wǎng)格、生態(tài)混凝土和生態(tài)磚的應(yīng)用,在加強(qiáng)河道防洪防澇、提高破面穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上,可以更好地保護(hù)環(huán)境,防止水土流失。
結(jié)束語(yǔ)
科學(xué)的河流生態(tài)系統(tǒng)在保持水土的同時(shí),可以降低河流富營(yíng)養(yǎng)化的可能性,河岸的作用不容忽視。因此,有必要對(duì)河流生態(tài)護(hù)坡技術(shù)進(jìn)行分析研究,不斷發(fā)揮其功能性,加強(qiáng)河岸,促進(jìn)河流生態(tài)系統(tǒng)向健康方向發(fā)展,從而達(dá)到保持生態(tài)穩(wěn)定的目的。通過對(duì)生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的研究,深刻認(rèn)識(shí)到生態(tài)護(hù)坡建設(shè)在防止河岸土壤侵蝕中起著重要作用,不僅可以實(shí)現(xiàn)河岸生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,還可以促進(jìn)河流周圍生物多樣性的建設(shè)。