河道生態(tài)護岸及措施應(yīng)用

隋樹濤

(密山市富密灌區(qū)水利水保總站連珠山分站，黑龍江密山158304)

護岸工程是河道治理的重要手段，通過對已沖刷河岸進行工程措施防護，對河流進行治理和控制，保持河道的穩(wěn)定，實現(xiàn)河道行洪排澇、取水利用、交通航運等效益的正常發(fā)揮。隨著現(xiàn)代化建設(shè)的推進，對河道護岸工程提出了新的要求，不僅要繼承傳統(tǒng)整治技術(shù)的精髓，還應(yīng)樹立生態(tài)和親水理念，營造人與自然和諧的水環(huán)境。

1 傳統(tǒng)河道護岸工程生態(tài)方面的缺陷

傳統(tǒng)的河道護岸工程局限于防洪、排澇、引水和航運等基本功能。在護岸工程設(shè)計中，為了控制河勢和確保河道的防洪安全，大量采用塊石、混凝土等硬質(zhì)材料結(jié)構(gòu)設(shè)計，很少考慮河道與周邊歷史環(huán)境、社會環(huán)境、生態(tài)環(huán)境和人文環(huán)境的統(tǒng)一，使得許多河道被人為渠化。治理后的河道與周圍環(huán)境不協(xié)調(diào)，河道環(huán)境模式化;河岸襯砌硬化之后，土體與水體的關(guān)系相割裂，隔斷了河道水域中的生物、微生物與陸域的接觸，并引起其自然生存環(huán)境惡化，河流的天然自凈能力下降，河流從前的濱水環(huán)境發(fā)生了改變，人與河流原本的和諧關(guān)系被破壞，人們失去了往昔那種自然野趣的親水、休閑和娛樂場所;按傳統(tǒng)方法護岸后的河道，河槽渠化，河岸硬化，，邊界整齊，走向筆直，與現(xiàn)代人追求回歸自然、與自然和諧相處的景觀需求和心理期待完全相悖。

2 生態(tài)護岸原理

隨著經(jīng)濟、社會的快速發(fā)展，河道在保障經(jīng)濟生活和建設(shè)良好生態(tài)環(huán)境中的作用越來越大，開展河道生態(tài)護岸是恢復(fù)河道基本功能的根本措施，是提高水資源承載能力、改善生態(tài)環(huán)境的有效途徑，是打造綠色河道的實際需要。生態(tài)護岸工程是指用植物與土木工程相結(jié)合的措施，對河岸進行防護的一種新型護岸模式。生態(tài)護岸工程是充分發(fā)揮植物根系的固土功能和植物枝葉的覆蓋作用體現(xiàn)的。固土功能是利用根系的機械效用和水文效用減弱侵蝕力或增強抗侵蝕力而保持土壤。植物的機械效應(yīng)主要是通過淺根的加筋作用和深根的錨固作用增加土壤的抗侵蝕能力和抗滑作用;覆蓋作用是利用植物的徑、葉對河岸表面的覆蓋，使水流不能直接沖刷土壤和枝條分散水流消減水流沖刷河岸表面的動能，防止或減緩水流對河岸的沖刷。生態(tài)護岸具有水的滲透性好、接近原河道基底、豐富的河流地貌特點，可以充分保證河岸與河流水體之間的水流交換和調(diào)節(jié)功能。

3 生態(tài)護岸措施的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，許多新技術(shù)、新材料被應(yīng)用于河道生態(tài)護岸工中。主要措施有固土植物護岸、網(wǎng)石籠結(jié)構(gòu)生態(tài)護岸、土工材料復(fù)合種植技術(shù)、植被型生態(tài)混凝土護坡、水泥生態(tài)種植基、多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)護岸、自然形護岸等。工程建設(shè)單位可以根據(jù)不同河段的水流條件、水位變化情況、河岸沖刷情況、岸坡情況等采取相應(yīng)的單一措施和結(jié)合措施進行生態(tài)護岸工程建設(shè)。

3.1 正常水位以下護岸

1)當(dāng)河道水流流速＞0.8 m3/s時，水流對河岸和河底沖刷力較大，可采用自然形護岸，即拋石壓柳形式。護岸材料采用塊石和柳樹條。施工方法:將柳條捆札成排狀，厚度10～20 cm，利用水利防汛搶險的沉排方法將柳排沉入河岸防護部位，再在柳排上拋壓塊石。將柳條作為防沖墊層和要生長的植物使用，柳條采用1～2 a新生枝條，春季4月25日前割條和施工，有利于護岸上部柳條的成活。

2)當(dāng)河道水流流速＜0.8m3/s時，水流對河岸和河底沖刷力相對較弱，可采用拋石壓柳與網(wǎng)石籠結(jié)構(gòu)結(jié)合或單獨采用網(wǎng)石籠結(jié)構(gòu)生態(tài)護岸。拋石壓柳與網(wǎng)石籠結(jié)構(gòu)結(jié)合的，護岸下部采用拋石壓柳，上部采用網(wǎng)石籠結(jié)構(gòu)。網(wǎng)石籠結(jié)構(gòu)是使護岸形成鐵絲網(wǎng)與碎石復(fù)合種植基，即由鍍鋅或噴塑鐵絲網(wǎng)籠裝碎石、肥料及種植士組成。網(wǎng)石籠內(nèi)可預(yù)先拌入蘆葦根、水稗草仔等喜水植物根和種子，護砌后直接生長。也可以不拌入植物根和種子，依靠自然條件生長。

3.2 水位變動區(qū)護岸

水位變動區(qū)較常水位以下護岸施工條件和植物生長條件好，可充分利用立地條件采取栽種護岸植物與表層防護結(jié)合措施。先在削坡整形后的河岸上栽種柳樹等喜水喬木樹種，再進行全岸面的表層防護。喬木的栽種密度為1m×1m～×2m。表層防護可采用綠化混凝土。綠化混凝土是能夠適應(yīng)植物生長、可進行植被作業(yè)的混凝土及其制品，具有保護環(huán)境、改善生態(tài)條件、基本保持原有防護作用三大功能。目前多孔連續(xù)型綠化混凝土采用的較多，可以預(yù)制件砌筑和現(xiàn)場澆注，防護效果較好。綠化混凝種植的植物應(yīng)選擇當(dāng)?shù)刈匀簧L的灌木樹種和草本植物。喬木宜選擇喜水、綠化效果較好的柳樹、銀中楊等樹種;綠化混凝種植的灌木應(yīng)選擇當(dāng)?shù)刈匀簧L的喜水、綠化效果較好的杞柳、紅柳等樹種，草種宜選擇喜水的水稗草、苔草、小葉樟等。施工時，要以喬木樹根為圓心預(yù)留直徑20～30 cm左右的圓孔，用鵝卵石填充，作用是樹木生長時將鵝卵石擠出，避免樹木生長時根部受到綠化混凝土的擠壓影響生長。

3.3 水位變動區(qū)以上護岸

水位變動區(qū)以上岸坡除洪水期有短歷時的水流沖刷，一般情況下不受水流侵襲，所以水位變動區(qū)以上護岸應(yīng)以綠化美化為主。水位變動區(qū)以上護岸可采用的形式較多，有固土植物、水泥生態(tài)種植基、噴播式綠化混凝土、土工材料復(fù)合種植技術(shù)、塑料珊網(wǎng)、混凝土珊網(wǎng)等護岸形式和結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)護岸的地形地貌、周圍環(huán)境、坡度、土壤等選擇。護坡植物可以林、灌、草結(jié)合，也可以林、灌結(jié)合，林、草結(jié)合，灌、草結(jié)合。林木選擇綠化效果好的銀中楊、云杉等樹種，銀中楊等枝條向上生長的樹種初植密度為2m×2m，云杉等枝條側(cè)向生長的樹種初植密度為3×3～5×5m;灌木選擇紫穗槐、丁香等耐旱、抗土壤貧瘠樹種，初植密度為2m×2m，穴栽，每穴不少與3枝;草種選擇適宜的綠化品種或直接鋪設(shè)綠化草皮。

4 結(jié)語

利用生物技術(shù)進行護岸是河流生態(tài)環(huán)境整治工程的重要組成部分和發(fā)展趨勢。生態(tài)護岸技術(shù)集水土保持、生態(tài)修復(fù)、水質(zhì)凈化于一體，既改善了河道的生態(tài)環(huán)境、發(fā)揮生態(tài)效益，又滿足了人們近水、親水、賞水的需求，為促進地方經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造有利的生態(tài)環(huán)境條件。

［1］吳芳.生態(tài)型護岸及發(fā)展前景探析［J］.江蘇水利，2011(10):5.

［2］馬海濤.淺談河道生態(tài)護岸［J］.科技信息，2011(26):80.