生態護坡技術在廣南縣西版河舊莫段河道治理工程中的應用探究

鄭德輔

【摘要】廣南縣西版河舊莫段由于治理段河堤低矮，行洪斷面小，防洪標準低，加上河堤垮塌堵塞現象嚴重，河道泥沙淤積抬高河底高程，致使洪災時常發生。為減少洪澇災害造成的經濟損失，保障沿河兩岸人民群眾的生命財產，保障區域經濟和諧發展，有必要對其實施進一步的治理工程，本文研究探討舊莫段河道治理工程中生態護坡技術的應用，希望能借此給予其他地區生態河道建設以一定指導作用。

【關鍵詞】廣南縣；西版河；舊莫段；河道治理；生態護坡技術

廣南縣西版河舊莫段河流域洪水由暴雨產生，河流的上游段，河道坡降大，植被覆蓋率低，毀林開荒造成的水土流失嚴重，每年汛期，洪水均會攜帶大量泥沙流向下游。而河流的中下段，從舊莫壩子中部蜿蜒流過，兩岸為平坦的壩區，地勢平緩，人口、耕地集中，河道彎曲，寬窄不一，河道坡降陡緩變化大。由于河道彎曲，河床坡降緩，行洪斷面狹窄，洪災年份洪水漫堤，沖刷、淹沒兩岸耕地時有發生。近些年來，廣南縣在對河道治理的過程中，也在進行生態護坡技術的實踐應用，現就具體應用過程展開探討研究。

1、生態護坡技術概述

所謂生態護坡技術即是指是綜合工程力學、土壤學、生態學和植物學等學科的基本知識對斜坡或邊坡進行支護，形成由植物或工程和植物組成的綜合護坡系統的護坡技術。開挖邊坡形成以后，通過種植植物，利用植物與巖、土體的相互作用（根系錨固作用）對邊坡表層進行防護、加固，使之既能滿足對邊坡表層穩定的要求，又能恢復被破壞的自然生態環境的護坡方式，是一種有效的護坡、固坡手段。從總體上看，生態護坡主要包含兩個方面的生態功能：一是加固河岸，增強河岸的結構穩定性；二是維護河流生態系統的健康，提高河岸的生態穩定性。

2、西版河舊莫段河道現狀以及存在的問題

2.1 西版河舊莫段河道現狀

西版河舊莫段河道兩岸現狀為農田、村鎮。經現場勘察測量，從舊莫鄉政府開始，至下游的板榔電站取水（閘）壩止，實測河段長度9.36km，規劃批準治理河長4.0km。由于受規劃投資的控制，不能全段治理。本次根據現場勘察的河段防洪治理要求初定從舊莫鄉政府上游的抽水站開始，至下游關塘大寨止，治理河道5.0km。初定治理河段，天然平均坡降0.8‰左右，河流平面形態彎曲，縱坡較緩，多處河段出現回流現象。實測河底寬度10～17m，兩岸堤距13～25m，堤高2.3～4.7m，經水力學復核，河道安全泄量約50～110m3/s，相當于1～3年的防洪標準。

2.2 西版河舊莫段河道存在的問題

西版河舊莫段河道存在的問題主要體現在以下幾個方面：一是河道堤岸低矮，特別是治理的進口段，由于兩岸河堤高度較矮，遇小洪水即會造成漫堤現象，洪水沿兩岸順勢往下，造成下游大片農田淹沒；二是河道行洪斷面狹窄，經實測，90%以上河道寬度不能滿足設計泄洪要求；三是河道彎曲，本次初定治理河長5.0km，但首尾段的直線距離約2.0km，回流、雍水現象已成常態；四是河道縱坡較緩，實測治理段縱坡約0.8‰左右，流速低，故河道泄洪能力弱。五是河道內采砂現象嚴重，由于當地居民多年來的采砂，河床坑坑洼洼、高低不平，沖淤變化現象突出，部分河岸，由于采砂造成堤腳臨空，在洪水的沖刷下堤岸垮塌成直立狀現象普遍。

3、生態護坡技術的應用原則

在設計河道生態護坡之前，需要先具體地勘測河道，從而掌握河道坡面穩定性情況、周邊植被情況以及其他需要了解的情況，此外在進行生態護坡的設計之前，還需要充分考慮當地自然條件、經濟條件以及政治、文化等社會因素，只有如此才能確保設計出來的河道生態護坡契合當地自然環境，滿足當地河道治理的實際需要。其次，保持生態性是生態護坡技術應用的根本原則，要強調自然環境與人的和諧相處，對選取的草種、植物，應盡可能選擇當地原生的草種與植物，只有如此種植的草種、植物才能在當地自然條件下良好生長。最后，要順應自然發展規律，將河道原本具有的自我調節、自然系統自然演替功能充分發揮出來，如此才能借助生態護坡技術使河道生態系統最終恢復到原有的自然狀態。

4、生態護坡技術在河道治理工程中的具體應用

廣南縣西版河舊莫段河道治理工程中，主要應用了生態袋、聯鎖式砌塊兩種型式的生態護坡，以及噴塑格賓石籠護腳。

4.1 生態袋生態護坡技術的具體應用

生態袋護坡為舊莫段河道護坡長度的10%，其中生態袋是由聚酯纖維或聚丙烯為原材料制成的雙面熨燙針刺無紡布加工而成的袋子，生態袋里會加裝復合纖維層用以固定草種以及加裝無紡布層起反濾作用，然后再將土裝進袋子，用扎線或者扎帶包扎好，并按照一定順序放置，最終形成柔性生態邊坡，從而起到牢固護坡的作用，而且伴隨草種的生長，還能起到恢復河道植被的目的。施工工藝和施工方法如下：整坡→河道底層縱向鋪生態袋→確保所鋪生態袋平整→橫向鋪設第二層生態袋（上下兩層生態袋其搭接長度要求<10cm）→在護岸頂部縱向鋪設生態袋→將草簾覆蓋在已鋪設完成的生態袋坡面→灑水保持生態袋坡面濕潤，以促進草種均勻生長。

生態袋具有目標性透水不透土的過濾功能，既能防止填充物（土壤和營養成分混合物）流失，又能實現水分在土壤中的正常交流，植物生長所需的水分得到了有效的保持和及時的補充，對植物非常友善，使植物穿過袋體自由生長。根系進入工程基礎土壤中，如無數根錨桿完成了袋體與主體間的再次穩固作用，時間越長，越加牢固，更進一步實現了建造穩定性永久邊坡的目的，大大降低了維護費用。

4.2 聯鎖式砌塊生態護坡技術的具體應用

聯鎖式砌塊護坡由于每一個砌塊都會被相鄰的六個砌塊鎖住，因此能夠有效避免側向移動情況的產生，使整個河道坡面具有更高的整體穩定性。聯鎖式砌塊護坡由于是滲水型柔性結構，具有高開孔率，因此擁有較強的排水功能和滲水功能，適合在砌塊孔中裝填綠化土，并種植綠化草種。施工工藝和施工方法如下：整修河道坡面→鋪設土工布→鋪設聯鎖式砌塊（確保坡面平整）→將綠化土裝填進聯鎖式砌塊的孔中→種植綠化草種（所選草種需要是根系發達、葉莖低矮、抗堿性強的草種）→將草簾覆蓋在已鋪設完成的聯鎖式砌塊護坡坡面→灑水保持聯鎖式砌塊護坡坡面濕潤，以促進草種均勻生長。聯鎖式砌塊生態護坡技術具有如下幾點優點：一是鋪設速度快，施工簡單，而且施工完后就可以發揮作用；二是砌空中種植的草種能夠起到美化河道環境以及進一步牢固護岸的目的；三是在水流的作用下，聯鎖式砌塊護岸能夠進一步增強其穩定性和耐久性。

4.3 噴塑格賓石籠技術在河道護腳的應用

噴塑格賓石籠具有自然生物工程結構，是河道治理，鞏固河道護腳的理想環保選材。一旦施工完成，就具備了環境自然恢復功能，不僅不會阻止植物的生長，而且還能夠為植物的自然生長，植物根系的良好發育等提供了良好的生態環境。進一步而言，噴塑格賓石籠施工完成后，還能夠有效減少周圍的噪聲，并能夠提供更具吸引力的過濾、排水裝置。施工工藝和施工方法如下：基礎開挖、夯實→邊線放線、標高抄設→石籠網組裝、安放及固定→石料投放、壘砌→箱體封蓋。

5、結語

綜上所述，河道治理工程中生態護坡技術的應用，能夠有效控制河水對河岸土壤的侵蝕，保持了河岸土壤的同時，提高了河岸的結構穩定性，并同時對河岸的生態環境予以了改善，而且還增加了河岸周邊生物的多樣性，使得生態護坡工程與河道周邊環境很好地融為一體，并最終形成了河道生態護坡體系，進一步保證河道護坡工程的質量與安全的同時，也是河道治理工程與當地環境實現了和諧與統一。因此研究探討生態護坡技術在河道治理工程中的應用具有尤為重要的理論研究意義和現實作用。

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