程園園 林明標
【摘要】本文現今的水利工程行業的現狀出發,重點闡述了生態護坡的類型,生態護坡的說具有的特性以及具體的工程實踐。
【關鍵詞】生態護坡;特性;工程實踐;類型
引言
隨著人類社會文明的進步與發展,對生態和環境質量的要求也日益提高。生態文明建設已經成為當今社會立國之本,理政之策,在環境利好型社會概念下,發生在水利行業,工程建設領域的治水理念也發生著變革,治水思路向生態環境水利轉變,向環境利好、融入和諧自然中轉變。在治河工程實踐中,人們開始對傳統的岸坡襯砌形式進行思考,對生態護坡進行研究,生態護坡在應用上不斷取得進展。在更寬領域、更廣范圍推廣應用生態護坡技術,為創造良好的生態環境,支撐經濟生活可持續發展,具有積極的意義。
1、生態護坡類型
護坡是江河治理中最為廣泛應用的治河手段,護坡就是加固保護河坡堤岸,起到穩固河床的目的。目前積極推廣應用的生態型護坡,能克服傳統單一硬化護坡手段所造成的弊端,在保留護坡功能的同時,盡量減少對河道生態環境的影響,盡量維持原有生態系統不受到破壞。生態護坡常見有三種型式:
1.1 植被生態護坡。這是一種對治理河道生態系統不造成影響的護坡型式。生長在河坡的植被能起到很好的固土護坡作用。邊坡植被的根系深入岸坡土中,形成網狀加筋,土體受到水流沖刷時起到類似加筋土的作用,較深的根系,還能阻止邊坡下滑受到的剪應力,防止堤岸崩塌和水土流失。植被生態護坡適用于水流條件較為平穩的中小河流治理中,特別在我國南方,遠離城鎮的鄉村河道治理,岸坡植被條件好,應大量采用植被生態護坡,這對治理的河道生態環境保護具有積極意義,遺憾的是,現實中有一種觀念,不上工程不是對河道的治理,使得一些有著很好植被條件的岸坡被工程手段所取代,這是與現代治水理念相悖的。
1.2 植被與工程措施相結合的生態護坡。護坡的型式既保留了硬化結構部分,又為植被生長創造條件,使治河與生態保護兩項功能得到保證,要做到兩者結合并得到統一,就使得這種型式的護坡更具有研究與創新、探索與發展的空間。這種型式的護坡可以做到具有整體性好,抗沖刷能力強等特點,在大江大河治理中,可以營造出新穎圖案、優美造型,應用在城市水利、景觀水利中,拓展了應用空間,既能為植被的生長提供條件,也使水生物和微生物得以生息與繁衍,滿足生態環境合理性要求。應用較為廣泛的有網格生態護坡護坡,網格生態護坡將工程護坡結構與植物護坡相結合,護坡效果非常好。其中現澆網格生態護坡是一種新型護坡專利技術,具有護坡能力極強、施工工藝簡單、技術合理、經濟實用等優點,是新一代生態護坡技術,具有很大的實用價值。
1.3 生態結構材料護坡。生態結構材料護坡是指為構筑生態型護坡,由生產廠家生產的專用結構材料,經就地取材,填充土石材料后形成的生態型護坡型式,如在網籠或石籠基礎上發展起來的格賓護坡,雷諾護墊土工格柵加筋護坡、土工織物編織纖維袋護坡等屬于這一類護坡,這些護坡單獨分類是因為其使用效果與社會所提供的結構材料的質量關系密切,如雷諾護墊,具有生態效應和抗沖刷能力,可用于大江大河的治理,但所使用的網籠多為非正規廠家生產,就連最簡單的網片鎖邊需要用機械纏繞2圈的技術要求,大都不能做到,而這又是很關鍵的部位,直接影響到結構的抗沖刷能力和耐久性。由于產品質量而影響到這類護坡的推廣與應用,應引起相關方的高度關注。
2、生態護坡應具有的特性
生態護坡首先是護坡,要具有對治理河道堤岸的保護功能,結構本身應具有較強的抗沖刷能力,作為生態型護坡,還應具有避免治理河道生態系統不受影響的生態效應,同時服務于經濟社會,還應滿足社會合理性要求。
2.1 抗沖蝕能力。作為新型的護坡型式,在滿足生態效應的同時,不應削弱本身所具有保護堤岸抗沖蝕能力,與傳統的硬化手段的護坡型式相比,由于生態護坡在結構型式上不斷創新,積極采用新材料、新技術,使得結構受力更優于傳統的護坡型式,有更強的抗沖蝕能力,能更廣泛的應用于大江大河的治理之中。
2.2 生態合理性。減少對治理河道生態系統的影響是生態型護坡所必須具有的特性。要求護坡的結構型式、采用的手段、治理效果是環境利好型的,符合人與自然和諧相處。檢驗對治理的河道的護坡型式是否具有生態合理性,看其是否為植被生長、水生植物和微生物存活保留必要的空間,河道生態系統中的原有種群不受到影響,生態自我修復能力不降低,是區別與傳統硬化護坡型式所具有的生態合理性特性。
2.3 社會合理性要求。隨著治水理念更新,社會文明進步,體現在社會功能方面的要求也不斷提高,在城市水利、景觀水利概念下要求工程結構在實用基礎上,型式要新穎,具有美觀效果,工程要親水,滿足休閑娛樂,在環境保護前提下,工藝材料要取材環保,不破壞當地生態環境,施工簡便,不造成水土流失等,這些是生態護坡應滿足的社會合理性要求。
3、生態護坡的工程實踐
治河工程護坡型式從單一的硬化手段向生態護坡方向發展,發展過程中,對幾種類型的生態護坡進行了研究與探討,結合工程實踐,在結構型式上取得積極成果,如植被與工程措施結合的護坡享受,最早采用的空心六角砌塊屬于這種類型的護坡。將砌塊中間部分留出作為植被生長的空間,為了增加生態效果,人們試圖盡量減少結構部分所用面積,更多的空間留給植被生長,相應的轉變中,對砌塊結構的整體穩定性造成影響,為此在砌塊基礎上發展了聯鎖板,在減少結構部分面積的同時,將各塊之間聯鎖,以增加整體穩定性。最早的聯鎖板是拼圖式的,在平面范圍相互制約,但護坡受到水流沖蝕,產生沉降、塌陷、變形等,令局部方向變形不能受到聯鎖制約,為此又發展了三維空間聯鎖,這種結構型式可滿足當河岸堤坡受到豎向位移時,仍能受到相互聯鎖制約。每塊砌塊對稱一側向外伸出半個板厚的翼板,與相鄰的砌塊對稱的另一側所形成的翼板槽相咬合,而起到相互制約的效果。各砌塊相互聯鎖所形成的整體,能做三維受力條件下,適應變形而不解體,以整體聯鎖效果來提高抗沖蝕能力和結構的穩定性。
4、結語
以上僅是個人在工程實踐中的所見所聞所感,愿能在此基礎上拋磚引玉,借鑒發揮,推出更多更好的生態型護坡,結構更穩定,和生態環境結合的更緊密,版面圖案更豐富,在現代創新社會的大背景下,大家共同努力,實現水利和諧。
參考文獻:
[1]婁一青,王林素,蘇懷智.碾壓混凝土壩層面滲流變異特性研究[J].水利規劃與設計,2011(6):56-58.