生態護坡技術在河道治理中的應用

張偉濤

（新疆兵團勘測設計院（集團）有限責任公司，新疆烏魯木齊830000）

生態護坡技術在河道治理中的應用

張偉濤

（新疆兵團勘測設計院（集團）有限責任公司，新疆烏魯木齊830000）

護坡是河道不可或缺的組成部分，對于河道的防洪、排澇等起著非常重要的作用。一直以來河道護坡建設主要以傳統硬質護坡為主，比較注重護坡的功能性，隨著生態環境問題的日益突出，硬質護坡對生態環境的負面影響也凸顯出來。科學技術的發展，使得生態護坡技術越來越多地應用于河道建設與修復，不僅保護周邊環境，還能改善生態，注重了社會建設與自然環境的和諧發展，創造了一定的生態效益。

河道；生態護坡；治理應用

傳統的河道護坡工程多采用混凝土或者石塊砌筑而成，堅固穩定，對于提高河道功能性以及防止水土流失起到了一定的推動作用，但這種硬質護坡也存在一定的弊端，其質地并不利于植物生長，對于河道周圍的環境存在一定影響，在涵養水源、過濾污水等生態方面的功能也比較欠缺。隨著對改善生態環境重視度的提高，河道護坡的建設也被寄予了更多的期望，通過先進的技術發展生態護坡，在注重其功能性的同時提高其生態性，起到保護環境的作用，進而實現可持續發展。

1 傳統硬質護坡對河道環境的影響

1.1 硬質護坡降低了對河道環境的觀賞性

硬質護坡多為澆筑或者砌筑，河道整體干凈整齊，但硬質護坡的結構造型使得河岸上原有的植被被完全覆蓋住，只剩下冷硬的土石，破壞了原河道的生態穩定，而且景觀體驗也會變差，并且硬質護坡結構如果發生損壞，缺石少土的狀態會破壞掉護坡的一體性，河道的視效會更差，影響河道的整體效果。

1.2 硬質護坡降低了河道環境的生態性

硬質護坡將河道的坡面完全覆蓋，硬質護坡無法為水生動植物提供適宜的生存環境，因此水下的動植物會逐漸趨于滅絕；依水而生的動植物能夠凈化水質，硬質護坡打破了河道的自然生態平衡；硬質護坡使得水流加速，有的護坡甚至延伸至河底做全封覆蓋的，水源無法下滲，河流缺乏自然過濾，會逐漸渾濁，夏季溫度高的時候更容易滋生細菌；硬質護坡的混凝土建設中會添加許多必要的化學制劑，例如膨脹劑、抗凍劑等，由于護坡長期在水體的浸泡下，護坡中所含的這些原材料添加成分會與水發生化學反應，進而對水質造成污染。

2 生態護坡的含義和特征

生態護坡，首先要滿足護坡的功能，在此基礎上注重對生態的保護，因此生態護坡應當是滿足河道泄洪排澇的要求，并考慮河道周圍生態環境的穩定，使河道建筑與周邊環境相協調，并且有助于保護河道兩邊水土不流失，實現可持續發展的建設理念。

3 生態護坡的設計原則

設計生態護坡時要遵循以下原則：一是因地制宜，根據當地的氣候、土壤、環境來考慮引種植被的品種，植物生長要與自然環境相協調，要適宜植物生長，同時注意不能形成物種入侵，最好是選取當地適合的植物進行引種，就地取材也能夠節約成本；二是注重節約資源，多使用可再生資源進行充分利用，可再次回收提高資源利用率，降低消耗；三是遵循自然規律，在建設護坡時要注意不能破壞當地的生態平衡，保持生態系統內部的結構完整性，包括護坡所在的水體生態和陸地生態。

4 生態護坡在河道治理中的應用

4.1 采用植物固土法的植被生態護坡

植物固土法就是將根系發達的植物栽種于護坡上，利用植物根系的錨固作用來加固土壤、保持水土、改善環境，栽種植物對于生態環境來說不但不會破壞平衡，還能夠起到改善景觀的作用。對于植物的選擇，要適應當地的環境與氣候，挑選耐堿、耐寒、抗旱、抗病蟲害能力強的植物，在植物種類上最好進行混合種植，增強植物的復合型，加強生態護坡的作用。

4.2 采用土工材料的生態護坡

主要采用噴塑金屬網與碎石種植型土壤相結合，形成復合種植基，采用噴塑金屬網比鍍鋅金屬網在水下更耐腐蝕，而種植基又能夠為河道里的水生動植物提供合適的生存環境，具有一定的生態性，以此種方式建造成的護坡對于地基有很強的適應性，并且具有較高的整體性、柔性，抗沖擊能力強，對于水流速度較快的河道非常適用。

4.3 采用草皮與土工材料相結合的生態護坡

草皮與土工材料相結合的生態護坡方法主要有土工網墊和土工格兩種，土工網墊與土工格均是采用聚乙烯、聚丙烯等高分子材料為原材料加工制成，其中土工網墊種植基是以網墊再配以碎石、種植型土壤，撒上草籽，形成一個復合型種植基，網墊層由多層網組成，多層網之間的交點采用熱熔焊加固連接，形成一個穩定、堅固的網狀空間，網內填充土壤和砂礫碎石，提供足夠的空間供草籽生長，草皮長出以后，其與網墊層、土壤層會共同形成一個整體結構。土工格結構能夠增加護坡的摩擦阻力，在土工格內進行草皮的種植，可以加固土壤層，提高土壤層的承受能力。

4.4 采用植被型多孔生態混凝土的生態護坡

多孔生態混凝土以粗骨料、水泥、爐渣及少量細料等多種材料混合而成，在混凝土中還加入了一定的保水材料、吸附材料，以增加混凝土的吸水性與粘附性，將生態混凝土鋪設于護坡上，骨料的間隙可以供植物生長，形成的生態護坡能夠改良土壤特性，提高土壤抗沖擊能力，減少土壤侵蝕，從而穩固護坡，保護河道。

另外常采用的生態護坡技術還有土壤固化劑、生態水泥等，隨著科學技術的不斷發展進步，會有更多的生態技術應用于河道護坡，治理河道要根據實地情況設計合理的護坡方式，使護坡的生態保護作用充分發揮出來，為改善生活環境提供有力的治理條件。

TV861

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10.14025/j.cnki.jlny.2017.23.035

張偉濤，碩士，工程師，研究方向：水工結構及材料。