趙恩輝
摘要:河道是水生態環境的主要載體,河道綜合治理需要保留生物的多樣性,為水生、兩棲動物創造棲息繁殖環境。護岸工程既要保留原有的河道防護功能,又要兼顧生態景觀,這樣既可保護河道的生態環境,又可提高水體的自凈化能力。文章介紹了不同的護岸形式及防滲結構,為農村河道的綜合治理提供了參考。
關鍵詞:生態護岸;河道治理;防滲
目前農村河道的綜合整治力度不大,許多地方出現了“河沙到處挖,垃圾河邊堆”的現象,河道水草瘋長,河網水質令人堪憂,與現代農業的發展不相適應,對新農村建設的環境改善構成較大影響。通過河道整治,可以改善農村水環境,改變新農村的精神面貌,積極推動新農村建設的順利開展。
一、生態護岸工程
河道灘岸受水流、波浪等侵襲和沖刷,容易造成崩塌,有些河道岸灘淺,易威脅河道及堤防安全,影響兩岸田地及村莊安全,應對其進行防護。河岸防護要盡量采取工程措施與生物措施相結合的原則,以達到經濟合理、安全美觀的效果[1]。
1、護岸形式
護岸形式應首先考慮結構安全性,其次為工程投資及生態美觀。目前常用的護岸形式有混凝土連鎖板生態護坡、漿砌石護坡、格柵籠生態護岸結構、生態袋護岸結構等[2-3]。
(1)漿砌石護坡
傳統的漿砌石護坡結構,具有安全可靠、技術簡單、占地面積小、造價低的優點,同時對上部傳來的動荷載有較強的穩定性,但表面不能綠化,顏色單調。
(2)格柵籠生態護岸結構
格柵籠生態護岸系統具有以下特點:①環保無毒、不助燃;②透水不透土的過濾功能,增加穩定的同時能防止土壤流失;③可邊坡生態綠化;④能充分適應地質的失穩造成的變化;⑤施工方便便捷,只需進行簡單軟基處理,可根據水流力學特性及河道工程的要求,任意定制尺寸、規格,也可現場編制;質量輕、對建造填充材料要求寬松,施工過程簡化,場地要求簡單,可避免采用大型機具,大大降低了施工費用和工程維護費用;⑥防沖刷、消能:通過表面較高的糙率來消減高速水流的能量,減小波浪爬高,消減水能;耐水流沖蝕。
格柵籠生態護岸結構一般適用于護岸工程,但車輛經過時反復的振動易使籠內的小塊徑石料逐步脫離格柵籠,造成籠內石料數量減少以及格柵籠整體變形。同時,其造價也高于漿砌石護坡。
(3)生態袋護岸結構
生態袋護岸結構為柔性生態護岸,在滿足自身穩定性、耐久性的同時,形成通透護岸,凈化水質,兼具生態美觀、環保節約的綜合特性,具有以下特點:①系統環保,取材方便。整套系統原料清潔無污染,填料就地取材,可以采用各種土料、棄渣加以改良后作為砌護材料;②基礎適用性強。結構柔韌穩定,對地基要求低,一般可以隨坡就勢進行砌護綠化;③施工快捷。本系統施工步驟簡便,同時還能避免占用較大的場地給施工組織帶來不便;④生態效果顯著。本系統能保持河岸通透性,提高河道的自凈化能力,有利于維護河道內生物生長,保護生態平衡。
生態袋護岸結構一般適用于護岸工程,雖然也可以在其護坡坡肩外直接建濱河路,但對護坡結構安全性要求更高,相應的造價也就會提高許多。
(4)混凝土連鎖板生態護坡
混凝土連鎖板生態護坡是給水工程中廣泛應用的一種形式,其優點是:①沖刷鋪面系統遇到渠道小規模變形(由沉陷、結冰、滑坡、膨脹土等引起的)時候具有高度的適應性;②抗沖刷能力強,高速水流以及其它惡劣環境下保持完整的面層,不讓下面的土體被侵蝕;③具有其它柔性鋪面材料所有的優點如空隙率高,透水性好,各獨立塊之間和單塊內的空隙內可以植草,能美化環境的同時形成自然坡面改善生態環境;④該系統施工方便快捷,一般人可以熟練的人工鋪設,不需要大型設備,同時造價較低。
在混凝土連鎖板中栽植種植一些花草樹苗植物,形成網格與植物相互依托形成綜合的護坡系統,既可以起到一定的護坡作用,也可以起到一定的城市美化效果,給人們眼前一新的新視覺,同時能起到恢復生態、保護環境的作用。植被主要用于鞏固山土護坡,防止水土流失。
2、防滲結構
目前全國農村小河道防滲結構型式主要有土料防滲、水泥土防滲、砌石防滲、混凝土防滲、瀝青混凝土防滲、暗渠等形式,其中任何一種單一的防滲形式都有其不可避免的缺點,很難達到預期的防滲效果和耐久性。而復合材料防滲結構形式可以克服單一防滲形式的缺點,具有防滲效果好、工程壽命長、工程造價低、抗凍性強等優點,具有很大的優越性和經濟效益。采用防滲材料作防滲層,主要起防滲作用;在防滲層上在用混凝土或砌石材料作保護層,此層主要作用起保護防滲材料并防止老化,延長工程壽命。這種結構形式的主要優點如下:
防滲效果好。據專業統計資料顯示,其滲漏量在不同材料防滲河道中是最小的;延長河道工程的壽命。防滲材料在混凝土或砌石材料的保護下,其壽命可達30年以上;同時防滲材料還可以起到保溫、降低基土水分的作用,從而減輕凍害,使混凝土或漿砌石裂縫破壞減少,延長了工程壽命;造價低。采用復合材料防滲結構可以減小混凝土或砌石保護層的厚度,混凝土可由原來的10-14 cm減至4-8 cm,砌石可減至15-20 cm。
二、結語
隨著科技的發展,更多的新型護岸材料及形式應用到河道綜合治理中,為農村的水環境改善、水質涵養、生態景觀、氣候調節、增加自然環境容量等方面起到了重要作用,也為新農村的建設增添了濃重色彩。
參考文獻
[1] GB50707,河道整治設計規范[S]. 2011:24-26.
[2] 劉娜娜,等. 生態河道中護岸形式的探索及應用[J]. 中國農村水利水電,2016,10:97-98.
[3] 梁開明,等. 河流生態護岸研究進展綜述[J]. 熱帶地理,2014,34(1):116-122,129.