季節(jié)性河流城市河段治理中護坡形式的探討

李也

【摘要】細河是流經(jīng)阜新市城區(qū)的主要河流，歷來就肩負著阜新市城市防洪的重要作用，由于季節(jié)性河流的特點，在歷次治理中均以防洪為主。隨著阜新市城市發(fā)展加快，人們對“人水和諧”理念認識的不斷加深，傳統(tǒng)的防洪單一功能已經(jīng)不能滿足如今城市建設的要求，由工程治河轉(zhuǎn)向生態(tài)治河是今后阜新城市發(fā)展的必然趨勢。

【關鍵詞】季節(jié)性河流；生態(tài)治理；護坡形式

細河是流經(jīng)阜新市城區(qū)的主要河流，發(fā)源于阜蒙縣他本扎蘭鄉(xiāng)的駱駝山西麓，貫穿阜新市區(qū)，于義縣復興堡匯入大凌河，全長113km，流域總面積 2932km2，阜新境內(nèi)流域面積 2290km2，河長98km。其中細河阜新城市段為阿金歹公路橋～市氟化學總廠，全長27.2km。細河歷來就肩負著阜新市城市防洪的重要作用，經(jīng)過近幾年來的治理，細河城市中心段已經(jīng)達到百年一遇洪水標準，其它河段也已經(jīng)納入整治計劃。

隨著阜新市城市建設的腳步逐漸加快，城市河道的整治已經(jīng)越來越被人們所重視，傳統(tǒng)的工程治河已經(jīng)不能滿足如今城市建設的要求，建設“安全、生態(tài)、景觀、親水”的河道是阜新市今后河道治理的必然趨勢。本文擬對現(xiàn)有的河道護坡形式進行分析，在充分比較各種生態(tài)護坡形式的基礎上，探討適合阜新地區(qū)的河道生態(tài)護坡形式，從而為今后細河的生態(tài)治理提供參考。

一、生態(tài)護坡分析

關于生態(tài)型護坡結(jié)構(gòu)形式，以采用現(xiàn)階段成型的新材料、新技術為宜，目前國內(nèi)外河道整治中采用較多的護坡形式有以下幾種：

1、發(fā)達根系固土植物

發(fā)達根系固土植物在水土保持方面有很好的效果，國內(nèi)外對此研究也較多，采用發(fā)達根系植物進行護坡固土，既可以達到固土保沙，防止水土流失，又可以滿足生態(tài)環(huán)境的需要還可以進行景觀造景。植物護坡技術常用于河道岸坡及道路路坡的保護，國內(nèi)很多河道治理及道路建設中都使用了這一技術。

固土植物可根據(jù)該地區(qū)的氣候選擇較為適宜的植物品種，一般考慮以下條件：①對土質(zhì)要求不高，適應氣候條件強。耐酸、耐堿、耐寒冷、耐高溫、耐干旱等，生長能力強。②根系發(fā)達，莖干低矮、枝葉茂盛、生長快、綠期長，能夠迅速覆蓋地表。③生根性強，成活率高，并能夠吸收深層水分和養(yǎng)分，有效固土。④ 價格低廉、管理粗放、無須養(yǎng)護、無病蟲害與雜草競爭性強。近年來，一些發(fā)達國家，利用水力噴播的方法在人們常規(guī)方法難以施工的坡面上植草坪。水力噴播植草技術是指以水為載體，將經(jīng)過技術處理的植物種子、木纖維、粘合劑、保水劑、復合肥等材料混合后，經(jīng)過噴播機的攪拌，噴灑在需要種植草坪的地方，從而形成初級生態(tài)植被的綠化技術。與傳統(tǒng)植草方法比，有可全天候施工，速度快，工期短的優(yōu)勢；成坪快，減少養(yǎng)護費用；不受土壤條件差、氣象環(huán)境惡劣等影響。

城市河道用植物護坡也存在一些問題。護坡當年易被雨沖刷形成深溝，局部沖刷嚴重影響整體景觀。長期浸泡在水下和行洪流速超過3m/s的土堤迎水坡面和防洪重點地段（如河流彎道）不適宜植草護坡。

2、生態(tài)混凝土

生態(tài)混凝土技術是在過去對混凝土的強度和耐久性要求的基礎上，進一步結(jié)合環(huán)境問題，協(xié)調(diào)生態(tài)環(huán)境，降低環(huán)境負荷，保存及提高環(huán)境景觀而發(fā)展起來的。這種新型技術，使混凝土成為與自然融合的、對自然環(huán)境和生態(tài)平衡具有積極保護作用的生態(tài)材。該種混凝土除了起到高強護坡作用外，還由于其自身的多孔性和良好的透氣透水性，能實現(xiàn)植物和水中生物在其中的生長，真正起到凈化水質(zhì)、改善景觀和完善生態(tài)系統(tǒng)的多重功能。

3、生態(tài)格賓網(wǎng)

生態(tài)格網(wǎng)是近年來廣泛運用于交通、水利、市政、園林，水土保持等工程項目中的一種新型材料結(jié)構(gòu)。生態(tài)格網(wǎng)是將抗腐耐磨高強的低碳高鍍鋅鋼絲或5%鋁-鋅稀土合金鍍層鋼絲（或同質(zhì)包覆聚合物鋼絲），由機械編織成五鉸狀、六邊形網(wǎng)目的網(wǎng)片，其雙線鉸合部分的長度應不小于5cm，以不破壞鋼絲的防護鍍層。生態(tài)格網(wǎng)可根據(jù)工程設計要求組裝成箱籠，并裝入塊石等填充料后連接成一體，用做堤防護坡有良好的透水性和柔韌性，表層覆土可種草，長成后的草皮可使網(wǎng)墊、草皮、泥土牢固結(jié)合。

二、適用于季節(jié)性河流的護坡形式

季節(jié)性河流治理中應既滿足河道體系的防護標準，又利于河道系統(tǒng)恢復生態(tài)平衡。前一個要素是人對自然的要求，即人們?yōu)榱松鐣?jīng)濟的發(fā)展和安全改造自然；后一個要素反映了人們對自然的尊重，即改造自然但不破壞自然的平衡。二者結(jié)合體現(xiàn)了“人與自然和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展”理念。要點是構(gòu)建穩(wěn)定且能透水、透氣、生長植物的生態(tài)防護平臺，使邊坡及近岸水體組成立體生態(tài)體系。

針對阜新地區(qū)的氣候特點和細河的水流條件，從防洪安全，邊坡穩(wěn)定、生態(tài)節(jié)能，景觀效果等方面，分析不同生態(tài)護坡形式在細河生態(tài)治理中的適用性。

1、固土植物護坡適用性

根據(jù)固土植物護坡的特點，流速超過3m/s的土堤迎水坡面就不宜采用固土植物護坡，根據(jù)細河海州水文站實測資料，按細河100年一遇設計標準，計算得洪水最大流速為3.5m/s，因此不宜采用固土植物護坡。而在設計水位以上，及堤防的背水坡，可以考慮采用固土植物護坡。

2、生態(tài)混凝土護坡適用性

采用生態(tài)混凝土護坡，水泥漿體致密、抗壓抗彎強度大，與普通混凝土相當，有固土護坡效果，能夠抵抗細河洪水的沖刷；可實現(xiàn)植生綠化、美化環(huán)境等功能，能使細河達到良好的景觀綠化效果；且具有良好的保水性、透水性，使細河具有生態(tài)效果，可實現(xiàn)生物共存，水質(zhì)凈化的功能。

3、 生態(tài)格賓網(wǎng)

采用生態(tài)格賓網(wǎng)墊護坡，整體網(wǎng)墊有一定的柔韌性，不但可以避免冬季的凍脹破壞，而且具有更好的抗沖刷的效果，表層覆土后可種草，實現(xiàn)綠化環(huán)境的功能，從而達到景觀效果；具有良好的透水性，對水質(zhì)無任何污染，可實現(xiàn)生物共存。且生態(tài)格賓網(wǎng)中的塊石可以就地取材，施工方便，可以較長河段整體采用。

通過以上不同生態(tài)護坡形式的分析，生態(tài)格賓網(wǎng)護坡與可以作為細河生態(tài)治理護坡的首選方案；生態(tài)袋護坡與生態(tài)混凝土護坡可以作為局部河段護坡的選擇方案；植物固土護坡可用于在設計水位以上及堤防背水坡采用的護坡方案。

三、結(jié)語

本文分析了現(xiàn)階段河道生態(tài)治理中比較成型的生態(tài)護坡技術，提出對今后細河生態(tài)護坡方案的一點初步設想，以便為今后此類河道的生態(tài)治理提供參考。