生態(tài)護(hù)坡在河道治理工作中的應(yīng)用探微

侯玉娟

【摘要】與傳統(tǒng)護(hù)坡型式相比， 生態(tài)護(hù)坡不僅能滿足高速水流河道護(hù)坡的穩(wěn)定性和安全性功能要求， 還具有生態(tài)環(huán)保、親水自然等特性， 易與周邊旅游環(huán)境融為一體， 施工簡易快速， 技術(shù)要求簡單， 運行管理簡單且費用少， 是一種可在安全生態(tài)水系建設(shè)中廣泛推廣的護(hù)坡型式， 特別適用于有景觀綠化要求的行洪河段。本文結(jié)合實際工程案例，對生態(tài)護(hù)坡在河道治理工作中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和探討。

【關(guān)鍵詞】生態(tài)護(hù)坡；河道；治理；應(yīng)用

1、 工程概況

瑪納斯縣塔西河二級電站～鄉(xiāng)政府段河道治理工程河道治理工程大部分為土堤， 長年遭受洪澇雨水沖刷侵蝕， 護(hù)坡殘破崩塌， 加之人為侵占河灘地、違章建筑及向河中傾倒垃圾等， 導(dǎo)致河道束窄且淤積嚴(yán)重， 行洪能力低， 經(jīng)常發(fā)生洪澇災(zāi)害， 給兩岸居民造成嚴(yán)重的財產(chǎn)經(jīng)濟(jì)損失， 實施該段河道綜合治理十分必要。工程綜合治理以防洪堤建設(shè)為主， 設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇。工程建設(shè)在滿足恢復(fù)河道功能、提高河道行洪能力、防范洪澇災(zāi)害發(fā)生的同時， 還要求配合生態(tài)旅游區(qū)建設(shè)， 支持生態(tài)旅游開發(fā)， 營造良好的水生態(tài)環(huán)境， 對河岸護(hù)坡結(jié)構(gòu)提出了更高要求。

2、堤坡防護(hù)型式

2.1 堤坡防護(hù)型式擬定

結(jié)合本工程位于生態(tài)旅游區(qū)的特點， 選擇干砌條石護(hù)坡、生態(tài)砌塊護(hù)坡、格賓生態(tài)網(wǎng)墊護(hù)坡和柔性水土保護(hù)毯生態(tài)護(hù)坡等四種護(hù)坡型式進(jìn)行綜合比較。

（1） 方案一：干砌條石護(hù)坡。土堤迎水側(cè)堤坡按設(shè)計要求修筑成1∶2坡度， 面層鋪筑300 g/m反濾土工布， 再鋪設(shè)厚200 mm的砂碎石墊層， 最后砌筑護(hù)坡條石， 厚300 mm。泉州地區(qū)原有堤防工程護(hù)坡常用條石人字形干砌鋪設(shè)， 坡面整潔大方， 抗沖刷能力強(qiáng)， 坡面耐久性好， 管理方便。

（2） 方案二：生態(tài)砌塊護(hù)坡。生態(tài)護(hù)坡砌塊又叫聯(lián)鎖式水工砌塊， 用干硬性細(xì)石混凝土經(jīng)成型機(jī)械振動加壓制成， 具有密實性好、強(qiáng)度高、持久耐用等優(yōu)點。每塊砌塊間可相互咬合， 有利于護(hù)坡整體穩(wěn)定。砌塊間孔洞填土可種植草皮， 達(dá)到綠化、美化護(hù)坡作用， 綠化率可達(dá)40%～60%。由于砌塊間是鎖塊結(jié)構(gòu)， 維修較困難， 綠化草生長在砌塊預(yù)留孔洞間， 草根較難穿過碎石墊層， 抗沖能力受影響。施工時， 土堤迎水側(cè)堤坡按設(shè)計要求修筑成1∶2坡度， 先鋪筑300 g/m反濾土工布， 再鋪設(shè)厚200mm的碎石墊層， 最后鋪設(shè)面層生態(tài)護(hù)坡砌塊， 厚150 mm。

（3） 方案三：格賓生態(tài)網(wǎng)墊護(hù)坡。土堤迎水側(cè)堤坡按設(shè)計要求修筑成1∶2坡度， 面層鋪筑300 g/m反濾土工布， 再鋪設(shè)厚200 mmm的砂碎石墊層， 最后鋪設(shè)格賓護(hù)墊， 厚300 mm。網(wǎng)墊內(nèi)裝卵石或毛塊石， 坡面覆耕植土厚300 mm， 種植綠化植物。

（4） 方案四：柔性水土保護(hù)毯生態(tài)護(hù)坡。先在堤防迎水坡坡面鋪設(shè)采用聚酰胺材質(zhì)制作的柔性水土保護(hù)毯 （俗稱固土網(wǎng)墊， 孔隙率超過95%） ， 再通過錨釘加固網(wǎng)墊與土壤， 在草籽尚未生根發(fā)芽時保護(hù)岸坡不受雨淋和水流破壞。網(wǎng)墊的多孔組織促進(jìn)植物生長， 縱橫交錯的纖維網(wǎng)泡將充填物 （土顆粒、肥料及草籽等） 固定于網(wǎng)中和岸坡， 待草根扎入邊坡土與植被網(wǎng)纏繞， 與表層土形成永久加筋加固效果， 提高固土能力。利用柔性水土保護(hù)毯的整體強(qiáng)度形成完整性良好的護(hù)坡綠植， 增強(qiáng)坡面抗地表變形能力， 使護(hù)岸能承受更高的沖刷與侵蝕， 抗沖能力相對較強(qiáng)。

2.2 堤坡防護(hù)型式選擇

四種護(hù)坡形式均符合目前福建省實施的安全生態(tài)水系建設(shè)要求， 符合安全、生態(tài)、美觀等河道治理理念。現(xiàn)從性能、施工、維護(hù)管理等方面分析各種護(hù)坡形式在本工程中的適用性。

（1） 性能。從結(jié)構(gòu)安全角度看， 四種護(hù)坡結(jié)構(gòu)均能滿足生態(tài)護(hù)坡功能需要。干砌條石護(hù)坡在結(jié)構(gòu)安全方面性能最優(yōu)， 抗沖刷能力最強(qiáng)， 但綠化方面較難做到， 與本工程位于旅游景區(qū)， 需要綠化的要求不協(xié)調(diào)。格賓生態(tài)網(wǎng)墊護(hù)坡和生態(tài)砌塊護(hù)坡在結(jié)構(gòu)安全方面亦能滿足工程功能需要， 但綠化草皮較難穿過碎石墊層， 只能算作一種附著物， 抗沖刷能力較差， 設(shè)計洪水發(fā)生時可能會被沖走， 需補(bǔ)種。柔性水土保護(hù)毯生態(tài)護(hù)坡在綠化、抗沖、適應(yīng)坡面變化等方面性能均最優(yōu)。從性能比較看， 柔性水土保護(hù)毯生態(tài)護(hù)坡排在第一位。

（2） 施工。四種護(hù)坡型式均有對應(yīng)的施工技術(shù)規(guī)范， 機(jī)械化施工程度較低， 基本依靠人工， 輔以簡單的機(jī)械。柔性水土保護(hù)毯生態(tài)護(hù)坡需要的人工工日及技術(shù)要求均最低， 主要為人工挖槽、覆土、鋪毯、打錨釘， 一般工人即可。其余三種護(hù)坡均需較多的人工工日， 技術(shù)要求也較高， 需由技術(shù)熟練的砌石工人實施。

（3） 維護(hù)管理。護(hù)坡結(jié)構(gòu)及施工工藝決定了工程維護(hù)管理的技術(shù)要求及難易程度。柔性水土保護(hù)毯生態(tài)護(hù)坡中的水土保護(hù)毯將活性植物和土工合成材料有機(jī)結(jié)合， 有效提高了邊坡的整體穩(wěn)定性， 植被生長在加筋土邊坡上， 維護(hù)管理簡單， 只需拔除雜草。其余三種護(hù)坡都有反濾及墊層結(jié)構(gòu)， 若堤坡出現(xiàn)不均勻沉陷， 均可能影響結(jié)構(gòu)安全。格賓生態(tài)網(wǎng)墊護(hù)坡是在生態(tài)格網(wǎng)內(nèi)裝石料形成石籠， 通過綁扎后形成整體性高格網(wǎng)結(jié)構(gòu)， 若網(wǎng)片破損， 則整個護(hù)坡被破壞；坡面未完全生長植物前， 過水后容易淤積、掛垃圾， 清理困難。干砌條石護(hù)坡、生態(tài)砌塊護(hù)坡均為剛性結(jié)構(gòu)， 砌塊破損后維修較困難。

2.3 護(hù)坡結(jié)構(gòu)設(shè)計

岸線按河道自然蜿蜒的現(xiàn)有河岸布設(shè)， 堤岸走向盡量順從洪水主流方向， 保留較寬河灘地。堤岸形式采用復(fù)合式， 常水位以下設(shè)低矮擋墻， 上部為柔性水土保護(hù)毯生態(tài)護(hù)坡， 坡比1∶2.0， 坡頂及坡底護(hù)腳各設(shè)一條250 mm×250 mm溝槽。

3、結(jié)語

該河道治理工程已于2015年5月完工， 提高了河道防洪能力， 提升了兩岸景觀， 改善了河道兩岸生態(tài)環(huán)境。隨著草種的發(fā)芽生長， 柔性水土保護(hù)毯生態(tài)護(hù)坡形成連綿草地， 斜坡綠茵自然起伏， 營造極具景觀效果的護(hù)岸生態(tài)帶， 融入了河市生態(tài)旅游開發(fā)區(qū)建設(shè)。其間經(jīng)受了“莫蘭蒂”、“鲇魚”等臺風(fēng)造成的超標(biāo)準(zhǔn)洪水考驗， 河岸護(hù)坡穩(wěn)定， 沒有發(fā)現(xiàn)護(hù)坡被沖刷現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn)：

[1]李海東， 林杰， 張金池， 等.生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在河道邊坡水土保持中的應(yīng)用[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版， 2008， 32 （1） ：119-123.