【摘要】在河道治理工程中通過生態護坡技術的應用,形成了一個綜合性的生態系統,并且對于水資源中的生態恢復具備十分積極的作用和效果,在運用生態護坡技術的過程中,通過以人為本的方式,形成了良好的生態環境系統,為日后的生態護坡技術的實施應用提供了研究案例。
【關鍵詞】河道治理;生態護坡技術;應用
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、河道生態護坡的設計原則
生態護坡系統的應用,主要是將動植物在一定的生態環境中進行固定,建設的護坡系統除了能夠達到防洪排澇的目標,還能夠對生態系統中的植物根部發展起到一定的穩定和固定作用,另外生態護坡系統產生的造價很低,同時形成的整體美觀度較高。在國外的一些河道治理工程中,已經將生態護坡系統實現了充分的利用,并且已經非常成熟。而在我國的應用,這種技術才剛剛開始運用,在應用生態護坡技術的過程中需要遵循以下幾點原則:(1)生態性必然與植物相關,因此建設時周圍的環境與植物的生長環境要相符合。(2)生態護坡建設中與渠道以及堤防作用要充分滿足,降低建設中的成本。(3)建設中更多關注對環境的美化效果,避免一些剛硬建設手段的采用,實現與周圍環境的協調。(4)對河道中的水位、水文進行分析,與周圍植物情況相結合,保證植物的選擇合理性。
3、生態護坡在河道治理中的應用
3.1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。
3.2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。
3.3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。
3.4植被型生態混凝土護坡
植被性的生態混凝土被很多工程進行應用,其實質是一種多孔混凝土,這些材料中通過水泥、粗骨料以及適當的摻合料共同組成的,這種生態型的混凝土中通過一些保水劑的添加,將有機與無機材料相結合,不僅能夠實現了為植物提供必要的水分的目的,同時加強了巖石以及土壤之間的連接力,保證土壤能夠具備非常強的抗沖擊能力。
植被型的生態混凝土技術方式在水土保持方面也有非常好的應用效果,通過河道治理工作中將此種技術的有效運用,對土壤以及河道中的植被實現了改善的目標,對土壤中的侵蝕情況有所改善作用,保證水土保持作用的充分發揮。在保護環境方面,將植物中河道覆蓋目標的增加,能夠恢復當地的生態情況,最終實現與自然環境的和諧發展。
在河道治理的過程中通過生態磚的具體應用,通過嵌固方式的使用保證此種技術的有效運用,首先是通過聯鎖式砌塊的采用,保證了生態磚之間實現相互鑲嵌封鎖的效果,避免了生態護坡磚發生移動的情況。另外就是鉸接式砌塊,通過高強度的混凝土塊的應用通過繩索來連接,形成連鎖型矩陣鋪面護坡。使生態磚在鋪設磚地面與坡面相吻合,達到保水保土的效果。
3.5土壤固化劑的添加
土壤固化劑的應用過程中通過將土壤作為主體,通過一些特定的物質激發土壤中的性質發生變化,從而形成固定化的土壤效果,通過將土壤中的水分以及激發物質的相互結合,形成新的化學反應,通過土壤中的水分子的吸附作用發揮,保證了土壤層得到高效率的固定效果。在河道護坡工程匯總,不僅河道表面護坡需要得到優化,還需要保證土壤的固定效果,最終實現水土保持的效果。
結束語:
我國在建設河道工程中采用的護坡材料一般都是漿砌石以及混凝土等相對比較傳統的材料,這些材料本身的材質較硬,并且建設中只是更多的考慮到了河道中的防洪排澇功能,對生態功能并沒有充分關注,這樣導致河道中的生態系統很容易發生破壞問題,因此對傳統的護坡結構必須要加以改變,將當前生態護坡技術進行應用,保證河道生態系統的平衡狀態。
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