文/于來會 浙江省水利水電勘測設計院 浙江杭州 310002
面對生態環境日益惡化的嚴峻形勢,人們不再以犧牲生態環境為代價來促進經濟的發展,人們越來越重視生態環境的保護,走可持續發展的道路。水利工程在人們的生活中發揮著防洪、灌溉、發電等重要的作用,直接關系到人們生活質量和生命財產安全。生態護坡能夠降低水利工程建設對于生態環境的破壞,賓格石籠網在生態護坡中的應用能夠使生態護坡更好的發揮作用,有效的保護生態環境。
賓格石籠網是一種由眾多網格片組成的箱籠結構,通常是經過機械編織加工制成的,根據不同的用途和規格可以進行分類,即賓格石籠網的型號。賓格石籠網的結構看起來比較復雜,但是應用起來卻比較簡單,這與它的結構構造和加工工藝是分不開的。賓格石籠網經過工廠加工之后得到的都不是最終的成品,只是半成品,人們根據水利工程的實際需求在施工現場進行簡單的制作就能夠得到完整結構,使用起來非常的簡單、方便。賓格石籠網使用簡單、應用的成本也比較低、效果顯著,已經在水利工程生態護坡中得到廣泛的應用,它的主要特點表現在一下幾個方面:
賓格石籠網中的填充材料用的一般是松散的石料,材料之間的空隙比較大,河流水體和河道潛水之間能夠自由的進行水分交換,能夠起到很好地調節河流水位的作用。在洪水季節發揮有效的滯洪作用,在枯水期起到補枯的功能,而且填充材料之間的空隙能夠將滲入墻后土中的地表水及時排除,緩解地下滲水的狀況,對于降低地下水位有著重要的意義。除此之外,填充材料之間的孔隙在一定程度上能夠發揮凈化水體的作用。
一種新型材料結構能否充分發揮其優良功能與它的環境適應性是分不開的,賓格石籠網在濕土壤、軟地基、硬地基,甚至是陡峭的土壁上能夠使用,不需要考慮地基的類型,具有較強的適應性。施工人員不需要根據不同的地勢類型而選擇不同的材料結構,而且不會對原來的生態環境造成損害。在網片編織使用的材料方面,賓格石籠網采用的是涂膜熱鍍鋅低碳鋼絲材料,這種經過特殊工藝處理過的鋼絲不容易被拉斷,具有很高的強度[1]。因此,由這種材料制成的賓格石籠網的強度也非常的高。賓格石籠網還具有良好的柔韌性,當墻后土發生輕微的變形或者是地基土發生沉陷時,石籠網能夠發生適度的變形,調節自身的結構以適應環境的變化。賓格石籠網能夠連成一個整體,石籠網結構中即使有幾根網絲斷裂也不會影響賓格石籠網的整體性能。
賓格石籠網的填充材料之間存在較大的孔隙,人們通過種植一些植物起到防止水土流失的作用,還能夠讓植物處于一個水分充足的生長環境,進而快速地生長繁殖。人們再對生長出的植物進行施肥和修剪,就能夠得到人們想要的景觀效果,花草植被在吸引一些蜜蜂、蝴蝶等動物就構成了一個鳥語花香的怡人環境。即使人們不特意種植植物,這些賓格石籠網在自然環境的作用下也會很快生長出豐富的植物。
雖然工程生產的賓格石籠網都是半成品,但這更加方面了它的使用,施工人員只需要在施工現場將用到的填充材料經過簡單的粉碎加工,然后裝進石籠網中就可以直接使用了[2]。賓格石籠網簡單的使用方法節約了大量的人力和物力,為水利工程節省了開支,而且賓格石籠網本身的制造成本低,價格實惠,卻能夠為水利工程提供有效的生態防護。
2.1.1 保護河岸和坡體
在水利工程的坡體和隔水大壩的墻體等重要部分都有使用賓格石籠網,賓格石籠網在這些部分的應用能夠有效地緩解水對于河岸和坡體的沖擊力。在水流湍急的情況下,還受到水流的強大沖擊,石頭容易發生位移,岸坡的土壤就容易被水沖走,破壞水利工程的整體結構。賓格石籠網中的石塊即使發生移動,石籠網的結構也會隨之發生變化,進而實現對岸坡的有效防護。根據防護結構的應用情況,賓格石籠網與其他的防護結構相比較具有更好的防護效果。
2.1.2 引導河流流向
賓格石籠網在水工程生態護坡中的應用能夠引導河流流向,降低洪災發生的概率,保護人們的生命財產安全。在暴雨季節,水流量大幅增加,水流沖刷河岸引起洪災;植被破壞,水土流失嚴重也容易因其洪災。賓格石籠網結構能夠通過引導河流的流向,達到泄洪的效果,避免因為水土流失或者是暴雨而引發洪災。
2.2.1 實用性
賓格石籠網在制作原材料的選用上決定了該結構材料具有很高的實用性,制作網片所用的鋼絲具有很高的強度和抗腐蝕性[3],原材料本身的優勢保證了石籠網的整體性能。建筑工程施工會對環境造成不同程度的破壞,水利工程也是如此,在施工過程中難免會對周圍環境造成一定程度的破壞。賓格石籠網不僅能夠起到護坡的作用,重要的是能夠起到生態護坡的作用,其良好的生態效果和防護功能體現出它的高實用性。
2.2.2 使用范圍廣、時間長
賓格石籠網可以應用在水文環境比較簡單的普通水利工程項目中,也可以應用在水流湍急、岸坡容易滲水、河岸沖刷嚴重的水利工程中,應用的范圍非常廣泛。賓格石籠網在應用過程中的操作非常簡單,不需要施工人員具有豐富的專業知識,也使得該結構在偏遠地區和農村地區也能夠得到廣泛的應用。賓格石籠網的材料強度高,又能夠根據地基的變化做出結構的調整,因此,使用的時間長,能夠長時間的在水利工程中發揮生態護坡的作用。
2.2.3 結構優勢
在水利工程的護坡方面,起初應用的是混凝土結構材料,混凝土結構材料雖然能夠快速、有效的起到護坡的作用,但是缺少了生態功能[4]。賓格石籠網的填充材料之間存在很多孔隙,這在結構上就具有了發揮生態功能的優勢,多孔隙的結構能夠為植物的生長和小動物的生存提供了空間條件,形成自然的景觀效果。
賓格石籠網具有透水性強、環境適應性強、柔韌性好、使用簡單、成本低,而且能夠產生良好的生態效果等優點,在水利工程生態護坡中發揮著非常重要的作用。賓格石籠網的應用能夠引導河流流向,保護人們的生命財產安全,能夠在洪水期有效的保護河岸和坡體。因此,在水利工程生態護坡施工中必須將賓格石籠網結構材料合理的運用其中,為人們提供一個舒適、安全的生活環境。