羅興虹
【摘 ?要】隨著社會經濟的發展,人們對生態環境越來越重視。傳統建筑技術的缺點也得到了公眾的認可。因此,工程技術人員必須通過現代技術大力推動傳統施工工藝的改進,在此基礎上,河道整治過程中的邊坡防護技術是其中的主題之一,生態護坡技術在我國河道整治過程中得到了充分的應用。
【關鍵詞】生態護坡技術; 河道治理; 應用
1.生態護坡與傳統護坡技術分析
1.1傳統護坡技術
在目前的水利工程中,傳統的水資源保護主要是由于邊坡的硬化,這種類型的人工硬化處理可以增加邊坡的穩定性,同時也考慮到河流的水流穩定性,在人工硬化和加固的情況下,一般采用兩種方法:(1)在岸坡上澆筑混凝土,以確保斜坡不會在河水的沖刷下傾斜;(2)在斜坡體上用手工制作的人造石,通過固定石塊來保護斜坡的穩定性。
1.2生態護坡技術
生態邊坡技術的定義可以解釋為:采用生態植物或將技術措施與生態植物材料相結合,以確保邊坡層的完整性和穩定性,不損害河道青貯。根據生態護坡技術的重要性,通常有以下幾點:生態學、水文地質學、水土保持、邊坡工程等綜合學科,利用現有設施或引進有機植物移植技術措施,以建立良好的生態可循環利用的邊坡防護體系,達到邊坡層的穩定性和強度,減少坡地水土流失增加了流域生物多樣性,相互吸引,增加了環境的活力,體現了人與自然的和諧發展。
(1)植保是指通過生物方法在邊坡不同點種植一些生命力強的植物,并通過這些植物的生長將邊坡保持在穩定的水平。該措施可通過邊坡人工技術措施實現生態破壞的恢復。(2)植被網與塑料網的結合主要用于邊坡防護。結構穩定性的力學計算,是指在建筑業的指定部位建設植被網,并根據建筑業的具體地質特點,進行科學合理的邊坡防護方案設計。如土工網墊、邊坡上的植被網絡安裝在土工網墊上,生態植物的生長將顯著提高土工網墊的穩定性,從而提高河流邊坡的穩定性和抗災能力。(3)植被系統和混凝土材料的聯合保護主要包括在Hango表面的穩定混凝土塊中移動,并確保存在某些孔洞,以確保肥料和生長素能量的傳輸。這一新生態系統將顯著提高有機混凝土的防腐能力,將傳統的生態混凝土構件與綠色植物相結合,將顯著提高混凝土的防腐性能傳統的混凝土砌塊結構比例降低,綠色與現代技術相輔相成。
1.3傳統護坡與生態護坡的區別
在傳統的邊坡防護過程中,雖然對邊坡的穩定性進行了加固,但成本往往很高,是施工過程中對周邊生態系統的重大破壞,在河道治理過程中無法對邊坡提供長期有效的防護。由于周邊水資源和環境的污染,傳統護坡技術的推廣受到限制,生態護坡技術的出現,保證了傳統護坡技術的缺乏,生態護坡可以根據不同的河流處理條件進行,根據邊坡的實際地質條件,在達到水土穩定的前提下,通過建設綠色植被生態系統,有效地長期保護邊坡,在自然狀態下建設綠色邊坡。
2.傳統硬質護坡對河道環境的影響
2.1硬質護坡降低了對河道環境的觀賞性
堅硬的支架大多是鑄造或建造的,溪流整體干凈整潔。但由于硬支撐的結構形式完全覆蓋了河岸原有植被,只有冰冷堅硬的土石方破壞了原有河道的生態穩定性,景觀體驗變差。如果硬支撐結構遭到破壞,缺石少土的情況會破壞支撐的完整性,視覺效果會惡化,影響河流的整體效果。
2.2硬質護坡降低了河道環境的生態性
硬坡防護完全覆蓋了河道邊坡,硬坡防護不能為水生動植物提供適宜的棲息地,使水下動植物逐漸滅絕。水后生長的動植物可以凈化水質,堅硬的護坡破壞了河水的自然生態平衡。堅硬的護坡加速了水流,部分護坡甚至延伸到河底,將河水完全覆蓋,不可能滲透,河水缺乏自然過濾,逐漸變得渾濁,如果氣溫在夏季,細菌的可能性更大成長。由于墻體保護長期浸泡在水中,在混凝土施工中會加入許多必要的化學物質,如膨脹劑、防凍劑等,這些原材料的附加成分會在護坡中與水發生化學反應,進而對水質造成污染。
3.生態護坡技術在河道治理中應用
3.1現澆網格生態護坡
該技術是在河岸上放置防汛物質,然后利用鑄鋼網的生態坡度,再將鋼噸位網倒進河岸,工程師可以在這些網中種植綠色植被,起到防洪作用,減少水土流失和水資源保護,利用這項技術進行河道整治,主要從兩個方面考慮:一是對于硬工程,必須采用截面鋼筋混凝土,然后使河道邊坡成為立體護坡結構,框架梁在硬工程下較高,可以減少水土流失的影響,防止水土流失;二是在植物根系保護方面,鑄網生態技術充分尊重自然生態環境,使大量草坪、灌木、喬木種在網中,自下而上起到穩定坡度、防沙固沙的作用。同時,許多昆蟲和鳥類能夠生存,維護河區的生物多樣性,實現人與自然的和諧共處。
3.2植被性生態混凝土護坡
該技術主要是利用水泥、粗骨料和拌合料的科學配比,獲得多孔混凝土,然后在混凝土植被中加入保水材料,為苗木提供充足的水分,提高坡地的土石結合度,使水土流失同時,這項技術在河道整治中的應用可以改變河道的形狀和土壤的特性,使營養充足的植被在土壤環境中茁壯成長,從環境保護的角度看,該技術能顯著改善河道和邊坡的植被覆蓋,水土流失的影響一般難以破壞根系,因此,植被技術在技術和生態方面都具有顯著的優勢和應用價值。
3.3生態磚護坡防護
這項技術包括在河里開孔鋪設生態磚,然后在磚洞里種植植被,既能保護水土,生態磚最重要的材料是混凝土,同時加入合成纖維,在斜坡上砌石的關鍵是抓住空隙,然后為種子的根系生長創造條件。在保證了水肥供應后,生態掛磚技術的價值將得到體現,生態掛磚的應用形式主要有三種。具體來說,一是連鎖塊,主要是將生態磚進行整合,使邊坡形成整體,避免磚的局部移動問題;二是聯合塊。在這項技術的應用中,主要使用繩索。高強混凝土砌塊采用連接腳手架結構的方法固定,最后打開邊坡,主要是將砌塊底部和溪流折成一個平面,然后鋪設生態磚時與機庫表面緊密相連,發揮水土保持作用。
3.4采用植物固土法的植被生態護坡
土壤加固的方法是在山坡上種植根系發達的植物,利用植物根系的錨固作用來加固土壤,保持水土,改善環境。對于生態環境來說,植物既不破壞平衡,又起到改善景觀的作用,對于植物的選擇要適應當地的環境和氣候,選擇耐堿性強、耐寒、干燥的植物,抗病蟲害。為了改善植物的復雜性質,加強生態護坡的作用,最好將其混合種植。
3.5采用草皮與土工材料相結合的生態護坡
結合泥炭和土工材料的生態護坡方法有兩種:土工格柵和土工格柵。土工格柵和土工格柵是由聚乙烯、聚丙烯等高分子材料而非原材料組成的。其中,植物基地由格柵墊層、碎石、種植土和草籽組成,形成復合植物基地。網墊由多層網組成,多層網之間的交點采用熱熔焊接加固,形成穩定、牢固的網孔空間。網里填滿了泥土和碎石,為草的生長創造了足夠的空間。草坪在生長過程中,與網墊和地面層形成一個整體結構,土工格柵結構可以增加邊坡防護的摩擦阻力。網架植草可以強化土層,提高土層的可持續性。
3.6采用植被型多孔生態混凝土的生態護坡
多孔有機混凝土由粗骨料、水泥、礦渣和少量細骨料組成。在混凝土中加入一定量的保水吸附材料,提高混凝土的吸水性和粘結性。在山坡上澆筑生態混凝土,添加劑之間的空隙可用于植物生長。由此產生的生態爬坡防護可以改善土壤性質,提高土壤抵抗力、沖擊力,減少水土流失,達到穩定護坡、保護河流的目的。
參考文獻
[1] 佟志濤. 基于不同生態護坡技術在河道治理中的應用評價[J]. 黑龍江水利科技, 2019, 047(002):194-196.
[2] 代玉華. 河道治理工程中生態護坡技術研究與應用[J]. 黑龍江水利科技, 2019, 047(002):139-142.
[3] 代玉華. 河道治理工程中生態護坡技術研究與應用[J]. 黑龍江水利科技, 2019, 47(2).