敬濤
摘要:水利事業在現代化的發展過程中,取得了卓越的成就,各種規模、類型的水利工程項目實施,給社會經濟創造了巨大的效益。隨著人們對水利工程中河道生態護坡的日漸重視,生態護坡技術日益具有先進性和多樣性,各種水利工程項目實施中,工程人員需根據河道現狀、自然生態系統情況,來選擇最為恰當的生態護坡技術,發揮生態護坡的良好優勢。基于此,本文詳細探析了水利工程中河道生態護坡技術的具體應用,對提升水利工程的經濟、社會和生態效益具有重要的指導意義。
關鍵詞:水利工程;河道生態護坡;施工技術
引言
近幾年來,我國在綠色生態發展方面得到了良好的發展成果,人們對于環境保護的認知水平也在不斷提升。水利工程項目作為當代城市生態文明建設的重要部分,可有效地滿足城市的防洪、發電等需求,全面提升城市居民的日常生活水平。隨著水利工程施工項目規模的不斷增加,對于河道本身的破壞程度也在不斷提升,開展水利工程項目的河道生態護坡施工技術活動,提高我國河道生態護坡施工技術水平,促進水利工程項目的健康長遠性發展,保證河道生態周邊環境的完整性,使水利工程建設與生態保護活動相結合。
1生態原則
生態護坡設計應與生態過程相協調,盡量使其對環境的破壞影響降到最低。這種協調意味著設計應以尊重物種多樣性,減少對資源的剝奪,保持營養和水循環,維持植物生存環境和動物棲息地的質量,有助于改善人居環境及生態系統的健康為總體原則。主要包含以下兩個方面。1)當地原則設計應因地制宜,通過詳細了解當地的自然環境及人文信息,進行與當地自然環境及文化相和諧的設計。主要包括:適應場所自然過程,設計時要將帶有當地特征的自然因素考慮進去,從而維護場所的健康發展;根據當地實際情況,盡可能選用當地苗木、石材以及其他材料,使生態護坡與當地自然條件更加融合。2)保護與節約自然資源原則對于自然生態系統的物流和能流,生態設計強調的解決辦法主要有以下四個方面:重點保護不可再生資源;盡量減少對能源、水、土地和生物資源的使用;利用原有材料,包括植被、石材、土壤等服務于新的功能,這樣可最大程度上降低對資源和能源的損耗;盡可能地讓護坡處于良性循環中,從而使生態環境保持可持續發展。
2水利工程河道生態護坡施工要點
2.1生態護坡綠色植物的選擇
在建設生態河道護坡工程時,要系統地研究河道周邊的植物狀況,做好河道生態建設所用植物的合理選擇,尤其要明確植物和周圍環境的適應性,提高邊坡穩定性和美觀性。為此,在生態護坡中可以按照如下標準選擇綠色植物:綠色植物和周邊氣候、環境需要相適應;綠色植物對不同特性的土壤環境高效適應;綠色植物要盡量和周邊物種和諧共處;綠色植物的抗病能力較強,不會危害和污染河道環境和周邊環境;植物有著較長的生存周期,并且可以美化生態河道。
2.2植被型生態混凝土護坡技術
河道生態護坡技術應用中,植物護坡技術是最為有效的技術,這一技術下的具體實施是在多孔混凝土中添加一定量的水泥與混合料、保水劑,使得無機材料與有機材料在此過程中充分混合,為植物生長提供充足的養分和水分,通過良好的植物生長狀態來發揮植物在土壤和巖石之間的連接作用,使得護坡的抗沖擊能力得以提升。植物型生態混凝土護坡下,完全可以利用該護坡為河道的治理與恢復提供幫助,使得河道的抗水性能得以提升,周邊土壤的性能得以改善,保持各種植物良好的生長態勢。根據植被型生態混凝土護坡的應用效果,這類護坡對水土保持的意義重大,可以改善區域內水土流失的現狀。如果在水利工程河道中采用的是這一護坡技術,需結合河道分布特點,在河道附近增加一定數量的植被,根據區域生態環境的現狀,來提升生態護坡技術的應用價值。現階段的技術發展中,生態磚得到了廣泛的應用,通過嵌固方式的引入,為生態護坡技術的應用創造了良好的前提。植被生態混凝土護坡技術中,首先通過聯鎖式砌塊技術,來使得生態磚具有更好的鑲嵌能力,阻止生態磚的移動。
2.3石籠網
石籠網主要是間格網狀結構為主,在表層常常利用聚酯膜進行涂抹,而內部則是利用填充石塊所組成的箱型結構。1)石籠網的網箱內需要每間隔1m設置1層的間隔網,而間隔網需要與網身呈現出垂直相連表現,經由焊接、綁扎之后形成網箱組。2)石籠網的間隔網與網體內4處均需要進行焊接,或者利用鋼絲進行綁扎。3)間隔網在于網身交接區域是需要利用螺旋形組合絲進行連接,二者之間的間距設置位為100mm,直徑設置位為6.5mm。4)護角工程是線性工程的一種,施工人員需要根據施工現場的實際情況進行支護形式轉變、位置變化,同時需要根據放線位置要求以及圖紙設計要求進行坡度板設置,確保施工人員箱體安放位置的準確性。5)在石籠網安裝工作完成之后,需要利用木棍以及竹竿等支撐物進行網箱面的加固工作,同時需要及時在箱體內填充石料,每一層需要填放的石料厚度控制的30cm左右,選擇分層填充演示的方式,利用級配碎石分析縫隙填充,對于裸露在外的填充石料表面,需要借助人工進行平整疊砌,確保石料與石料間能夠相互嵌擠。
2.4草皮種植結合土工材料技術
土工材料施工技術以噴塑金屬網工格柵法最為常用,該方法主要利用種植型土壤、碎石、金屬網形成復合種植基。實踐工程中,大多選用噴塑鋼絲網或鍍鋅鋼絲網制成的金屬網片,由于長期處于有水環境中的鍍鋅鋼絲網易遭受腐蝕,由此破壞金屬網的鍍膜,從而降低其使用年限,所以具有較高穩定性鍍膜的噴塑鋼絲網其應用范圍更廣。在種植基中綜合利用碎石與噴塑鋼絲網,其優點有整體性好、護坡結構形式多樣、抗沖擊力強等,對較快水流速度的河道也具有良好適用性,并且能夠形成適宜水生動植物繁衍、生長的空間環境。現階段,土工格與土工網墊層固土種植基屬于草皮種植結合法的兩種基本形式。從材料類型上,高分子材料聚丙烯、聚乙烯等構成了土工網墊層,而完整的復合種植基還有種植型土壤播撒草籽和碎石等組成。從結構形式上,利用平行于土壤方向的可雙向拉伸的平面網與垂直于土壤方向無法拉伸的多層網組成土工網墊層,為使得土壤垂直方向上的多層網狀空間更加穩定,可以利用熱熔焊接法連接網層間的節點。采用該方法能夠形成更加寬松的網狀結構,為砂粒與土壤的填充提供足夠的網空間,同時為草皮生長提供較好的生存環境。土壤層、土工網墊層、植草層待草皮完全生長后牢固的結合一起,從而生成一個牢固穩定的整體。工程上,可采用人工的方式鋪設土工網墊層,利用水力噴灑技術撒播草籽,該過程主要是運用噴灑機器,將混入水中的草籽在壓力作用下向護坡土壤均勻的噴灑。實際上把草皮種植加固土層安置于每個土工格內,由此即可生產固土種植基;高分子材料聚丙烯、聚乙烯等經過加工處理可以形成土工格結構,土工格的設立可以提高護坡的摩擦阻力,加之草皮的種植可以提高護坡的承受能力以及土壤層的穩定性。
結語
當前,我國對生態護坡技術的重視度和應用程度不斷提高,已經逐漸推廣和應用生態護坡技術。在河道整治中應用生態護坡技術可以有效改善整個生態系統,有助于河道水資源質量的優化提升,有助于達成人與自然和諧共處的最終目的。
參考文獻
[1]宋文杰.植生型多孔混凝土在河道岸坡整治工程中的應用[J].湖南水利水電,2021(1):79-82,94.
[2]馬順利.多方位生態修復技術在河道水環境治理工程中的應用探討[J].四川水泥,2021(1):73-74.
[3]葉芬珍.生態護坡在鳳美、上攀溪河道治理中的應用[J].福建水力發電,2020(2):16-18.
[4]陳春林.閩侯縣荊溪河道整治工程生態護岸施工工藝探討[J].湖南水利水電,2020(6):97-99.