王傲霜
摘 要: 在水利工程中,生態環境保護非常重要。河道生態護坡施工技術是近年來水利工程中應用越來越廣泛的一種技術。探討河道生態護坡施工技術在水利工程中的應用。首先分析了水利工程河道生態護坡的主要目標。其次,闡述了生態護坡的設計原則。最后,探討了生態型混凝土護坡技術、土工固土施工技術、自然原型施工技術、三維植被網施工技術、互嵌式花盆護坡技術在水利工程中的應用,以供參考。
關鍵詞: 河道生態護坡 施工技術 水利工程 應用
中圖分類號: TV861文獻標識碼: A文章編號: 1679-3567(2024)02-0065-03
Application of River Ecological Slope Protection Construction Technology in Water Conservancy Projects
WANG Aoshuang
( Huaiyuan Huaihe River Administration Bureau, Bengbu, Anhui Province, 233400 China )
Abstract: In water conservancy project, ecological environment protection is very important. Construction technology of river ecological slope protection is a kind of technology that is more and more widely used in water conservancy projects in recent years. This paper mainly discusses the application of construction technology of river ecological slope protection in hydraulic engineering. Firstly, the main objectives of ecological slope protection of river channel are analyzed. Secondly, the design principles of ecological slope protection are explained in detail. Finally, the application of ecological concrete slope protection technology, geotechnical solid soil construction technology, natural prototype construction technology, three-dimensional vegetation network construction technology and embedded planter berm technology in water conservancy engineering are discussed for reference.
Key Words: River ecological slope protection; Construction technology; Water conservancy project; Apply
水利工程是關系到國計民生的重大項目,而生態環境的保護也是當今社會關注的焦點。因此,如何將生態理念融入水利工程中,成為了一個重要的研究課題。針對河道生態護坡施工技術在水利工程中的應用具有十分重要的意義。
1.1 保護河道生態環境
保護河道生態環境是建設和諧社會的必然要求。作為城市中的主要河流,河流對城市生態系統具有重要作用。因此,對河道進行保護,使其能夠滿足人類發展的需求,實現人與自然的和諧相處,是構建和諧社會的必然要求[1]。首先,恢復或重建受損生態系統。受人為活動影響,河流生態系統已經受到了很大的破壞,需要通過工程措施來修復受損的生態系統。具體來說,應將河道恢復到自然狀態下,恢復河道原有的生物群落和結構。同時,通過工程措施對河流進行修整和治理,提高河流自我修復能力,以改善生態環境。其次,建立生態河道應根據河流特征、水生生物群落及其棲息地的特點和環境特征制訂合理的規劃方案。
1.2 提高河道景觀價值
在景觀設計過程中應充分考慮當地居民的實際需求,盡量提高河道景觀價值。具體來說,首先應對河道護坡進行規劃設計,確保護坡與周邊環境相協調。在進行護坡建設時,應盡量保留原有的地形、地貌、植被等特征,根據河道周邊環境的不同采用不同的護坡形式和結構,使護坡既能發揮防洪功能,又能為當地居民提供良好的生活環境。其次,應對河流沿岸景觀進行規劃設計。在對河道護坡進行規劃設計時應充分考慮當地居民的實際需求。河流是一種自然景觀,具有一定的觀賞價值。為了使河流更具觀賞性,應將其與周邊環境相結合,充分體現當地特色。
1.3 增強防洪抗旱能力
防洪抗旱是水利工程的重要功能之一。防洪抗旱是指在滿足社會經濟發展和人民生活的前提下,通過修建水利工程,讓洪水的危害程度降到最低。而生態護坡技術可以讓人們在滿足防洪抗旱需求的前提下,適當地提高河道的生態功能。傳統護坡技術是一種以硬質材料為主要構成形式的護坡技術。這種護坡技術具有明顯的防洪能力和抗沖能力,但這種護坡技術忽略了生態功能,對生物多樣性造成了一定程度的破壞,也無法滿足人們對生態環境的需求。因此,為了改善水利工程河道生態護坡技術中存在的問題,必須在傳統護坡技術的基礎上增加河道生態功能,達到人與自然和諧相處[2]。在傳統河道護坡技術中,工程材料主要是混凝土和漿砌石等硬質材料。這些材料雖然可以達到防洪抗旱需求,但會對河道生態環境造成破壞。而采用生態護坡技術可以很好地解決這一問題。
1.4 維護生物多樣性
生態護坡建設過程中,要重視生物多樣性的保護,并從整體上保護和恢復河流生態系統的正常功能。在保持生態護坡穩定的前提下,合理規劃、設計,進一步優化河流斷面結構和生態環境,為河流提供良好的自然條件,從而有效維護河流生態系統的健康、穩定、完整。在對河流護坡進行規劃設計時,應考慮河流生物多樣性的保護和恢復,結合生態護坡建設目標和河流保護目標進行綜合規劃設計。在設計過程中,應充分考慮到生物多樣性對河流環境保護和生態系統健康發展的影響。通過生態護坡建設,不僅可以實現對河流水質的改善和保護,還能為當地居民提供良好的生活環境。同時,生物多樣性的恢復不僅能有效維護河道生態系統穩定,還能為當地居民提供良好的生活環境。
2.1 與四周環境充分相融
生態護坡的設計應充分考慮周圍環境的特點,把周圍環境作為一個有機整體來考慮。生態護坡設計要與周圍環境的自然環境、社會經濟條件相結合,使生態護坡既能滿足人們對護坡的需求,又能與周邊環境相協調,營造出自然和諧的生態環境[3]。第一,合理選擇植物種類。在滿足工程安全要求的前提下,應盡可能地選擇適應性強、生長迅速、生長量大、易成活和維護管理方便的植物種類。第二,優化植物配置。合理運用生物多樣性原理,在生態護坡設計中,可優先選用本地或具有一定優勢種群的植物,并盡量避免選用外來物種,以保持護坡群落結構的穩定。第三,注意與環境融合。設計人員在進行生態護坡設計時,要充分考慮生態護坡與周邊環境的融合性,使其達到統一協調。如對水環境的設計應避免將植物種植在無水或較少有水區域,以減少植物對周邊環境的影響。第四,與當地歷史文化相結合。生態護坡作為一種新型邊坡防護方式,其設計理念應符合當地歷史文化和傳統習俗,充分考慮當地傳統文化、風俗習慣和民風民情等因素,體現出人與自然和諧相處、協調發展的理念。
2.2 關注河道水文和水位
河道的水文和水位變化,會直接影響邊坡的穩定。因此,在進行護坡設計時,應重點關注河道水文和水位變化。河道護坡的設計首先要考慮上游來水情況。生態護坡工程應盡量設置在河流上游,避免對下游產生影響,否則將會引起生態系統的崩潰。一般來說,河道水位變化在一定范圍內會對邊坡穩定性產生一定影響。當河道水位上漲時,水流會將土體和坡面沖蝕;當河道水位下降時,坡面上的植物會對土體產生較大的壓力,影響坡體的穩定性。因此,在進行生態護坡設計時,應充分考慮河流水位的變化情況,根據水位變化情況對護坡進行合理設計。首先要關注河道流量大小及流速情況。通常來說,河道流量較大時會對邊坡穩定產生一定影響,特別是發生大暴雨時,突降的暴雨會改變邊坡內部結構的穩定性。其次要關注水位變化趨勢和季節變化對邊坡穩定的影響。在生態護坡工程設計中應充分考慮不同季節的水位變化情況。如在冬季寒冷的季節中,水的流動性較差且容易結冰,此時應注意采取措施保護邊坡;而在夏季炎熱且水位較高的季節中,要防止水體對坡面造成侵蝕或沖刷。
3.1 生態型混凝土護坡技術
生態型混凝土護坡技術是一種新型的護坡技術,能夠有效地保護河道周邊的自然環境,為人們提供一個良好的生活和工作環境。該技術在應用過程中,能夠使護坡結構更加穩定,保證護坡的整體效果。該技術在應用過程中,主要是使用混凝土等材料,結合實際情況進行設計,然后使用合適的方法進行施工。生態型混凝土護坡技術在使用過程中,能夠在一定程度上增加河流周邊植物的種類和數量。相關調查顯示,生態型混凝土護坡技術的運用能夠使河岸邊坡環境得到有效的改善和提高。
3.2 土工固土施工技術
土工固土施工技術指的是將混凝土、土工格柵以及生態草皮等材料,通過一定的方式將其連接起來,從而形成具有一定強度和穩定性的混凝土草皮等復合體。為了保證土工固土施工技術的應用效果,需要結合具體的水利工程河道生態護坡工程實際情況,選擇合理的土工固土施工技術。第一,材料選取。在應用土工固土施工技術之前,需要對施工區域進行勘測,了解其土質情況[4]。在實際的工程施工過程中,需要嚴格控制材料的質量,并根據施工現場情況,選擇合適的材料。第二,鋪設土工格柵。在鋪設土工格柵之前,需要對相關材料進行檢驗和檢測。如果發現原材料不符合工程建設要求,就需要進行更換和調整。在鋪設土工格柵時,需要根據相關標準要求進行操作。第三,混凝土澆筑。在混凝土澆筑過程中,需要嚴格按照施工技術規范進行操作。在澆筑時,需要嚴格控制混凝土的配合比和塌落度。對于不符合工程建設要求的混凝土澆筑工作,應該及時更換。第四,生態草皮鋪設。在草皮鋪設時,需要將其與混凝土進行合理連接。由于生態草皮本身具有一定的延展性和抗拉強度,因此可以利用其自身結構與混凝土進行連接。為了保證草皮和混凝土之間具有良好的貼合效果,需要對其進行有效固定。
3.3 自然原型施工技術
自然原型施工技術是指在施工現場選擇自然形成的生態護坡,這種生態護坡在施工過程中不需要進行任何的人工干預,其在形成之后具有較高的穩定性和較強的抗沖性,并且還可以提高河流周邊的植被覆蓋率。自然原型施工技術一般適用于土質與沙質的坡面,而且在坡面的坡度比較大,這樣就可以通過重力式結構來保證坡面穩定。自然原型施工技術的應用過程中,需要遵循以下幾個原則。第一,所選擇的坡面土壤需要滿足植物生長需求,在坡度較大時,需要選擇土工布對其進行覆蓋,以保證坡面土壤的穩定性。第二,在施工過程中,需要對坡面進行整平處理,以保證坡面土壤與植被能夠均勻分布。第三,在完成坡面整平工作之后,需要將坡面土工布和植被層鋪設到相應的位置上,然后對植物進行種植。同時在種植過程中要保證種植層與坡面之間存在較大的空隙。自然原型施工技術在使用過程中具有較好的實用性和美觀性,同時還能促進周圍植被以及河流生態系統的穩定。但是自然原型施工技術也存在一定的局限性,因此在使用過程中需要結合實際情況進行合理選擇。
3.4 三維植被網施工技術
三維植被網施工技術是指在坡面上鋪設三維植被網,然后再進行植樹、種花等一系列的綠化處理工作,以達到美化環境和保護生態環境的目的。根據施工季節和氣候條件,三維植被網施工技術主要分為雨季施工和非雨季施工。第一,雨季施工。在進行雨季施工時,需要選擇氣溫相對較低的時間段進行,這樣可以避免施工中出現意外情況。同時,由于雨季屬于梅雨季節,所以需要做好排水工作,避免因為降雨過多而影響到施工質量。在進行三維植被網施工時,需要將網墊鋪設在坡面上,并將其固定在坡面上。隨后使用鐵鍬或者鏟子對土工布進行剝離,再將網墊放在坡面上,并使用人工將其鋪設在土工布上。在三維植被網鋪設完成之后,需要進行人工澆水處理[5]。第二,非雨季施工。三維植被網施工技術主要是指在非雨季期間進行的施工技術。該技術主要是通過使用土工布或者草皮等材料對坡面進行覆蓋。同時,為了保證工程的質量和效果,需要在植被網鋪設完成之后進行澆水處理。需要注意的是,在使用土工布或者草皮進行覆蓋時,需要按照一定的順序進行操作。首先要將土工布鋪好,然后將草皮鋪在土工布上面。這樣能夠保證三維植被網更好地發揮作用。
3.5 互嵌式花盆護坡技術
互嵌式花盆護坡技術是在護坡的上部種植一些適合當地條件生長的植物,使其與護坡進行充分的融合。這種護坡技術在應用過程中,不需要進行特殊處理,施工效率較高,在植物生長的過程中能夠有效地提高河道生態系統的穩定性,使河道生態系統更加完善。互嵌式花盆護坡技術在實際應用過程中具有以下優點:首先,其在施工過程中可以結合當地條件對植物進行選擇;其次,該技術能夠有效地增強河道周邊綠化的效果,使其與周圍環境形成一種和諧共生的局面;最后,該技術能夠在河道周邊形成一種景觀效應,將其與周圍環境進行充分融合。
生態護坡施工技術將在未來水利工程中發揮越來越重要的作用,需要進一步研究和探索更高效、更環保的生態護坡施工技術,以適應未來水利工程更高的要求。同時,呼吁相關政府部門和行業協會加大對生態護坡施工技術在水利工程中應用的支持和投入,以推動我國水利事業的發展。
參考文獻
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