河道生态防护范文

时间:2023-06-26 16:42:12

导语:如何才能写好一篇河道生态防护,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

河道生态防护

篇1

关键词:生态护岸;河道治理;应用

中图分类号: TV143 文献标识码: A 文章编号:

1引言

随着我省经济的发展和人们生活水平的提高,现在人们对于河道治理的要求也逐渐的提高了,尤其是随着当前人们对于生态环境要求的提高,生态护岸在河道治理中也突出了自己的作用。但毕竟作为一种新鲜的处理方式其中必然存在着诸多的不足和需要完善的地方,下面我就根据自身经验具体探讨下在河道治理工程中生态护岸的方法和应用。

2河道治理中生态护岸存在的主要问题

自2002年起我省开始实施生态型护岸工程以来,根据不同河道特点,配置乔灌草及水生植物,并适当引种推广了白杨、水杉、池杉等耐水湿树种,种类明显增多,并全部营建成复层生态型防护林。不仅考虑了河道的防护效益,且使河岸整体景观也上了一个台阶,但仍存在一些问题:①原有生态林都是纯林带,结构单一,某些林带病虫害严重,如白杨纯林带,几乎每年巢螟为害严重;②生态护岸林规划设计缺少规范,部分河岸一味追求景观效果,设计品种达数十个,不仅工程造价提高,而且施工困难,管理成本大幅增加,后期管护困难等;③对新品种引种推广认识不足,树种选择及种植部位不当,造成种植后生长不良,甚至大片死亡,很难形成防护效果;④设计种植密度考虑不当,骨干乔木树种种植7年都不能郁闭,防护效益差。

3生态护岸营造基本原则

3.1规划设计原则

3.1.1稳定性、安全性原则

护岸起着防止水土流失、防止河床淤积、防洪泄洪作用,其稳定性直接关系到人民生命财产的安全,因此护岸结构的稳定与安全是规划设计中首要考虑的原则。

3.1.2因地制宜、生态优先原则

岸坡是介于水陆生态系统之间的一种独立生态系统,它对水陆生态系统间的物流、能流、生物流发挥着廊道、过滤器和天然屏障等功能。在充分考虑护岸的安全与稳定的前提下,应尽量减少人为改造,保持河道原有的自然性和生态性,维护河道的生态循环和可持续发展。由于我国诸多地区河流众多,河岸结构不尽一致,即使在同一条河流的不同地段都有差异,为此护岸营造要根椐具体河流、河段的不同情况,如承担的作用、河岸现状、沿河群众种植习惯等,选择与之相适应的方案。

3.1.3景观性、实效性兼顾原则

水环境景观是城市、乡村景观的重要组成部分之一,设计中对护岸景观的要求不容忽视,要注重河岸原有的人文风貌,注重河道绿化与乡村美化相结合,还必须兼顾景观塑造工程的经济性、实效性。一般性生态护岸植物种类配置不宜过多,3-5种较为适宜。

3.1.4适当密植原则

生态护岸林不同于用材林及其他林种,及早体现最大的防护效益是其建设的重点,营造的生态护岸林一般3-5年能够成林,郁闭度达到0.6-0.7以上较为理想,因此适当密植是关键。

3.2植物选择原则

3.2.1注重以乡土树种为主、外来树种为辅原则

乡土树种能较好适应当地的气候、土壤条件,体现地方特色,同时适当选用适生性好,功能特性显著的外来树种作为骨干树种,满足物种多样化的建设要求。

3.2.2注重乔木树种为主,物种多样性原则

以乔木树种为主,构建河岸森林植被的骨架。同时兼顾灌、草及水生植物,常绿与落叶、速生树种与慢生树种,色叶与观花观果相结合,综合利用,合理配置。

3.2.3注重选择有较强适应性树种的原则

如河岸地下水位高,内侧护坡受水位变化易水淹,为此须选择耐水湿强的树种;为了更好地起到护岸固堤效果,应选择根系发达、萌蘖力强的树种,如池杉、水紫树等。

3.2.4注重生态、观赏与经济效益相结合原则

兼顾观赏性与经济效益,突出生态公益性。生态护岸应以改善水质为目标,充分考虑水质的生态修复技术;通过有选择性乔、灌、草的配置,有效地提高观赏性;应考虑当地农民的利益,适当选择栽培历史悠久的名特优经济树种和生长迅速、经济价值较高的用材树种。

3.3植物配置原则

植物配置应该:①将乔灌草相结合,形成复层林,增加绿量,更好地发挥树冠对降雨的截流作用,减弱降雨对地面的溅击作用;②深根系与浅根系相结合,形成立体的地下根系结构,以更好地防止水土流失,提高土层营养的利用率;③阴性树种与阳性树种相结合,河坡和堤顶采用阳性树种,林带中间、林下适当配以阴性树种,减少竞争,提高防护能力;④将不同花期的植物进行种类混交,改善河道的视觉效果;⑤在优先考虑防止河岸水土流失的前提下,充分优化生态护岸植被带的亲水景观效果和提高动物良好栖息地等生态效能。

4生态护岸植物推荐和种植密度

4.1河岸各部位植物种植的选择

4.1.1坡顶和洪水位以上该区域是河道绿化的亮点

作为河道景观,它具有居高临下的控制作用,因此该区域树种应丰富多彩,常绿树种总量应控制在60%左右,某些能产生直接经济效益的树种也应主要集中在该区域。骨干树种香樟、女贞、深山含笑、广玉兰、红果冬青、湿地松、水杉、池杉、落羽杉、垂柳、枫杨、梓树、榉树、朴树、珊瑚朴、北美枫香、乌桕、合欢、黄山栾树、无患子、黑杨、喜树、榔榆、重阳木等。配置植物夹竹桃、小蜡、桂花、枇杷、大叶栀子、珊瑚树、白玉兰、红玉兰、木芙蓉、红叶李、晚樱、云南黄馨、木槿、美人蕉、麦冬、三叶草等。主要经济树种桑、早园竹等。

4.1.2洪水位线至常水位线该区域是水位变化区

每年梅雨及夏季台风季节变化大,属季节性水淹区。因此可选植物较少,上部应以中生但能短时间耐水淹植物为主,下部以湿生植物为主。骨干树种①上部:池杉、水杉、水紫树、北美枫香、落羽杉、枫杨、垂柳、构树、朴树、梓树。②下部:池杉、水紫树。配置植物美人蕉等。

4.1.3常水位以下

该区常年有水,根据调查,可用于生态护岸工程的耐水湿植物品种较少,某些品种在工程上运用要慎重,比如野茭白、芦竹等,运用不当,会使河道堵塞。骨干植物:水葱、菖蒲、水烛、再力花、芦苇。

4.2树种种植密度选择

科学合理地选择种植密度,也是生态护岸建设取得成功的一个关键要素,一般以3-5年能基本成林郁闭较为理想。一般冠幅比较大的香樟、榉树等树种种植株距以2-4m为宜,冠幅较窄的池杉、珊瑚等树种株距以1.5-3.0m为宜。

5结语

生态护岸技术融入了水利、土木、生态、环境等多学科知识,已获得了越来越广泛的认同和应用。生态护岸是既满足河道护岸功能,又有利于恢复河坡系统生态平衡和提高河流自净能力的系统工程。其建设要因地制宜,按照“林水有机结合”的自然规律,坚持与水利工程建设结合,才能发挥最大的综合效益,主航道、行洪道一定要在修筑块石护岸和标准圩堤的前提下进行生物修复;原生自然河岸必须加以保护,不宜过多地去进行改建;只有通过调查,合理规划,适合该地区河道生态环境和工程建设特点的才是理想的生态方案。

参考文献:

[1]罗利民,田伟君,翟金波.生态交错带理论在生态护岸构建中的应用[J].自然生态保护,2004(11):26-30.

[2]王才良,刘丽月,金建萍,等.嘉兴市河岸绿化初探[J].防护林科技,2007(5):105-107.

篇2

关键词:山区河道;问题;治理技术;

中图分类号:TV147 文献标识码:A

一、河道生态治理工程的现实性

在社会经济高速发展的今天,人们在享受经济利益的同时,面临着水资源短缺,水污染严重,以及一些洪涝、干旱、河道生态破坏等多种问题。随着城市化的进程的加快,河道不仅仅是城市建设的一部分,而且在城市建设中的美化、生态功能越来越强,这就要求,现代

河道治理既要考虑到河道的传统的发挥,也要适应于人们现代化的生活需要。

1、稳固基本

无论是传统河道治理还是现代河道治理,其基本功能仍主要在于蓄洪涵水,在河道生态治理工程中,其河道走向一般遵从于河道原始流向,出现蜿蜒曲折形态,而起伏多变的河床,植被覆盖的河岸等则有效的控制了水流速度,以及水源渗入程度,这就在一定程度上实现了蓄洪涵水的基本功能发挥。

2、扩展

生态河道治理,不仅注重基本功能的发挥,而且,在河道治理工程中注意人与水的和谐相处,强调河道的自然性,其主要表现如下述几个方面。

(1)景观性能

现代河道建设是城市建设的一部分,这就要求加入人为因素,进行特色化的河道建设。随着人们生活水平的提升,河道建设审美化成为一种趋势,在河道建设中不但要求河道自身与周边环境与建筑形成和谐性,而且要求在河道治理中把河道作为一种景观资源,对其进行

景观溶入与开发,如在河道过桥处进行亭廊建设,在河道与自然、建筑的过渡处实施自然转移,这不仅实现了城市河流的自然状态,而且营造出行色各异而又真实自然的水边环境。

(2)生态性能

生态河道是河道治理中的关键,其在于实现河道的天然性能发挥,河道遵循原生物生存环境规律,在不破坏自然环境的前提下,进行施工建设,这不仅使得河道呈现出弯曲自然、凹凸有秩、深浅相应等特点,而且为周边生物创造了良好的生存环境,从而保证了生物的多样性发展。

二、山区小型河道治理技术存在的问题

1、防洪标准不明确

山区小型河道治理开展的较早,群众按防护需要逐段进行建设,按实际防御洪水或受灾程度进行加高培厚,没有整体的规划设计,缺少明确的防御标准,建设规模不确定。

2、裁弯取直过多

为大幅度增加行洪断面泄量,对河道主河槽进行多处、长距离裁弯取直,使河长缩短纵向比降增大,裁弯取直段河道由稳定变为不稳定的发育型河段,河道的冲刷能力增强,大量泥土冲向下游淤积河道,造成整体河势不稳

3、缺少防护措施

对距堤防较近的河道岸坡和堤防坝坡缺少必要的工程、林草等防护措施,河岸冲刷速度较快,普遍存在岸坡崩塌现象;砂性堤段植物自然生长速度较慢,堤防坝坡缺少植被有效防护,雨水冲刷比较严重。

三、解决问题的对策

1、系统完整的前期规划设计是搞好山区河道治理建设的前提,水利部门要组织专门的规划设计人员,在深入调查研究的基础上,根据每条山区小型河流的具体情况和特点做出科学的规划设计,使山区小型河道治理工程达到工程安全、保证效益、河势稳定、改善生态环境的要求。

2、确定合理的两岸堤防间距

对现有两岸堤防间距过窄的河道,要按规划设计的要求重新调整,保证合理的行洪断面。设计时要充分考虑为防止冲刷对行洪区采取植被防护增加的糙率;建议堤防高度限制在2.0m以内,降低运行风险,提高防洪安全程度。

3、合理布设堤线

天然河道在形成过程中和达到稳定状态后,都有一定的弯曲,山区小型河流的弯曲系数一般为1.2 ~ 1.8。布设堤线时在满足行洪安全的基础上,要因地制宜,尽可能保持河道的天然形态,保留较大的自然弯曲,使堤防的走向与河道的原始生态基本吻合,尽量减少工程建设对河道的水生态环境产生的不利影响。

4、采取生态型防护措施

山区小型河道治理工程的堤防两侧按规定建设工程防护林、巡河路行道树的同时,对因河岸冲刷导致冲毁堤防、河槽距堤防较近的河段岸坡及自然恢复植被较慢的堤段必须采取防护措施。采用工程措施护岸、护坡的,应选择干砌石护坡、石笼护坡等天然建材,也可以采用中空生态混凝土预制块等生态型人工建筑材料护坡;半稳定型河岸和堤身可采用植物护坡,利用植物根系的固结和茎、叶的覆盖作用等对河道岸坡和堤防坝坡进行防护。植物护坡可以用草、灌木单独护坡,也可以草、灌木结合。护坡植物应选择生长速度快,适应贫脊土壤、根系发达、经济价值好的草本植物或小型灌木植物。

5、河道断面注重实际

河道的断面设计,依据河道实际功能的实现,往往采用复式、矩形、双层以及梯形等形式,其选择必须根据河道的地理位置,以及与河道功能的适应性。首先,复式断面的选择。复式断面的主要性能在于行洪、排涝,在一些山溪河流中,枯水期流量少,水流主要在主

河道,而洪水期流量大,允许出现洪水漫滩,洪水位低,一般不用建设高大防洪堤,而在枯水期时,根据当地的地形特征进行河道功能开发,如在地势低而且地面宽阔的滩地,可以开发大型运动场,如足球场、排球场等,而在相对较窄处,则可以修建一些辅道路,小型休憩场所等,这就使得河道空间利用率提升,不仅满足了河道基本功能的发挥,而且很大程度上促进了河道经济功能实现。其次,矩形断面的选择,一般用于人口较为密集地区,其占地面积小,通常在原河道的基础上进行挖深,在城市河道中被广泛采用,这不仅有效的实现了其基本功能,而且起到了点缀城市环境的作用。再者,双层河道的选择,一般来说,双层河道上层是明河,下层是暗河,这较长运用于城镇区域内河治理,这就使得河流呈现出暗河排涝、泄洪,明河休闲、娱乐的双层特征,有效实现了河道的实用性与经济型的统一,也在一定程度上拉近了人与水、人与自然的距离。

6、河道景观天然化

景观河道是河道生态治理工程的一个重要方面,其不仅在于在河道形态、护坡实现上关注河道的景观与自然相统一,而且在河道治理的周边环境景观以及人文景观的设计上也遵循人造天然的规律,这就要求在因地制宜,在城市河道条件具备处设置景观水面,在河道内

部浅滩处进行水草种植,在河岸边缘,在不影响正常生态环境的情况下,适当种植灌乔木以及设置相应的人文性休闲娱乐场所等,以实现河道景观天然化。

7、对沉陷进行治理

沉陷治理技术就是针对深基坑建设等引起的河床、堤防、滩地、护堤地下沉、堤防堤基开裂,在沉陷稳沉后,运用堤防加固技术、裂缝处理技术、河槽治理技术、河岸加固技术等,按照河道规划及管理要求对河道行综合治理,恢复河道防洪功能的技术。稳沉后治理,在治理前对工程损毁河道采取针对性的治理设计。堤顶高程按照设计水位加堤顶超高进行加固。对滩地、护堤地按照与上下游平顺连接治理。可不治理河槽,而仅结合水流平顺程度采用河岸加固技术。取土区一般布置在堤防保护范围外的沉陷区,需采取排水措施。沉陷中治理技术是在开采沉陷过程中根据采区沉陷预测,对滩地、堤防进入闭合区的裂缝进行处理,然后对堤防、护堤地按照沉陷值进行加高和加固,最后对堤岸进行防护治理的综合技术,该技术特点是沉陷时间与治理时间存在着重叠,治理过程是动态的。

结束语:

我国山区小型河道数量多、涉及的范围广,水利部门要加强对治理工作的技术指导,搞好山区小型河道治理,有利于改善和提高农业生产条件,保证河道行洪安全,对促进山区经济及社会发展有着重要意义。

参考文献:

[1] 朱庆川,高瑞芳,尹桂强,等.地面沉降对河道堤防的影响及应对措施.[J],地质灾害与环境保护,2010,4:7 ~ 11

[2]徐德辉.浅论河道生态治理中生态护坡实施各阶段的任务[J].中国水运(下半月刊),2011,(03)

[3]陈勇超,张顶策,佟宇明. 刍议河道裁弯取直的条件[J].黑龙江水利科技,2011(05):234.

篇3

关键词:生态格网河道整治生态护岸航道

1 概述

长期以来,河道边坡防护主要关注边坡稳定性和防汛、排涝功能,较少考虑硬质化护坡对河道生态系统产生的巨大负面影响,以及人们对城镇水系景观美化的需求。在大力倡导人与自然和谐相处的今天,河道生态问题倍受关注,把城市河道融入和谐自然的呼声日渐增高,国内许多大城市的水利建设开始从都市水利发展向生态水利转化,各种新技术、新工艺逐步应用在河道整治工程中。生态格网工艺便较好地实现了工程结构与生态环境的有机结合,在上海地区内河整治中广泛应用。

生态格网是将抗腐蚀、耐磨损、高强度的低碳高镀锌钢丝、铝合金涂层钢丝或包覆聚氯乙烯(PVC)的以上同质钢丝,经过专用机械编织成绞合状、六边形网目的网片,再根据工程设计要求裁剪、加强、制作而成的不同规格的网制品。常见的有网箱、护垫、网兜、植被挂网、加筋网笼等,广泛应用于江河湖海护坡、护岸、交通工程、水土保持等领域。

2 生态护岸技术分析

2.1 定义

生态护岸应是“既满足河道的防护标准,又利于河道恢复生态平衡”的系统工程。既体现人对自然的要求,即人们为了社会经济的发展和安全改造自然;又反映了人们对自然的尊重,即改造自然但不破坏自然的平衡,二者结合体现了“人水和谐”理念。

2.2 分类

1) 全系列生态护岸:从坡脚至坡顶依次种植沉水植物、浮叶植物、挺水植物、湿生植物(乔、灌、草)等一系列护坡植物,形成多层次生态防护,兼顾生态功能和景观功能。主要应用在那些出现表层土壤侵蚀、植被稀少、景观要求较高的河段。

2)土壤生物工程护岸:采用生命力较强的植物根、茎(杆)或完整的植物体作为结构的主要元素,按一定的方式、方向和序列将它们扦插、种植或掩埋在边坡的不同位置,在植物生长过程中实现稳定和加固,控制水土流失和实现生态修复。这类护坡养护要求低、费用低廉、景观效果较好。一般运用在土壤侵蚀较严重、土质松散、景观要求较低的郊区河段。

3)新型材料生态护岸:新型材料生态护岸技术是工程材料与工程结构结合的产物,其技术核心是通过以生态网格、绿化混凝土、土工模袋、连锁块等作为植被生长的基质材料,达到对坡面进行防护的目的。该技术主要用于修复那些侵蚀非常严重,出现整体滑塌的河道、航道,生态格网护垫护岸就属于该类护岸。

3 生态格网工艺特点

3.1 生态性优势

生态格网工艺在保护岸坡的同时也恢复了生态平衡,网垫间的空隙可实现水土交换,空隙内沉积的土体为植物的生长创造了条件,也为水中生物创造了生存环境,从而改善和恢复生态环境。

3.2 结构性优势

1)整体性:单元箱笼与隔片、箱笼之间均用同质材料绑扎连接,大面积连续组装,不设缝,整体结构稳固。

2)柔韧性:试验资料表明生态格网结构(填满块石后)受压达到极限强度时能承受相当大的变形,生态格网结构抗压强度达300~400t/,抗拉强度达到495N/以上。因此,在地基有不均匀沉陷或遇地震等突发性灾害时,结构自身能进行适应性的微调,达到新的平衡,整体结构不会遭到破坏。

3)透水性:生态格网内填充块石之间存在空隙,地表水一旦渗入墙后土体,则可通过网箱较快排出,从而减小墙体后的地下水压力。

4)抗风浪、防冲刷:生态格网结构的防冲系数是一般抛石防护工程的两倍,其空隙结构可破坏浪压力造成的真空,退浪时不会形成真空吸力。

3.3 经济性优势

1)宏观分析―工程结构的耐久性:经验证明,采用高镀锌低碳钢丝使用寿命可达40-50年,如果在外表加涂高分子树脂模或使用铝锌合金钢丝,使用寿命更加长久。生态格网结构使工程循环建设周期延长,从宏观上节约了开支。

2)微观分析―造价经济:生态格网防护工程块石填充物在有条件的地区可以就地取材,也可以采用粗加工的小块石或拆下的旧砼碎块,只要能满足抗风化,具有高强度即可。

另外,生态网格结构对地基处理要求较其他结构低,因而在土质、地基较差的地段,可以大大节约地基处理费用,并且养护简单,工程速度快,因而造价明显低于混凝土及浆砌块石结构。

4 工程实例―淀浦河河道综合整治工程

4.1 基本情况

淀浦河是黄浦江主要支流之一,西起淀山湖,东至黄浦江,全长45.6km,属市管河道,其主要功能定位是防汛排涝、水资源调度、内河航运和生态环境。在《上海市水景观规划》中,淀浦河为主体景观水系框架中重要的一条,定位为“淀浦河景观走廊”水道,是上海市“五廊”水道之一。

本次整治范围从朱泖河到淀浦河西闸,整治河道长度4.6公里,这一段水面宽阔,水质良好,具有典型的江南水乡特色,旅游资源丰富。因此,其护坡结构必须注重防汛除涝安全又要兼顾生态景观建设。工程共新建护岸6.4公里,近三分之二采用了生态格网护岸。原状河道由于长期受船行波及风浪侵蚀,多处护岸出现破损,无护岸段水土流失严重。

4.2 断面设计

综合考虑工程的性质、防护目的、地形、水文、地质条件以及堤防的重要等级,采用了素砼格梗结合生态格网护垫、网箱结构,标准断面如下图。

该护岸自河底以1:3边坡至2.30m高程,在2.30m高程设3.00m宽平台,种植水生植物,然后以1:3坡度向上至3.30m高程,在2.30m高程坡脚处设置石笼格埂,在2.30m高程至3.30m高程船行波冲刷范围内采用网格石笼护坡,在3.30m以上设3.0m宽的条石路面人行通道。在3.30m~4.20m植草护坡进行绿化,防止水土流失。

为确保工程质量,各参建单位共同研究,制定了生态石笼验收评定办法。材料要求:钢丝锌层含量Φ2.7mm≥250g/、抗拉强度≥400Mpa、延伸率≥12%;聚酯膜包裹层抗拉强度≥15Mpa、延伸率≥160%;填充块石应质地坚硬、耐风化,粒径70~250mm石料所占比例不小于80%,其余为较小粒径碎石填充;石笼容重≥1.8t/m³。

4.3 施工流程

施工围堰整理边坡石笼护脚铺设土工布、碎石垫层铺设网垫、架设拉筋机械填充块石并人工整理绑扎网盖素砼格梗防汛通道种植水生植物拆除围堰陆域整坡绿化

网垫是在工厂制作半成品,在工地进行组装成型、填石、封盖等步骤,合理的配给机械与人工的比例可以在控制施工质量的情况下使施工速度达到最优化。

5 结语

篇4

关键词:生态河道;绿化;护坡

河道生态坡岸是一项综合运用工程力学、生态学、土壤学和植物学的基本知识,对坡岸进行有效保护、形成植物或者工程与植物组成的护坡系统的护坡技术。其中,单纯植物护坡形成的河岸景观比较单一,有时密集生长的护坡植物可能导致生物多样性降低;复合式生物稳定技术对河岸的稳固作用最有效,护坡植物生长良好,但成本和施工难度较高,且石笼、土工布等人工基质可能影响植物群落的生长,降低生态效益。在实际工程设计中,几种生态护坡技术可以整合运用,发挥各自优势,以获得坡岸生态修复的最佳效果。

1生态河道坡岸的特点

生态护坡是利用活的植物或工程和植物形成的综合坡面,满足岸坡稳定、生态和景观功能,因而早期也称为植被护坡。利用速生植物枝条作为主要护坡结构,固坡作用突出,具有近自然型、成本低、养护要求低、施工简单等优势,为我国各类边坡的侵蚀控制和生态修复提供了新的技术和方法。生态河道坡岸不仅具有抵制水流冲蚀坡岸、保护坡岸土粒流失的传统防护功能,而且融入了文化和生态等多方面的内容,使其具有对自然生态系统的维护和恢复功能,即改善环境功能。

2国内外河道生态护坡现状

2.1国外生态护坡技术

发达国家在护坡工程上对环境要素和植被应用的认识较早, 在护坡时更倾向于综合考虑经济和维护环境平衡前提下的双重效益。亲水观念是日本首先提出的,他们首先将生态护坡技术与公路建设同步进行,取得了良好效果。

2.2国内生态护坡技术

我国在利用植物进行护坡固土方面古代就有应用,但认识和研究生态护坡技术起步较晚。随着国内经济发展和人们环保意识的增强,生态护坡技术和应用领域不断发展。国内的一些研究人员根据我国的护坡工程现状,提出了许多以植被应用为主的生态护坡方案。鄢俊讨论了各种植草护坡方式的特点以及边坡种草的一些关键技术;季永兴综合国内外现有的生态护坡技术,探讨了不同材料的生态护坡的特点及其构型。冯婷就天津的河道护坡情况,较早应用三维植被网护坡技术。

3河道生态护坡技术选择

3.1护坡形式选择

用于河道的岸坡防护主要有草皮铺植防护、三维网防护、液压喷播植草、生态型砖格植草、生态袋等形式。总体而言,常用的生态护坡技术类型基本可以分为二类:单纯利用植被护坡和植物工程措施复合护坡技术。前者技术简单,成本低廉,养护简便;后者不仅具有很好的防洪效能,而且具有较好的适应性,同时其具有与环境景观的协调性,使人们的亲水性得到更好的满足。但对施工有相对较高的要求,需要进行培训,以使设计质量要求得到保障。

总之,应根据河道坡面地质、土壤状况、水位等情况,同时还要充分考虑到当地的生态、景观效应。如较缓、开阔的河坡部位、河滩地可直接用混播、单一栽植或混栽草皮和花草、多种乔冠草的复层种植形式;而在浪刷或风化严重的陡坎、切岭段等河道消险段坡岸,应在采取工程护砌后,结合植被种植施工。

3.2生态护坡植被选择

在选择护坡植被类型、植物品种和搭配前,应对河道自然状况、土质、植被生长特性特别是当地自然植被有一个较明确的认识。从养护上看,应选择根系发达、抗逆性和观赏性较好的多年生植被,多种草种混播、草皮与多年生草花、草本与灌木的搭配栽植可达到较好的生态和景观效果。在护坡以上部位还可以种植更丰富的草花、灌木或藤蔓植物。在岸坡消涨区种植耐水灌木、各种水生植物和香根草等两栖类植物。

4生态河道坡坡绿化技术应用实践

4.1生态袋植草试验段

生态袋护坡是一种植草结合土工的护坡技术。由于生态袋结构具有较强的水土交换能力,透水不透土,它允许水从袋体渗出,从而减少袋体的静水压力;植物根系能在袋与袋之间自由生成,把每个生态袋牢固的联成一体,形成稳定永久的生态边坡。本次河道生态护坡试验位于南京秦淮新河上游消险工程段,由船浪造成的陡坎,采用抗老化生态袋护坡,施工区域长宽约500*15米。

4.1.1 施工工艺

1) 常水位以下,生态袋装填砂土、中粗砂:粘土为8:2,常水位以上填充砂壤土。根据现场情况确定有机肥的种类和掺入量,现场按比例装种植土及养料。

2)坡面整理及施工:坡面整理后,逐层平整堆叠生态袋。将生态袋按自下而上方向铺设并压实。每两层生态袋的铺设位置呈品字形结构,用连接扣锁紧。坡底最后用木桩围挡。

用喷播法播种并覆膜,15天左右草籽发芽、花草生长出土,初期要重视养护。随着时间的延续,日趋强壮的植被根系使边坡结构的稳定性及牢固性更强。

4.1.2草种的选择:所植的植被,不但要能够抵抗洪水水流淹没冲蚀的能力,而且还要有较强的繁殖能力和有较发达的根系扎根于袋之间。本次草种选择为高羊茅、狗牙根草种混播,在生态袋以上部位,考虑栽植灌木和草花地被,以丰富景观效果。

4.1.3施工时间选择:河道整治工程的护坡施工,与其他主要工程施工一样,都要在枯水季节完成,以保障整个工程在下一个洪水期的安全性。植草施工一要考虑草籽发芽、生长的自然环境,二要考虑播撒的草籽在洪水期来临前,能够长出较发达的根系,防止被洪水冲刷带走。因此,施工的时间选择枯水季节,水位以上,可选择适当季节栽植或播种。

4.2香根草护坡试验段

4.2.1基本情况

香根草是株丛紧密、从生、无芒、坚韧、叶面平滑的多年生草本植物。具有耐涝、耐旱、耐瘠、耐火、生长快等生物学特性,同时又具有优良的护坡性能,它易种植、好管理、成本低、所形成地绿篱可有效地防治水土流失。是一种理想的护坡固土植物。

本施工段位于南京秦淮河及支流南河、一干河缓坡地及滩地部位,局部淹水期长达一个月以上。利用香根草的两栖生长和强大的固土特性,进行护坡处理,取得良好效果。

4.2.2香根草种植施工

包括种植前选择种苗、分苗,并剪去过长的茎叶和根,地上部茎杆保留25±2CM,根部保留10±2CM;施工现场需进行翻松、平整和开沟等处理。种植方式:株距15cm左右,行距80~100 cm,基本等高错位栽苗,但向排水方向略做倾斜,每穴平均6~10株,行间相互平行。4月中旬完成施工。种植后第一年根据情况及时补水和施肥;根据生长情况在8月下旬至9月初营养生长期末剪割一次,地上部保留40-50CM;次年后一般不再需养护,存活率要求在80%以上。

4.2.3护坡试验效果

6月中旬观察,种苗返青率80%以上,存活率90%,生长高度80cm以上;7、8月汛期淹水达1个半月,香根草生长良好;9~10月份,生长繁盛,平均高在100~150cm,每丛分檗15~20株。堤坡和滩地被完全覆盖。结果表明,香根草在河道消涨地带、土壤松软河坡、河滩及石砾等地能够表现出良好的生长特性。与工程措施相比,采用香根草进行岸坡防护,经济效益、环境效益明显,同时对控制河道违章具有明显效果。

5结束语

生态护坡的发展在一定程度上反映了人们环境保护意识的提高。 生态护坡类型要充分考虑施工环境、堤岸坡度、土质、水流情况以及植被情况,根据不同的环境要求制定相应施工方案。另外,植被的选择既要适应环境生长要求,还要考虑观赏价值,使河道整治工程更容易得到市民的认同,形成和谐亲民的水环境。

参考文献:

[1]田晓静,高金超,王迎风.防洪河道生态护坡工程探析[J].黑龙江水利科技,2009(6).

篇5

【关键词】生态理念;中小河流治理;设计应用

1 前言

对于生态理念在中小河流治理工程设计中的应用而言,根本目的并不是将所有对生态环境产生负面影响的因素全部消除,而是通过有计划、有步骤的融入各项生态理念,来达到尽可能地避免各种设计问题带来的负面影响。对于设计单位而言,当务之急就是要不断加强对生态理念的认识和应用水平,在中小河流治理工程设计的整个过程中,找出各种明显和潜在的生态问题,并对其采取行之有效的控制和管理措施,从而将中小河流治理工程的各种设计问题,所能造成的影响和损失降到最低点。不仅要确保中小河流治理工程设计内容的圆满完成,同时也要相应提高工程设计的生态效益。可以说,生态理念在中小河流治理工程设计中的应用,不仅仅使建设单位赚取可观的利润,同时它也会带来非常重要的无形效益,包括加强人类与自然环境和谐与统一。如果生态理念能够因地制宜在中小河流治理工程设计中得到良好的应用与实施,不但可降低一定工程造价,而且是促进整个河道整治工程行业乃至全社会良性循环、繁荣发展的最佳途径。

2 中小河流治理工程生态设计原则

2.1 坚持和谐,可持续发展原则

在中小河流治理工程设计中,必须尊重河流生态的自然属性,坚持人与自然和谐为本、可持续发展的原则,处理好河道治理与生态环境建设的关系,实现人口、资源、环境和经济协调发展。

2.2 坚持多角度分析考虑的原则

在中小河流治理工程设计中,要因地制宜,结合实际,多角度分析考虑。河道治理不能仅仅从防洪、排涝的角度考虑,必须要从人文、经济以及社会效应的角度出发,充分考虑生态要求,实现人类社会发展与水资源利用的和谐统一。河道治理设计除体现出河道的防洪、排涝功能外,在生态的基础上,乡镇河道还需考虑与周边环境相协调,有利于水生态环境恢复;城市河道还需考虑人文景观、休闲、娱乐等功能区布设,使沿河两岸成为一道靓丽的风景线。

2.3 坚持因地制宜、适当超前的原则

在中小河流治理工程设计中,要坚持“因地制宜、适当超前”的方针理念。主要体现在两方面:在河道治理工程设计中,应按照因地制宜的设计原则,尽量做到就地取材、随风就俗,河道治理的标准在与地方经济条件相适应的条件下满足当地审美要求;中小河流治理作为基础建设的重要组成部分之一,是为社会经济发展提供服务和保障的。因此,中小河流治理工程设计需要有适度的超前性,可按生态原则将起点和标准适当提高一些,这样有利于持续发展。

2.4 坚持对生态环境予以保持与修复的原则

在中小河流治理过程中,尽可能保持其原有各项综合功能设施不受破坏,根据生态环境的具体要求,确保工程效益发挥的持久性。一般河道治理包括疏浚、筑堤、护岸、亲水台阶及绿化等多方面的内容。在中小河流治理工程设计过程中,必须要对河道生物群落做好生态调查,并提出保护当地生态环境的相关措施,要注重保持及修复河道原有生态系统。

3 生态理念在中小河流治理工程设计中应用的主要内容

3.1 在治导线设计中的应用

为避免洪冲水毁造成严重经济损失和人员伤亡。历史以来,治理河道在确定治导线及河道断面时,往往只是从防洪的方面进行考虑,以河道保证断面顺利泄洪为主,治导线设计也以顺直为准则。从而将那些自然、保水、生态而丰富多彩河流粗暴地予以裁弯取直、占滩筑堤造田,最终导致自然河流当中的浅滩与急流、主流与支流等格局被认为地改得面目全非。洪冲水毁的情势得到了暂时缓解,但对生态环境的负面影响就比较大。首先,在那些被废弃的原有河道附近,动植物的生活环境就将急剧恶化,甚至农田灌溉也将受到极大影响;其次新开的河道也将不可避免地对环境造成一定的破坏,甚至造成水土流失。因此,在中小河流治理工程治导线设计中,要尽可能地保持现状河道既有状态,在保证安全泄洪的基础上,做到保持河道自然宽窄、坑塘、弯曲形态,尽量保护周边环境,维持河道生态功能。局部确实需要调整的,也要加以分析论证其影响情况。

3.2 在堤岸结构设计中的应用

堤岸结构是河道的骨架,是确保河道防洪安全的关键所在。单纯的河道防洪治理,为抵御设计洪水侵犯和冲刷破坏,河道堤岸结构是通常采用土料筑堤,然后在其迎水面加设一道浆砌石护坡或者干砌片石加混凝土预制板护坡作为防护,来控制水流,达到减灾目标。结果导致河岸硬化,堤岸植物减少,河道水生物栖息地破坏,河道水生态系统逐步失衡。为改善河道生态环境,提出生态河道治理。生态治理设计通过对自然仿生原理的积极应用,采用围绕河道自然形态,对堤岸加高培厚,适当固堤防冲,再在实施草皮等乔灌木结合的植物措施,建成生态堤岸。如我县采用钢筋串石防冲,预设空隙栽种根系发达的大叶柳措施。由于其植物根系能够有效地保持水土,而植物茎干又能够有效地提高过水断面的粗糙度,既达到防洪保安,还能够有效降低原有河道自然面貌的人为改变,有利于建立人与自然环境和谐统一的美好形象。当然,对于这种生态堤岸的植物选择也必须科学合理,应当从当地气候及水土条件的适应性、耐旱耐涝的生命力以及防护植物本身的经济性等多方面进行综合考虑。

3.3 在河滩地设计中的应用

单纯的河道防洪治理,大多按照防洪设计要求将河滩地围垦,达到设计洪水通过即可,这样既破坏了河道含蓄水源能力,也减少了水生物的栖息繁衍环境。在治理设计中,维护河道自然生态功能,应当充分利用河岸滩地能够滞洪和含蓄水源等方面的优势,选择耐水淹植物对其建设发展,保持水土,增强含蓄水源能力。经过近年来的实践表明,利用适宜水淹植物防护的河滩地,既起到了较好地保持水土的作用,也有效减低了洪水对堤岸的冲刷破坏力,水生生物也获得了一定恢复发展。

4 结束语

由于受河道所处的自然条件与社会环境复杂性限制,实施河道生态治理工程所受到的制约因素也非常多。要把生态理念融入河道治理工程设计,首先必须对拟治理河道各个环节存在的生态问题进行全面调查了解,提出针对性设计方案,尽量防止设计问题导致人、财、物损失或给子孙后代生息发展带来负面影响。在实施管理过程中,充分宣传发动,提高河道生态治理的认识,真正做到确保河道整治工程的工程质量、工程安全、工程进度乃至工程效益的综合统一。应用生态理念设计实施的河道治理工程,应建立科学的生态管理体系,只有做好河道整治工程设计的生态管理,才能较好地促进社会与环境的和谐发展。

参考文献:

篇6

关键词:城市防洪 生态景观

中图分类号:P901 文献标识码:A 文章编号:

随着城市的不断发展。对城市的水利建设有了更高的要求。在确保防洪安全情况下,城市水利建设要加强景观生态环境建设。

1合理的堤防走向

在城市防洪规划中,最常见的工程措施是将河道拓宽、清淤整治、裁弯取直、修筑堤防,以便减少河道糙率,增加河道泄洪能力,减少水流对凹岸的冲刷,从而达到抵御洪水的目的。从防洪方面看,综合采取以上措施,可以达到减少防洪工程占地、减少工程投资等目的。然而,从景观方面看,以上措施的采用或多或少都会损害河道的景观价值。曲折、自然的河道代表着富有生命和变化,给人以良好的视觉感受。为了保留河道的景观价值,在河道防洪规划时,除河道瓶颈外,河道走向应尽量保持河道的自然弯曲,不必强求平直;沿河应尽可能布置一些蓄水湖池,在河道拐弯急刷的河段,将凸岸段堤防后移,洪水期形成湖泊,不强求等宽;或利用水流的分与合,形成河心小岛,做到河流水系曲折变化,有聚有散;堤防的布置也应灵活多样,在保证城市主要地段的防洪安全前提下,允许局部淹没,做到有防有放。考虑河道景观后,河道的占地可能增加,但河道的占地综合利用价值提高,并不会造成土地资源浪费;而且,避免了河道大面积的土方开挖,减少了对环境的破坏,降低了工程投资。

2利用防护堤发展地面的景观建设

地面的排水系统建设虽然扩大了城市的排水能力,加大了暴雨排入河流的速度,可是,这样的改造工程也应注意和谐共建。对于城区原有的河道整治要保证其河道的直通和宽广,对其河道的行洪断面进行加固,保证洪水来临时的输水能力;最大限度的提高其调蓄能力,使其排洪的压力减少。同时,在具体的施工过程中,也要兼顾防护建设和景观安排。堤背的景观利用十分重要,防护堤的作用虽然是要避免城市遭到洪水的侵害,可是高高的堤背确实从一定程度上阻碍了居民的视野,对城市的整体布局造成了影响。针对这一矛盾,在堤身结构允许的情况下,将堤顶加宽成城市道路,使路堤结合,既方便城市交通,又利于汛期防汛。具体来讲.可以将堤背坡采用缓于l:5的坡道与原地面相连,背面种植草皮,这样既美观又有防护作用,可谓一举两得。

3对防洪堤断面形态及护岸的景观处理

由于雨量在时空上的不均匀分布,同一河道在设计洪水标准下的洪水流量可能是枯水期流量的几十或几百倍。从景观方面看,在枯水期河道应有一定的水匝宽度和水流深度。为了满足洪水期泄洪要求.河道必须有较大的行洪断面:而为了保持枯水期河道景观,河道断面不宜太大。解决该矛盾的最好方法是河道采用复式断面。主河槽采用较小的宽度。保证枯水期有一定的水深,能够为鱼类、昆虫、两栖动物的生存提供基本条件,同时又能满足防洪要求。主河槽两岸的滩地在洪水期间行洪,平时则成为城市中理想的开敞空间,具有很好的亲水性和临水性,适合居民自由休闲游憩。

4滨水区城市绿地系统

影响滨水绿化带的宽度控制的因素很多,水体沿岸陆域开敞空间控制主要为了滨水绿化带建设,滨水绿化带要体现主题性。滨水绿化带应以树林布置和草地布置相结合,一味模仿国外以大片草地而无遮荫的做法是不可取的。

水与绿的结合是环境景观的基础。自然美是滨水地段的主要美学特征,应该设法营造自然环境和自然景观,保持岸线的纯自然性,从而给人以回归大自然原始美的感觉,这是滨水地段绿化的首要意义。滨水地段的绿化布置相对于水的位置关系的不同而有不同的要求,从近水的滩地到堤岸护坡、堤顶,再到水岸空间的,从水中到岸上,从堤内到堤外,都有各自不同的特点。

4.1近水的滩地上种植地方性耐水植物

这样的滩地在丰水期被淹没,但大部分时间露出水面。要依据水生植物适应水深的情况,配植选种多样水生植物,使其与两侧河滨绿地的乔木、灌木景观形成呼应,重构水生植物、鱼类、昆虫类动物的良好栖息场所,营造丰富水景景观,形成类似天然的湿地生态环境。

4.2在护坡上种草

在现有的护坡上砌筑混凝土框架,在框架内填土、种草,是结合堤岸防洪、并在现有条件下进行改造的较好办法。对于比较适宜种植的护坡,可进行多种植物的组合搭配,可达到丰富的视觉效果。在堤岸上面及堤岸以外的步行空间应以高大乔木为主,为步行和活动提供足够的硬地面积,同时也提供足够的树荫面积,又能保证视线的通透。

4.3 远离水岸的空间

在条件允许的情况下可以处理成大面积的绿地但要避免一览无余的绿地,也要避免过密的树木遮挡视线。沿水绿化带另一个重要的作用是可以净化水体,在沿江栽植大面积绿化有助于提高自然的渗滤净化能力,减缓污染土壤对水体的威胁。大范围连续的、多层次的河道水系绿化和水系水质的提高也为鸟类和水生动物提供必要的活动空间和容量,从而更加提高滨水地段的自然活力和生机,使水环境更具吸引力,也增强了不同滨水地段的地方特色和景观个性,而同一地区恰当的物种选择又可分明地展示出不同季节的景色变化。

5保持河道的曲直美感

河道的堤防取向要尽量与河道特点相融合,最常见的工程是将河道拓宽,清淤整治,裁弯取直,以便增加河道的泄洪能力,减少水流对凹岸的冲刷,从而达到抵御洪水的目的。然而,从与城市景观融合的角度来看,这些措施无论设计的多么完美,总是会过多过少的影响河道的观赏价值。为了保留河道的观赏价值,在具体的规划设计上应尽可能保证河道的曲直美感。例如:沿河应尽可能布置一些蓄水湖、池,在河道拐弯急刷的河段,将凸岸段堤防后移,不必强求等宽,或利用水流的分与合,形成河心小岛,做到河流水系曲折变化,有聚有散。堤防的布置也应灵活多样,在保证城市主要地段的防洪安全前提下,允许局部淹没。做到有防有放。

6结束语

随着城市建设的不断发展,城市的水利建设应该有着更高的追求目标,应在确保防洪安全情况下,加强景观生态环境建设。在建设中,要从河道建设,防护堤建设、行洪断面建设人手。一方面做好滩地绿化、堤岸照明等措施,来改善人民居住环境;另一方面,要以城区现有的防洪工程为基础.综合加固.提高河堤防洪标准促进流域经济、社会发展。

参考文献

篇7

关键词:生态护坡;延滞地表径流;颗粒粒径;悬浮固体;营养盐

中图分类号:TV85文献标识码: A 文章编号:

引言:生态护岸,是指利用植物或者植物与工程措施相结合,对河道坡面进行防护的一种新型护岸形式,代表着现代护岸技术的发展方向。现在很多河道两岸,运用一些植物造景技术并结合相应的工程措施,使其不仅满足了防洪、泄洪、排涝等基本要求,而且具有“景观、旅游、生态、与周边环境呼应、休闲与娱乐”等功能,兼顾了安全与生态及景观的需求。本文以下将简要分析我国河道生态护岸技术的现状及发展趋势,并介绍常用的生态护岸技术,以促使河道生态护岸技术的更好的推广应用。 1. 我国生态护岸现状

我国传统的护岸形式是河岸衬砌硬化、河道两岸修筑防洪堤岸并实施硬化护坡,这种护岸形式导致隔断了河道水域中的生物、微生物与陆域的接触,引起其自然生存环境恶化, 河流的天然自净能力下降,河流从前的滨水环境发生了改变, 人与河流原本的和谐关系被破坏,与现代人追求回归自然、与自然和谐相处的景观需求和心理期待完全相背。

近年来,由于我国经济的不断发展,人们的生活水平越来越高,人们在物质上的追求得到满足后,开始追求亲近自然,向往自然。在国外,开始实践河道生态护岸技术比较早,比如,早在十几年前,日本就开展了创造多自然型河川计划,河流采用植物堤岸并尽可能大的采用天然状态下的河岸形式,避免人为的用工程措施来规范河流的走向进而限制了其形体美。在借鉴国外先进生态护岸的先进技术及经验的基础上,开始探索适合我国本土的河道生态护岸技术。比如近年来,上海市青浦区在河道整治过程中采用多种生态护岸形式并举的方法,取得了良好的社会效益,生态效益。 2. 生态护岸的功能

生态护岸主要表现在护岸具有防洪效应、生态效应、景观效应和自净效应等多项功能,下面简述如下。

2.1、防洪效应

随着我国经济的不断发展,人们对生存空间的要求越来越大,长时间的过度开发,造成了我国河流湖泊面积大量的萎缩,更由于我国大部分地区属于夏季多雨气候,雨季比较集中,这更对我国河流湖泊的防洪能力造成了更大的压力。而采用河道生态护岸技术,除了具有其它河道护岸技术具有的优点外,其还有如下几个优点:在夏季洪水来临的时候,由于生态护岸技术采用大量植被及根系发达的树木作为其抵御洪水的有效措施,洪水经过堤岸坡面时候,其不能对河岸进行有效的冲刷,而且还能将大量的洪水通过渗入储存在土壤中;洪水过后,储存在土壤中大量的水又会反渗入河流,对河流洪水起到了调节作用,使河流错开洪峰,减少两岸的洪涝灾害。故生态护岸不但具有防洪的作用,而且其还可以调节地表和地下水状况,使水循环途径发生变化,朝着对人类有利的方向发展。

2.2、生态效应

对河道采用生态护岸技术,避免了将水、河道与周边隔离开来的后果,其可以将水、河道和堤防及河边植被连成一个整体,形成一个河流生态系统。生态护岸不但调节河流的流速,并且可以为鱼类等水生和两栖动物提供了栖息、避难的场所及必要的物质,使河里与河岸的生物能够相互补充,这样有利于保持生物的多样性。

2.3、景观效应 目前我国很多河道两边都建立起了绿色长廊,而随着绿色长廊而起的还有众多能为人们提供休憩、娱乐的设施,使忙碌一周的市民,在周末、假期能有个亲近大自然,回归大自然的场所,顺应了社会的发展,也提升了整个城市的品味。

3. 生态护岸技术

生态护岸技术有助于生物多样性及河流水质的改善,并为人们提供亲近大自然的一个好机会。其实一个集水利工程学、环境科学、生态学、生物学及美学等学科于一体的一个系统工程,相对其它护岸方式有很大的优势,必然要成为现代河流治理的发展趋势,是经济发展到一定阶段的必要结果。近年来各种新技术新材料的不断被应用到生态护岸措施中,推动了生态护岸的进一步的发展。

3.1、固土植物护坡

这种方法是采用根系比较发达的植物进行固土护坡, 当洪水流经植物护坡时,流速大大减小,减轻了对对岸坡的冲击,减小了水土流失,而且也能满足生态环境的需要,同时也可以利用这些固土植物进行造景,也美化了城市,净化了空气,造福了市民。

3.2、自然型护岸 自然型护岸是指在利用植被的同时还采用天然的石材及木材等材料,以增强堤岸的抗冲刷能力。比如在日常的水位线以下采用石材及木材对堤岸进行加固处理,而在其上面覆上土壤种上植物,这样不但加固了河堤也美化了环境,特别是用天然的石材和木材,由于在砌筑的时候中间有空隙,这为水下的水生植物和水生动物提供了生存的环境,而且也有利于河水与堤岸形成一个可持续发展的一个生态系统,它们相互补充,共同发展。 3.3、复合型护岸 复合型堤岸是指在自然型堤岸的基础上采用混凝土等材料增强河岸抵抗冲刷能力的一种新型的护岸技术,其主要有如下几种:

第一、利用纤维织物袋装土护岸,这种护岸是由岩石坡脚、砾石反滤排水、装土的可降解生物纤维编织物及种在编织物上的植物组成,当编织物降解的时候,其上的植物的根系基本上能保证原来编织袋内的土形成一个整体。利用这种护岸方式,最大的好处就是给大量植物的生长提供了土壤,使生态护岸成为一个植物群落,为其它动物的生长提供了生存所必须的环境。

第二、面坡箱状石笼护岸法,这种方法是利用钢筋混凝土柱制作成梯形的箱装围栏,并在其内部投入较大粒径的石块,这样可以形成很深的鱼巢,然后在箱状围栏中种植一些水生植物,使其缝隙中能长出茂密的水生植物。这种护岸方法,不但可以造景,还为鱼类提供了生存环境和多样化的食物种类。

第三、采用高效三维网液压喷播植草法,这种方法是利用液压播种原理,用专用配料及水拌合后的植物种子,通过喷播机高压泵喷播在铺有采用新型土工合成材料三维网垫迎水坡面上,植物的根系可以穿过网孔生长, 长成后的草皮可使网垫、草皮、泥土表层牢固地结合在一起。

第四、骨架内植草法,这种方法是利用混凝土材料制作成一个一个的小框架结构,并用这些框架对土质进行防护,在防护工程结束后,即将边坡分割成若干块状的结构,这样可以在每一个块状的结构内布置不同的植物种类,对边坡进行适当的美化。

第五、植被型生态混凝土护坡,亦称绿化混凝土, 其是由多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土组成的。这种护坡形式最大的好处是生态混凝土预制块可以直接作为护坡结构,不但实现了对河道的加固,而且其上又能种植各种花草,美化了环境,使河流防洪与城市绿化有了一个完美的结合。

4. 结束语 随着科技的不断发展,相信越来越多的新科技和新材料会被应用到河道生态护岸当中来,但是不管采用什么材料什么技术,都要根据河道的实际情况,并尽可能的与周边的环境相协调相一致。河道的生态护岸技术是实现河道护岸可持续发展的一个重大措施,相信,我们一定能紧跟时展的步伐,以还市民于自然为宗旨,推动生态护岸技术的不断发展。

【参考文献】 [1]《河道生态治理工程》蒋屏等,中国水利水电出版社

篇8

关键词:河道生态护坡技术措施

一、河道生态护坡的发展与内涵

传统的河道护坡主要有浆砌或干砌块石护坡、现浇混凝土护坡、预制混凝土块体护坡等。社会的发展和城市建设步伐的不断加快,城市河道建设不仅要使堤岸发挥出水利工程的功效,而且融入多方位的生态保护内容。近年来我国生态护坡技术也有长足的进步与发展。总的说来生态护坡应是“既满足河道体系的防护标准,又利于河道系统恢复生态平衡”的系统工程。这里体现了人们为了社会经济的发展和安全改造自然,尊重人自然的规律。二者结合体现了“人与自然和环境协调发展”理念。

二、河道生态护坡的基本要求

1、护坡的设计首先应满足岸坡稳定的要求。岸坡的不稳定性因素主要有:(1)由于表层土滑动破坏引起的不稳定;由于岸坡面逐步冲刷引起的不稳定;(2)由于岸坡面逐步冲刷引起的不稳定;(3)由于深层滑动引起的不稳定。要考虑对护坡的水力稳定性设计。

2、就地取材

设计应因地制宜,充分了解当地自然环境是前提,进行与环境相和谐的设计。尽量选取当地材料、植物和建材,使生态护坡与当地自然条件相匹配。

3、保护与节约自然资源

尽可能减少土地、水、生物资源的使用,提高使用效率。利用原有材料,包括植被、砖石等服务于新的功能,可以节约资源和能源的耗费。

4、回归自然

自然生态系统为人类生存的需求,提供各种的过程,就是生态系统的服务。生态护坡应本着取之自然、用于自然、回归自然的原则。

三、生态护坡技术

(一)植物护坡

1、采用发达根系植物进行护坡固土在水土保持方面效果甚佳。既可以达到固土保沙,防止水土流失,植物护坡技术常用于河道岸坡及道路坡的保护,多数河道治理及道路建设中采用这项技术。固土植物可根据本地区的气候选择适宜的品种,一般要具备以下几点:(1)耐酸和碱、耐寒冷和耐高温,生长能力强,有适应气候的能力;(2)根系发达,茎干低、枝叶繁茂、生长迅速、能够迅速覆盖地表;(3)生根性强,成活率高,并能够把深层水分和养分吸收,有效固土;(4)价格低廉、无须养护、无病虫害与杂草竞争性强。植物护坡工程中,常用的植物可以分为冷季型和暖季型。冷季型的植物主要有:多年生黑麦草、细弱翦股颖、草地早熟禾白三叶等;暖季型的主要有:百幕大、马尼拉、野牛草。播种方法主要包括:(1)草皮卷护坡法。(2)水力喷播法等。水力喷播植草技术是指以水为载体,将经过技术处理的植物种子、粘合剂、木纤维、保水剂、复合肥等材料相互混合,经搅拌,喷洒在需要植草坪的地方,形成初级生态植被的绿化技术。

2、城市河道用植物护坡存在的问题。

护坡当年易被雨冲刷形成深沟,护坡效果不好,影响景观。长期浸泡在水下、行洪流速超过4m/s的土,迎水坡面和防洪重点地段不适宜植草护坡。

(二)植被型生态混凝土护坡

近几年,我国开始进行植被型生态混凝土的研究。植被型生态混凝土由多孔混凝土、保水材料、表层土组成。多孔混凝土由粗骨料、水泥、适量的细掺和料混合组成,是植被型生态混凝土的骨架。保水材料以有机质保水剂与无机保水剂混合使用,为植物提供必需的水分。表层土铺设于多孔混凝土表面,形成植被发芽空间,减少土中水分蒸发。很多植被草都能在植被型生态混凝土上很好生长。

在城市河道护坡中可以利用生态混凝土预制块体进行铺设,作为护坡结构,既实现了混凝土护坡,又能在坡上种植花草,美化环境。植被型生态混凝土具有较好的抗冲刷性能,上面的覆草具有缓冲性能。由于草根的“锚固”作用,抗滑力增加,草生根后,草、土、混凝土形成一体,更加提高了堤防边坡的稳定性在季节性寒冷地区,有利于降低被保护土内含水量,减少冻害灾害。

(三)三维植被网护坡

三维植被网技术主要利用活性植物并结合土工合成材料,在坡面构建一个具有自身生长能力的防护系统,利用植物的生长对边坡进行加固的一门新技术。根据岸坡土质和区域气候等特点,在岸坡表面覆盖一层土工合成材料并按一定间距种植多种植物,通过植物的生长达到根系加筋、茎叶防冲蚀的目的,可在坡面形成植被覆盖,在表土层形成盘根错节的根系,增加土体的抗剪强度,减小孔隙水压力和土体自重力,有效控制暴雨径流对边坡的侵蚀,且提高岸坡的稳定性和抗冲刷能力。

三维植被网护坡技术的优势:综合了土工网和植物护坡的优点,担当起复合护坡的重任。边坡的植被覆盖率达到40%以上时,能承受小雨的冲刷,覆盖率达70%以上时能承受暴雨的冲刷。

(四)立体生态防护体系

篇9

关键词:河道;生态理念;生态治理;护坡;实施措施

随着我国社会经济建设的快速发展,人们物质生活水平得到不断的提高,他们对于城市生态环境越来越重视,建立一个生态型城市也成为了人们的共识。河道作为城市河流规划的重要内容,是城市常见的基础设施,在城市防洪、抗旱、灌溉和运航等方面发挥着不可替代的作用。目前,许多河道的功能局限在防汛上,忽略了河道的美观性以及与周边环境的生态统一性。若城市规划人员没有做好河道生态治理工作,不仅会影响到河道内外生物的多样性和河道系统的健康发展,而且也不利于城市生态环境的建设。因此,如何实现河道经济效益、环境效益、生态效益以及社会效益的有机统一,建设现代化的河道生态工程,就成为了城市规划人员面临的难题。

1 河道治理的传统模式

传统和道德治理,往往基于河道基本功能的实现,如抗旱、排涝、防洪等,进行裁弯取直,清淤挖泥,河岸加高,采用硬性材料护坡等,而对于生态功能则考虑较少,其很大程度上以牺牲周边环境为代价,这就造成了生态环境的破坏,进而影响了河道内部以及周边动植物的生长与繁殖。同时,在河道建筑中,往往运用硬性材料,而材料中的有害物质进入河流,必然对河水质量产生影响,引发生活用水质量下降,严重影响着人们的身体健康。再者,河道的传统功能性,以实现实用性为主,在实际治理中往往以人为性变化为基本,而忽视了流势的自然性,出现一些河道被迫改道,浅滩深潭缺失,水流快慢得不到控制等问题,这不仅影响了基本的发挥,而且很大程度上有失自然美观性。

2 河道治理生态理念

秉持着生态理念来进行河道治理,会减轻河道治理工程对该地区各个方面的破坏和影响。坚持怎样的生态理念,把河道治理造成的危害和影响降到最低程度呢?这就需要政府相关部门做好统筹规划,科学合理地做好河道整治的具体统筹。尊重自然,确保生态环境的可持续发展。

2.1 重视水污染的治理

河道施工用水产生的废水要经过有效的处理。可以将废水先排入专门的废水收集池,然后经过污水处理和水质检测再考虑是否回放。严禁工作人员随地丢弃废弃物,机械的清洗可以在施工区以外进行,经常清理施工区周围的卫生以避免影响周边卫生环境。并告知周围地区的人们慎用治理中的水资源。

2.2 有效防止和处理水土流失

严禁在河道两旁大量堆积施工所用石料、土料堆放的施工材料上要用塑料膜等物体进行覆盖,并在材料底部用编织袋等东西压盖,以免降雨时造成大量冲刷。

在废弃土区,要建有专门的防护基础设施,合理挑选弃土场,应该表面平整,周围要设有防护不易冲刷的防护植被。水土保持是河道治理工程建设中的重要组成部分之一,它能够保障河道治理工程作用的有效发挥,在每一次的河道整治工作中都要把水土保持的问题首先考虑在内,切实做好水土保持的设计工作,否则,一旦发生水土流失的现象,将会造成严重的破坏和影响,河道治理工作的进程也会受到阻碍。

2.3 有效处理噪声污染

噪声污染影响着人们正常的生产生活秩序,在施工时可以给机械作业人员配备防噪用具,尽量选用低能耗、低污染、排放少的机械进行施工作业,柴油等燃料方面也要慎重选择,避免因机械状况不佳而造成一定的噪声污染。在日常作业中要做好机械的维修和保养。在通过施工道路的时候,车辆应该减速行驶,不用喇叭以降低噪声,并尽量在晚上10 点以后作业。同时做好对施工人员的培训,在居民生活区周围尤其是晚上尽量不要大声喧哗人为地制造噪音。

2.4 有效处理所在河流生物的生存问题

先了解所在河流的生物种类及其生活习性,做好水生动物的安全保护工作,专门设置活动区域范围,创造出良好的生态环境,避免水生动物因水域环境的突然改变而大量迁徙。对于水生植物,在河道治理过程中对它们所造成的影响应该尽量进行补救,并合理配置植被。

2.5 对于河道周围居民的健康做好全面的保护措施

搞好施工区的卫生,在施工区经常进行现场消毒,妥善处理废水和生活垃圾;保障现场工作人员良好的生活条件,严格按照安全规定搭建施工人员暂住房屋,制定相关制度,安排专门的卫生工作人员,做好施工区的卫生防疫工作;时常对工作人员进行身体检查,关心他们的健康和安全,并监督他们严格执行操作章程,做好全面的应急措施;在工地食堂和操作区域配设专门的消毒器具,保证施工人员的清洁用水,饮用水具定期清洗。

2.6 加大宣传力度,提高全民参与度

积极宣传生态理念,让人们都参与到生态环境的保护中来,实现生态和社会的可持续发展,让居民们积极配合整治河道工作,减少河道治理所带来的破坏。

2.7 建立有效的监督管理机制,以保证生态治理工作带来的持续性效果

在河道整治的过程中,要协调统一各个方面,做到生态环境与经济环境和社会环境的有机融合与统一,将生态理念用于治理河道的工程建设中,这不仅可有效恢复河道本身的防洪排涝功能,同时对于改善河流所在地区的生态环境,人文生活环境也有较大的帮助。

3 河道生态治理工程的实施措施

河道生态治理是现代城市发展的一个必然走向,其不仅面向河道基本功能的实现,而且越来越突出人与自然、水与动植物、人与水之间的和谐关系营造,以求实现河道回归自然,河道文化以及生态河道的目标。

3.1 河道形态尊自然

传统的河道治理往往采用裁弯取直的方式,这不仅改变了河道的天然走向,而且严重破坏了动植物生存的空间,在现代河道治理中,要进行河道形态恢复,采取工程措施把曾经裁弯取直的河道进行适度修复,保留一定自然弯曲河道,恢复河流低水槽,以不同的弯曲度、滩岸深度以及流沙控制度,来实现对河水的速度控制,以更好地实现河道的流速自我调节功能,实现河水自我净化,进而实现河流生物多样性发展。

3.2 河道护坡生态化

河岸生态是河流生态的关键,传统的硬性材料建设虽然起到了加固堤坝的作用,但是影响了生物的生存,所以,在河道护坡建设中,要注重选材、护坡以及自然可用资源的合理化使用。

首先,在河道治理中,尽量减少混凝土、浆砌石块等硬质材料的使用,而采用一些新素材,如采用河底淤泥,在现场脱水、固化后将淤泥整袋用于填土或是护岸,同时,将袋口用植物封扎,这不仅减少了硬性物质对水源的污染,而且很大程度上促使植物再生。以卵石填充,充分利用现场产出的混凝土弃渣,这不仅有利于鱼类生存空间,而且变废为宝,实现了经济效益与生态效益的双统一。

其次,天然石铺坡,通过天然石砌垒,让石块达到口口吻合状态,这在急流处较为常见,在洪水时间较长的缓流处也可使用,其石块与石块之间讲究天然造成,即为通过水草、水中或是土地泥沙等物质自然填充,不必利用水泥等,这不仅减少了原材料的投入,而且很大程度上为水下生物提供了良好的生存空间。

天然抛石是最简单的一种河道生态治理方式,这不仅可以有效阻止洪水,而且抛石之间存在缝隙,可以为鱼类以及其他生物提供嬉戏场所,利于生物多样性繁殖。

最后,采用植被护坡。植被不仅具有防风固沙、涵养水源的作用,而且很大程度上实现了河道与周边环境的生态性过渡。在坡面分层处种植一些根系发达的植物,如柳树、槐树等,以其根系的含水与护土功能来保持河道岸坡的水土。在缓坡或是普通河段多用草坪和低矮植物进行护坡,尤其是对野生草种的使用,这不仅能够有效提升植被的成活率,而且能够很快实现生物环境的适应,这就起到了生物生存环境的保持与优化作用。

3.3 河道断面重实际

河道的断面设计,依据河道实际功能的实现,往往采用复式、矩形、双层以及梯形等形式,其选择必须根据河道的地理位置,以及与河道功能的适应性。

首先,复式断面的选择。复式断面的主要性能在于行洪、排涝,在一些山溪河流中,枯水期流量少,水流主要在主河道,而洪水期流量大,允许出现洪水漫滩,洪水位低,一般不用建设高达防洪堤,而在枯水期时,根据当地的地形特征进行河道功能开发,如在地势低而且地面宽阔的滩地,可以开发大型运动场,如足球场,而在相对较窄处,则可以修建一些辅道路,小型休憩场所等,这就使得河道空间利用率提升,不仅满足了河道基本功能的发挥,而且很大程度上促进了河道经济功能实现。

其次,矩形断面的选择,一般用于人口较为密集地区,其占地面积小,通常在原河道的基础上进行挖深,在城市河道中被广泛采用,这不仅有效的实现了其基本功能,而且起到了点缀城市环境的作用。

再者,双层河道的选择,一般来说,双层河道上层是明河,下层是暗河,这较长运用于城镇区域内河治理,这就使得河流呈现出暗河排涝、泄洪,明河休闲、娱乐的双层特征,有效实现了河道的实用性与经济型的统一,也在一定程度上拉近了人与水、人与自然的距离。

3.4 河道景观天然化

景观河道是河道生态治理工程的一个重要方面,其不仅在于在河道形态、护坡实现上关注河道的景观与自然相统一,而且在河道治理的周边环境景观以及人文景观的设计上也遵循人造天然的规律,这就要求在因地制宜,在城市河道条件具备处,设置景观水面,在河道内部进行水草种植,在河岸边缘,在不影响正常生态环境的情况下,适当采用灌乔木以及设置相应的人文性休闲娱乐场所等,以实现河道景观天然化。

4 结语

综上所述,河道生态治理是促进城市生态环境可持续发展的重要举措。因此,在河道生态治理过程中,设计人员应据各地河道的地理要素以及河道实际功能的发挥进行适量选择河道治理方案,把保护生态环境摆在治理过程中的首要位置,并注重河道生态功能、经济功能、环境功能的发挥,从而实现人与自然的和谐统一。

参考文献:

篇10

关键词:河道 生态 护坡技术 应用

中图分类号:X2l 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)11(b)-0112-01

城区河道是指城区中修建或者改建的人工水道,具有防洪排涝、运输等功能。在过去的观念中,城区河道主要功能就是防洪排涝。通过修建大型混凝土护坡,用非自然材料来保护城区河道。但是随着科学技术的发展,城市化建设步伐加快,越来越多的人开始重视河道护坡的环境效应。传统的河道护坡弊端逐渐暴露出来,严重地破坏了河道生态系统平衡,降低了城区居民生活质量。

1 传统护坡所存在的不足之处

传统城区河道护坡主要形式有干砌石块护坡、现浇钢筋混凝土护坡、预制混凝土体护坡等。这些人工的护坡材料虽然能较好的保护河道完整,但同时也带来了严重的生态问题。

1.1 水生生物减少

因钢混材料具有强度高,能较好的保护河道的破坏,所以往往被传统河道采用。但是在使用钢混材料时,因其严密性较好,能较容易地将河道密封起来,从而减少了土水间的物质交换,在保护的同时也阻止了部分水生生物的生长。水体的自净能力的强弱往往取决于水体生物的数量与种类,水中生物的减少必然会使水体自净能力降低,影响水质。

1.2 水温容易升高

钢混结构的护坡含水率较低,不及土质岸坡。在较长时间的日照下,岸边水温升高较快。尤其在夏季,水温的升高容易引起病原微生物大量繁殖,影响城区居民健康。

1.3 增加水体流速

传统河道护坡在施工时做得较为光滑,表面摩擦系数小,有较好的水力条件,减少了河道的冲刷。但是同时也带来了另一个问题,河道流速的增加。河道底部粘附力不够的植物及生物容易在高速水流中被冲走,不利于水体生物的固定。

1.4 添加剂影响水质

在护坡的施工中,往往需要添加剂来保持混凝土材料的正常施工。但是这些添加剂也会进入水体,对水中生物产生较大影响而降低水体自净能力,从而影响水质。

2 生态护坡所具有突出优点

生态护坡是指在河道边坡固定后在其表面种植植物,依靠植物根须来防止岸边沙土的流失,从而减少边坡的不稳定性及抵御河水的侵蚀。在保护河道的同时,生态护坡又能恢复水体的生态平衡。河道生态护坡具有两层含义:(1)河道护坡不仅仅要满足防洪排涝的硬性要求,还应让其成为生态防护层以提供植物的生长;(2)河道护坡应当由多种植物、生物组成,能满足构建全面的生态体系,以维持生态平衡的要求。

城区河道生态护坡应当在保障河道正常防洪排涝的作用下尽可能多的满足生态平衡的要求。做到与城市周围环境相协调,将河流生态系统与城区生态系统相结合,生物之间能够保持能量、信息的充换,以保证城区及其周边河道的生态关系能够正常维持。相对于传统河道护坡,在这种状态下的生态河道护坡具有较为突出的优点。

2.1 融为城区景观的一部分

由于没有采用混凝土或者砌块石,而采用植被形式覆盖在河道边坡上,能消除传统河道护坡生硬感觉,河道及其边坡显得和谐自然。在合理的规划下,河道护坡可以被改造成城区中用于休闲的自然长廊,以成为城区景观的一部分。

2.2 修复水体污染

传统河道护坡一般采用非自然的材料,在施工过程中往往又要使用添加剂,在保护河道的同时又形成了二次环境污染,然而生态护坡技术却没有这些缺点。生态护坡能给水体生物提供生长场所,随着生物的数量、种类的曾多,水体的自净也将得到增强,水质逐渐变好。

2.3 减少岸边水土流失

由于河道岸边遭受水流冲刷频繁,水土流失现象严重。在生态护坡技术中,将种植大量植物。植物的根须深入土层中,形成多孔结构,从而对生物的生长和沙土起到较好的保护作用。

2.4 改善城区居民生活环境

生态护坡中种植大量植物,大大增加了城区生物的多样性。同时,也能够增加绿化面积,为城区提供氧气,改善居民生活环境。

3 生态护坡的实际应用

由于国家在环境保护上的力度加大,生态护坡技术在近些得到飞速的发展。主要的生态护坡形式有三维植被网护坡、植被型生态混凝土护坡、河岸种植绿竹护坡、地毯式混凝土草坪护坡等。下面将具体介绍这几种生态护坡技术。

3.1 三维植被网护坡

主要的材料为植物、土工合成材料,通过两者相结合组成具有一定活力的生态护坡系统。在河道边坡种植植物,依靠植物的根须来固定沙土,加之土工材料的稳定性,能大大增强土层的抗剪切强度。这种护坡比纯粹的植物护坡要耐河水冲刷能力强许多,能抵抗洪水及暴雨的侵蚀。而土工合成材料采用黑色聚乙烯制成,在较寒冷的时节能为土壤保温,有利于种子的萌发,为植被创造生长的条件。

3.2 植被型生态混凝土护坡

这种生态护坡主要由多孔混凝土、保水层、表层土所构成。利用预制多孔混凝土铺设在河道边坡上,将其作为该生态护坡的主要构架。由于多孔的特性,该生态护坡技术可以交换的实现能力及物质的交换,让植被更加具有活力。

3.3 河岸种植绿竹护坡

这种生态护坡方式是通过种植绿竹于河道边坡,绿竹林对水流的冲击有较好的阻挡作用。其作用原理:水流在经过该区时,流速降低,从而减少水流对边坡的冲击作用。在较低的流速下,水流中携带的沙土容易沉积,且沉积物能提供给绿竹林大量养分,又能促进绿竹地生长。而且绿竹具有较高的观赏价值,可以让河道护坡成为城区亮丽的风景线。

3.4 地毯式混凝土草坪护坡

将含有大量空隙的混凝土砌块铺在河道边坡上,再把草种植在上面。草在生长时根须向下延伸,扎根于混凝土下方的土层中,形成以草坪为主的生态护坡形式。地毯式混凝土草坪护坡具有简单整洁的特点,而且草本植物适应性强,在管理维护方面可以节省大量开支。

4 结语

随着城市化建设步伐不断加快,经济总量不断提高,人们也开始逐渐重视生态环境问题。城区河道的在满足防洪排涝的基本作用下,应当逐步发展生态护坡。河道生态护坡可以重建被人类活动所破坏的河岸生态系统,以此来维持水体中物种的多样性,增强水体的自净能力,抵御水土流失。且生态护坡应与城区相互协调,融入到城区的自然环境中,成为城区中一道独特的风景线。建设河道生态护坡能促进城区河道生态系统地持续发展,有利于改善人类自身的生存环境。

参考文献

[1] 曹仲宏,徐泽.现代城市河道生态护坡浅谈[J].城市道桥与防洪,2011(2).

[2] 徐海波,宗瑞英.谈城市河道生态护坡技术[J].工程建设与设计,2005(1).