王天星

(安徽省水利水電勘測設計院，合肥 230088)

關(guān)于生態(tài)護岸設計的幾點想法

王天星

(安徽省水利水電勘測設計院，合肥 230088)

簡要介紹了生態(tài)護岸的一些提法以及目前常用的一些生態(tài)護岸型式，指出了生態(tài)護岸設計要遵從安全、生態(tài)、景觀等原則，其布局亦應因時、因地制宜，且需充分結(jié)合總體規(guī)劃、地形地貌等周邊環(huán)境。并給出了1個設計案例，以期對同行略有裨益。

生態(tài)護岸；設計

水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基。人們在對水資源進行興利除害、對水環(huán)境進行整治改善、對水生態(tài)進行保護修復的時候，作為水陸的連接紐帶，護岸是水工程中不可忽視的一部分。而隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程的加快，其傳統(tǒng)硬質(zhì)護岸(如漿砌塊石、素混凝土及鋼筋混凝土等)已明顯難以適應生態(tài)型社會的建設與發(fā)展，尤其是位于綠地相對較少的城區(qū)地段。雖然傳統(tǒng)硬質(zhì)護岸對保護岸坡穩(wěn)定、減少水土流失起到了一定的作用，但基本上也都不同程度地對河道進行了硬化、白化、渠化，切斷了物質(zhì)、能量以及信息等交換的通道，不同程度地破壞了生態(tài)系統(tǒng)和景觀系統(tǒng)。于是，人們開始研究和探索既具有傳統(tǒng)硬質(zhì)護岸保護河岸穩(wěn)定安全的功能，又具有保護生物多樣性并具有一定的景觀效果、甚至最好還具有一定的人文價值的護岸。在這樣的一個背景下，生態(tài)護岸應運而生，并有逐步取代傳統(tǒng)硬質(zhì)護岸的趨勢。

1 生態(tài)護岸的定義及常用型式

關(guān)于生態(tài)護岸的定義較多。在工程實踐中，水利工程師對生態(tài)護岸的定義比較自然、直觀、簡潔，如定義為：能生長植物的護岸或者能滲透的護岸或者能夠“呼吸”的護岸。而在理論研究界，對生態(tài)護岸的定義基本都具有一定的深度和廣度，即已經(jīng)上升到了多學科的理論高度，如有專家學者這樣定義生態(tài)護岸：生態(tài)護岸是以河流生態(tài)系統(tǒng)為中心，集防洪效應、生態(tài)效應、景觀效應和自凈效應于一體，以結(jié)構(gòu)力學、河流動力學(或水力學)等為手段而修建的新型水利工程。

不管是工程實踐，還是理論研究，生態(tài)護岸的基本目標都是保護河流、保護生態(tài)，能夠修復自然環(huán)境，使河流重新煥發(fā)生機。故生態(tài)護岸都具有如下一些基本特點：①具有傳統(tǒng)護岸的安全穩(wěn)定功能，且經(jīng)濟可行，便于施工、維護；②能保護生物多樣性(包括物種和生境)并使之動態(tài)、可持續(xù)發(fā)展；使沿岸景觀更加美化。另外，在文化氛圍較為濃厚的區(qū)域，對護岸的文化特質(zhì)亦有一定的要求，以達到展示和傳承地方特色文化的作用。

目前，生態(tài)護岸發(fā)展較快，其應用型式也較多。根據(jù)其材質(zhì)不同，生態(tài)護岸可分為自然型生態(tài)護岸(如植物護岸、木樁護岸、散石護岸、疊石護岸)、人工型生態(tài)護岸(如生態(tài)混凝土亦稱植被混凝土或綠化混凝土護岸、石籠護岸、仿木樁護岸、仿石護岸等)；根據(jù)其結(jié)構(gòu)型式，生態(tài)護岸主要可以分為兩大類，即直立墻式生態(tài)護岸(如樁式護岸、疊石護岸、砌塊式加筋土擋墻護岸等)和坡式生態(tài)護岸(三維網(wǎng)護岸、生態(tài)袋護岸、生態(tài)混凝土護岸等)。

2 生態(tài)護岸設計原則

在現(xiàn)代河湖水環(huán)境治理中，生態(tài)護岸是不可或缺的一部分。生態(tài)護岸設計不僅要確保其本身具有傳統(tǒng)護岸防洪保安的基本功能，還應同時具有保護生態(tài)、凈化水質(zhì)以及美化環(huán)境的延伸功能，局部地段還應具有傳承文化的載體作用。一般來講，筆者認為生態(tài)護岸設計主要應遵循以下3個基本原則。

(1)安全原則：即護岸首先要保證自身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定以及行洪安全。結(jié)構(gòu)安全是護岸的最原始、最基本的要求，只有其自身安全穩(wěn)定，才能保護堤岸、岸坡，才能確保人民生命財產(chǎn)安全，才能上升到對生態(tài)、景觀以及文化等的訴求。否則，即使再生態(tài)、再漂亮，一場洪水過后將不復存在。

(2)生態(tài)原則：護岸設計源于周邊環(huán)境，亦要結(jié)合周邊環(huán)境，并保護好周邊環(huán)境。這就要求生態(tài)護岸在滿足人類需求的前提下，還應兼顧河湖生態(tài)系統(tǒng)的安全，即盡量使工程結(jié)構(gòu)對河湖生態(tài)系統(tǒng)的沖擊或破壞最小，不僅是對水流、水勢、岸勢、環(huán)境等影響較小，更重要的是保持甚至增加生物多樣性，以期修復河湖，并對河湖水質(zhì)有一定的凈化改善作用。這就要求生態(tài)護岸設計盡量減少人工改造的痕跡，并保持天然河岸的特性，以維護河湖的本體健康、生態(tài)循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展。

(3)景觀原則：生態(tài)護岸設計在保證過流、自身穩(wěn)定及自然生態(tài)的前提下，亦需因地制宜、突出重點，并兼顧河湖的可觀賞性、親水性等要求。一方面不僅要保證護岸本身的可觀賞性，更要做好護岸與水體和陸域的銜接，同時還要考慮護岸在區(qū)段景觀設計中的定位，以及該段河湖特殊的人文景觀需求。另一方面，在滿足防洪保安的前提下，要考慮常水位時人們能夠親近河(湖)岸甚至河(湖)水的可能性。相反，如果因為設置的護岸導致人們不能和河湖親密接觸，其景觀特質(zhì)將無從說起。

總體來講，生態(tài)護岸的總體布局要因時、因地、因情制宜，充分滿足河湖的總體規(guī)劃以及地形地貌的整體要求。如在城區(qū)等周邊用地受到嚴格限制地段，可采用直立式墻式生態(tài)護岸；而在城郊、鄉(xiāng)村等地形地貌較為寬闊、用地相對寬松的地方，宜優(yōu)先設置成自然緩坡(一般來講不宜陡于1∶3)，直接采用生物護坡措施即可，“自然的就是最美的”，而局部水流沖刷較為嚴重的位置可采用一些自然型、坡式生態(tài)護岸。同樣，護岸的型式選擇既要滿足其總體布局，又要遵循其所在規(guī)劃功能區(qū)的定位，同時還應結(jié)合地形地貌、當?shù)夭牧咸匦浴⒐こ淘靸r及施工要求等。如該功能區(qū)若定位為純自然保護區(qū)，宜優(yōu)先采用自然型護岸，如植物護坡、木樁護岸、散石護岸、疊石護岸等；若定位為休閑娛樂區(qū)，則宜采用觀賞性較好的護岸，如仿木樁護岸、仿石護岸、砌塊式加筋土擋墻護岸等。

3 案 例

某河道，其上游兩岸用地嚴格受限(一側(cè)為市政道路，另一側(cè)為學校建筑物)，留給河道及其岸坡的范圍僅50 m。既要保持河道一定的過流斷面，又要河道具有一定的視覺效果，據(jù)此設計經(jīng)綜合考慮采用直立式生態(tài)護岸，即設計在親水平臺以下兩岸及一側(cè)親水平臺到坡頂部位均采用砌塊式加筋土擋墻護岸，另一側(cè)親水平臺以上在約1∶3的自然緩坡上采用植物護岸，具體布置如圖1所示。

圖1

在該河道的中游地段，兩岸用地有所改善，用地寬度不少于80m，則設計在親水平臺以下兩岸均采用砌塊式加筋土擋墻護岸，而親水平臺以上在約1∶3的自然緩坡上采用植物護岸，具體布置如圖2所示。

圖2

在該河道的下游地段，兩岸用地相對充足，設計結(jié)合下游布置的濕地工程，多將岸坡設計成緩于1∶3的自然緩坡，采用植物護岸即可，局部點綴大卵石、木樁等自然型護岸，以增加河道的親水和視覺效果。

4 結(jié) 語

水生態(tài)保護和水環(huán)境整治除了堅持保護優(yōu)先，更要以自然恢復為主，以真正做到全面、系統(tǒng)的綜合治理。隨著人們生活水平的不斷提高以及對生活品質(zhì)的加速提升，生態(tài)水利建設逐漸加快，其回歸自然的設計理念是大勢所趨。而作為水體和陸域的過渡邊界，岸坡及其護岸設計更應該師法自然。可以預見，在打造水生態(tài)文明、建設美麗中國的過程中，隨著我國經(jīng)濟的良性發(fā)展和人們生活水平的不斷提高以及對環(huán)境訴求的提升，傳統(tǒng)硬質(zhì)護岸必將大為減少，而生態(tài)護岸將越發(fā)受到水利工作者以及其他行業(yè)工作人員乃至大眾的歡迎和推崇。當然，生態(tài)護岸亦不會完全取代傳統(tǒng)硬質(zhì)護岸，即局部必須采用傳統(tǒng)硬質(zhì)護岸處或采用傳統(tǒng)硬質(zhì)護岸具有較大優(yōu)勢處還是應根據(jù)實際情況而定。

[1] 陳明曦，陳芳清，劉德福.應用景觀生態(tài)學原理構(gòu)建城市河道生態(tài)護岸[J].長江流域資源與環(huán)境，2007，16(1):97-101.

[2] 梁開明，章家恩，趙本良，等.河流生態(tài)護岸研究進展綜述[J].熱帶地理，2014，34(1)：116-122，129.

[3] 楊 瀟，胡謹顯.河道生態(tài)護岸建設研究[J]. 城市建筑，2014(6):344-345.

Thoughts on Design of Ecological Bank-revetment

WANG Tian-xing

(Anhui Water Resources and Hydropower Survey and Design Institute, Hefei 230088, China)

Some ideas and commonly-used types of ecological bank-revetment are briefly introduced. Ecological bank-revetment design should comply with such principles as security, ecology and beauty; its layout should be timely adapted to local conditions and fully integrated with the overall planning, topography and other surrounding environment. One design case is given out in order to provide some references for peers.

ecological bank-revetment; design

2016-09-29

王天星(1979-)，男，安徽岳西人，高級工程師，碩士，主要從事水工結(jié)構(gòu)設計工作。

TV861/TV213.4

A

1673-0496(2017)01-0016-02

10.14079/j.cnki.cn42-1745/tv.2017.01.005