戴超 天津水運工程勘察設計院

河岸帶護岸能減少地面徑流、抵抗沖刷、保持水土，保障航道穩(wěn)定。常見的內(nèi)河護岸多采用砌石、混凝土等結構形式。但傳統(tǒng)結構形式往往不利于景觀效果及生態(tài)、環(huán)保的新要求。近年來各種生態(tài)型護岸型式越來越多的應用在實際工程中。

1.傳統(tǒng)護岸結構形式及其存在的問題

護岸型式一般包括直立式和斜坡式。直立式護岸斷面小、占地少，在限制性河道的使用中比較有優(yōu)勢；斜坡式護岸則占地較多，造價低。內(nèi)河傳統(tǒng)型護岸存在的主要問題有以下幾個方面。

1.1 缺乏滲透性的護堤隔斷了土壤中的水氣交換和循環(huán)

傳統(tǒng)護岸使用的工程材料多為水泥、混凝土、石料，這樣的堤岸較缺乏滲透性，不利于土體的水氣交換和循環(huán)，使用中也有較高的維護費用，也較難兼顧景觀性，護岸的人工痕跡明顯，視覺效果單調(diào)生硬。

1.2 對水體水質(zhì)產(chǎn)生影響

天然河道具有自我凈化的能力，傳統(tǒng)型護岸使水土分離，破壞了水、土、生物之間形成的循環(huán)系統(tǒng)，加上各種閘涵等涉水工程建設也會阻礙水動力條件，造成水質(zhì)下降。

圖1 國內(nèi)外生態(tài)護岸實例

1.3 對人類生存生活環(huán)境的影響

人工建設護岸段的河流基本失去了生態(tài)性，按傳統(tǒng)方法整治以后的河道，邊界規(guī)整、河岸僵硬、濱水環(huán)境改變，也破壞了河道的親水性。

2.生態(tài)護岸理念及類型

2.1 生態(tài)護岸理念

生態(tài)型護岸是在保護生態(tài)的基礎上兼顧護岸功能的新型護岸，其設計原則主要為：

（1）生態(tài)環(huán)保功能設計：通過水域及綠化平面布置、并結合景觀及植被選型實現(xiàn)。

（2）濱水景觀設計：通過建筑平面布置，保證環(huán)境和諧及濱水景觀的連續(xù)性和自然性。

（3）親水功能設計：通過不同高程，及斜坡、臺階等結構拉近親水距離。

（4）循環(huán)型空間設計：利用多孔材料及結構，盡量避免工程環(huán)境污染。圖1為國內(nèi)外生態(tài)護岸實例。

2.2 生態(tài)護岸的類型

根據(jù)護岸所采用材料的不同，將生態(tài)護岸分為以下三種型式：

（1）天然型護岸。該類型護岸是只設置植被，保持自然堤岸特性。采用喬灌混合種植，充分利用高度和高度的空間和光照條件。同時利用植物生物力穩(wěn)固堤岸，增強河堤防護能力。

（2）自然型護岸。該類型護岸不僅設置植被，還增加部分工程結構，其材料也使用木材、石料等自然材料，以增強路堤的抗侵蝕能力。自然型護岸的抗侵蝕能力進一步提高的同時還為水下生物的生長留出了空間。

表1 各新型生態(tài)護岸結構對比表

（3）多自然型護岸。該類型護岸是在自然型護岸的基礎上設置混凝土、鋼筋的工程結構以大幅提高抗沖能力的護岸型式。多自然岸防比天然原型護岸和自然型護岸具有更強的抗沖刷能力，同時具有與其他生態(tài)護岸相同的生態(tài)效應、景觀效應和自凈效應。因此，它是目前應用最為普遍的生態(tài)護岸型式。

3.幾種新型生態(tài)護岸形式及分析

3.1 弧型立面生態(tài)護岸

弧形立面生態(tài)護岸特點為外形美觀，且利于消能，在實際應用中主要針對老舊護岸沖刷、坍塌的損毀改造。圓弧型護岸與以往直立護岸相比，外觀上曲折優(yōu)美，弧形結構能夠消散一定的波能，對于護岸的保護有一些效果。結構內(nèi)部設置空腔結構，放置老護岸拆除的廢棄混凝土，減少對環(huán)境的污染。護岸以上設置二級護岸，植草護坡達到美化生態(tài)航道的效果。但其也有一些地方有待改進，如大量運用混凝土導致結構自身重力較大，使得一些地方需要軟基處理。在結構中雖然設置了一些排水管，但是結構的透水性不強，岸坡水體不能充分交換，只能護岸上部通過植被護坡來滿足透水性不足的遺憾，在以后的結構設計中，可以采用上部圓弧形，下部多設置透水孔的結構形式。

3.2 透空式沉箱結構生態(tài)護岸

達到良好的景觀效果同時結合沿線的地形和植物布置，一級護岸結構采用具有可透水鋼筋混凝土箱式結構，二級護岸則采用黃石砌塊或者鑄造石、木樁+三維土工網(wǎng)植被護坡或透水磚墻小擋墻的結構，在保證結構應具有足夠的強度和耐久性基礎上，具有良好的生態(tài)性。

透水鋼筋混凝土箱式結構護岸具有占地少、結構合理、用料省、造價低的特點，在強調(diào)經(jīng)濟合理的同時，還加強了生態(tài)綠化的功能，使得航道生態(tài)護岸整體景觀效果有非常大的改善。

3.3 自嵌塊護岸

自嵌塊護岸為混凝土磚塊，采用臺階式自下而上逐層干壘相嵌筑成擋土墻，在高度上根據(jù)土（水）壓力分布情況，設置土工格柵（或土工帶）加筋帶，減少墻后土（水）壓力對墻身的作用力，加筋帶間距采用的下密上疏的形式，在磚塊留有的豎向孔內(nèi)植草，適用于水域較寬、岸坡較陡、水深較淺的航道邊坡。

自嵌塊護岸施工簡單，施工技術單純，對地基的要求低，施工限制少，占用土地少，造型美觀，在保護護岸的同時，更大程度上美化生態(tài)環(huán)境。

3.4 新型生態(tài)護岸選型對比

生態(tài)護岸選型需要結合地質(zhì)、航道條件、船行密度等各方面情況，合理分析生態(tài)護岸結構的優(yōu)劣，并最大程度的提高其生態(tài)性，如表1所示。

4.結語

生態(tài)護岸是將來內(nèi)河航道發(fā)展的趨勢，在新形勢下的護岸工程設計與建設需要不斷向環(huán)境友好型轉(zhuǎn)變，以自然生態(tài)和諧為目的來合理設計。本文通過對現(xiàn)有的經(jīng)驗總結，為新型生態(tài)護岸設計提供參考。