陳曉丹 熊雪竹 袁利途 梁智
重慶市酉陽縣水利局 重慶 409800
生態(tài)護坡在本質上屬于岸坡防護措施,其主要用于保護河道體系、恢復河道系統(tǒng)生態(tài)平衡,體現(xiàn)出了“人與自然協(xié)調發(fā)展”的基本理念。生態(tài)是多種學科交叉應用后的結果,其包含水利、環(huán)境、生物科學、力學、生態(tài)化等多種學科的基本原理和知識。實際建設過程中充分強調自然植被與工程材料之間的結合,力求在提高岸坡防護效果的基礎上,避免對水環(huán)境生態(tài)平衡造成破壞。
對于一個城市的建設而言,水利工程是造福于民的民生工程,要通過合理規(guī)劃,提升水利工程功能性,給人們提供更好的居住環(huán)境。對于城市和農村建設中存在河道的水利項目,要重視生態(tài)河道護坡的應用。河道生態(tài)護坡是在滿足護坡功能的前提下,盡可能用自然的護坡方式來使得河道護坡與周圍的環(huán)境融于一體,可以起到觀賞的作用。當前我國在水利工程施工中河道生態(tài)護坡技術應用較為廣泛,常見的河道護坡類型有植被鋪設型護坡、植物固土型護坡、土工材料的生態(tài)護坡、網(wǎng)格型生態(tài)護坡及土工材料與草皮相結合的生態(tài)護坡。對于這些河道護坡的合理應用,需要設計人員和施工人員結合河道周邊的環(huán)境進行深入的分析,選擇最合適的護坡方案[1]。
相比傳統(tǒng)護坡來說,河道生態(tài)護坡融合了現(xiàn)有的生態(tài)元素,其創(chuàng)新性和技術優(yōu)勢愈發(fā)顯著,也更符合當前生態(tài)環(huán)境發(fā)展的需求。生態(tài)護坡的結構設計看似與傳統(tǒng)護坡大同小異,但其對生態(tài)環(huán)境的改善作用,農業(yè)生產發(fā)展的促進作用以及河道安全的保護作用都更為明顯。當然,技術上的創(chuàng)新也致使生態(tài)護坡建設工程愈發(fā)繁瑣,施工人員在此期間將面臨更多條件限制,施工難度也將直線增加。在綜合考慮多方因素條件下,生態(tài)護坡建設應堅持科學設計護坡結構,優(yōu)化選擇施工材料,保證生態(tài)系統(tǒng)的完整性。
在保證水利工程河道護坡項目功能性的同時,生態(tài)護坡還能帶來更高的經濟效益,實現(xiàn)水利工程項目的增值服務。一方面的增值服務是相比于傳統(tǒng)的河道護坡,生態(tài)河道護坡更為多樣化,成本都在可控制的范圍內,可以控制原材料的施工成本;另外一個方面就是從長遠的角度來看,生態(tài)河道護坡項目不僅能圍繞河道形成系統(tǒng)的濱水景觀,它還能提升項目的生態(tài)性,對于保護環(huán)境防治水土流失有著非常重要的意義,所以河道生態(tài)護坡在水利工程中的合理應用具有極高的經濟效益。
在河道生態(tài)護坡應用過程中,還需要重視與周圍自然環(huán)境的和諧發(fā)展。生態(tài)護坡設計時,需要設計人員對周圍水域環(huán)境全方面了解,提高生態(tài)環(huán)境的自我修復能力。護坡工程施工過程中要盡量選擇適合當?shù)貧夂颦h(huán)境以及地理條件生長的植物,這樣能夠保證植物的生長存活效率,并與河道系統(tǒng)進行連接,促進河道生態(tài)的平衡發(fā)展,并最終實現(xiàn)河道生態(tài)系統(tǒng)以及周圍生態(tài)環(huán)境之間的平衡[2]。
首先需保證河道安全,并根據(jù)河道護坡施工的基本要求,充分應用能夠適應河道生長的水生植物,優(yōu)化施工設計結構。河道原有水生植物的應用有助于凈化河道內污染物,增強河道凈化能力。在選擇植物品種時,可從植物環(huán)境適應性及凈化功能方面出發(fā),優(yōu)先選擇適應河道環(huán)境,凈化功能較強的植物。這樣不僅能美化河道,還能增強生態(tài)環(huán)境的平衡性。其次,以自然原型河道為基礎的生態(tài)護坡施工技術還能有效穩(wěn)固堤岸。為進一步實現(xiàn)該技術對堤岸的穩(wěn)固作用,施工人員在選擇植物過程中,需盡量混搭配置喬木灌木,并對不同種類的植物進行合理的空間布局和設置,充分發(fā)揮不同植物的生長優(yōu)勢,增強堤岸穩(wěn)固效果。
傳統(tǒng)的擋土墻穩(wěn)定性較差,且容易受到外界環(huán)境的侵蝕,而自嵌式擋墻則有效解決了這些問題,并具有生態(tài)性的基本特征。從結構特點角度來看,擋土塊體、填土、加筋帶、塑膠棒和濾填材料是主要成分,墻體背水面一般會設置過濾層,并使用相應級配的碎石進行填充,具有出色的自行排水能力。自嵌式擋墻的結構特征決定了其具有較為出色的透水性能和透氣性能,并具有出色的污染物吸收和環(huán)境凈化作用,可以在保證生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的基礎上,保持生態(tài)自然平衡。自嵌式擋墻上設置多處孔洞結構,在孔洞結構中添加土壤后即可種植植物,而植物根系生長完善后可以進一步強化自嵌式擋墻的整體穩(wěn)定性。
近些年,三維植被網(wǎng)護坡施工技術在河道生態(tài)護坡施工中受到廣泛關注,這一技術不僅能夠提高護坡的穩(wěn)固性,為植物提供有效的生存環(huán)境,而且造價、成本較低,經濟效益高,因此得到了廣泛應用。這一技術使用時,需要結合土工合成材料為植物提供空間。在坡面上通過構建植物體系起到一定防護作用,利用植物在生長過程中根系的生長,提高護坡的穩(wěn)定性。三維植被網(wǎng)護坡施工技術能夠在不破壞原有土壤的基礎上建設生態(tài)植物護坡,提高了土工合成材料的應用效果,根據(jù)植物的種類以及生產空間促進植物形成良好的生態(tài)系統(tǒng),起到防洪固土的作用[3]。
綜上所述,我國水利工程河道生態(tài)護坡施工技術日趨成熟。在實際施工過程中,施工單位可根據(jù)現(xiàn)場條件,綜合選擇生態(tài)護坡施工形式,生態(tài)護坡技術在工程建設中的作用和優(yōu)勢也愈發(fā)凸顯。隨著生態(tài)護坡技術的進一步完善和發(fā)展,施工單位及技術人員應在實際施工中不斷總結經驗,為后續(xù)工程建設提供更多有效參考依據(jù),促進工程施工效果的進一步提升。