城市河道整治中生态护坡设计分析

熊义

中国葛洲坝集团股份有限公司勘测设计院 湖北省武汉市 430000

摘要：生态护坡对于提升水利工程河道生态治理有至关重要的作用，生态护坡不仅能够有效提高水利工程河道区域的植被覆盖率，同时还能够提高水利工程的综合抗洪能力，对于提高水利工程安全性和结构稳定性有直接的影响。通过对河道生态护坡施工技术的研究和分析，可以为水利工程的建设质量提供保障性的前提。本文概述了生态护坡相较于传统护坡的优势，从城市河道整治中生态护坡的设计要求和原则入手,探究其技术要点以及有效实践方式。

关键词：城市河道；整治；生态护坡；设计

引言

作为重要的民生工程，水利工程对于维护周边居民生命财产安全、保障区域经济发展起到了关键作用，并且还可以维持区域生态平衡。而河道生态护坡工程能够有效的避免流域内大量的水土流失，对于周围环境可以起到稳定土壤的作用，最大限度的降低河流对于土壤的冲刷破坏。相较于国外来讲，我国对于河道生态护坡施工技术的研究和应用相对较晚，具体的施工过程还存在一定的问题，在一定程度上影响了生态护坡工程生态、防洪、景观等功能的发挥。本文从河道生态护坡的设计要求和原则入手，重点探讨了护坡施工技术要点。

1城市河道整治生态护坡的优势

1.1改善水质，提升水体自净能力

本身较为光洁、硬度比较高的传统护坡工程并未配备植物屏障，易使垃圾和径流污染物进入到水体中，加快水体恶化速度。生态护坡能够有效滞纳杂质和垃圾，并适当过滤污染物，对水体具有保护作用。此外，生态护坡应用的多为环保材料，透水性及透气性较好，有利于水体、土壤及生物之间的能量和物质循环，从而提升水体自净能力。

1.2调节水温，维护生态系统的平衡

传统护坡下水体温度变化幅度大，不利于温敏生物的生存及鱼群产卵，还会滋生一些致病菌。被植被或灌木覆盖的生态护坡能够调节光照，避免水温异常变化。因此，生态护坡对水文生态具有积极影响。

1.3保护河道生态系统的多样性

砂砾和混凝土修葺的护坡会加速水体流动，使水流冲刷作用明显加大，部分微小生物会被直接冲进下游，导致生物种类减少，直接影响周边生态环境的持续发展。一般来说，河道衬砌完毕之后，沿河生物类型会缩减至原来的33%左右，水生生物类型会缩减至原来的50%左右。生态护坡透水性能好，有助于维护各类生物的生存环境。

1.4有助于恢复河岸绿色景观

生态护坡应用了环保材料及节能技术，是对传统护坡的改进，融入了特色文化景观等内容，有利于实现人与自然的和谐共处，不仅能够满足防洪排涝需求，还能实现和周边环境的物质交换，构成开放、平衡的生态系统。

2生态护坡的设计要求和原则

2.1稳定性原则

整治河道护坡最基本的是护坡及固坡，其稳定性和安全性是非常关键的，实施期间应合理选择相关材料及植物类型，并合理制定排水方案。

2.2生态性原则

护坡建设应和周围的生态系统高度融合，尽可能避免破坏原生动物和原生植物的栖息地。此外，建设过程中要对不可再生资源予以有效保护。

2.3适用性原则

规划护坡工程时要因地制宜，综合考虑周围地形及土壤环境等自然条件，选择适宜当地的原生植物及材料。

3城市河道整治中生态护坡设计应用

3.1植被型生态混凝土护坡技术

使用混凝土对河道护坡进行覆盖，是一种较常用的护坡施工技术。护坡的主要材料是在混凝土中加入多种混合料，再加入多种外加剂，例如保水剂等。增加护坡的保水性，利于植物的生长，利用混凝土的粘合性，增加护坡和岩石、土壤的连接能力，提高护坡的抗冲击力。这种护坡施工方式，护坡的防水性增加，土壤条件得到改善。不但可以提高植物的成活率，也避免了工程建设对土壤的影响。同时，有机材料与无机材料混合后，可以在一定程度上固化水土，减少水土的流失。植被型生态护坡的周围需要加种大量植被，以附近区域的实际情况作为参考。生态环境和护坡技术的融合与发展，是探索施工技术的目的。加强施工技术的创新和使用，使用生态砖进行护坡建设。生态砖可使用嵌固方式施工。植被生态混凝土护坡的施工中一般使用联锁式砌块技术和铰接式砌块技术。联锁式砌块技术的技术特点是增加生态砖的相互连接性，防止砖体的相对位移。铰接式砌块技术在施工的过程中需要特别注意绳索的使用，以形成连锁式矩阵为目标，限制生态砖移动方向为对象，增加砖体与地面、坡面的贴合程度。贴合程度的提高，能够有增加护坡的生态能力，也可以有效防止水土流失。

3.2生态自嵌式挡墙

使用挡土块和土工格栅以及锚固棒等材料，形成挡墙，同时在挡土块上预留孔洞，并且在墙体外露的孔洞内部种植植物，水下部分则可以种植水草，利用孔洞这一天然鱼巢，能够为鱼类生长提供支持。同时使用色彩造成差异的挡土块，能够增强护岸的艺术感。

3.3固土种植技术

每段河道的生态情况都不同，为了保证整个工程的质量，需要综合运用各类手段。在实际中应用固土种植技术手段，将工程学和植物学紧密融合，优选护坡加固方案，进而达到质量要求。在技术应用方面，要做好固堤材料的有效处理。为获得更好的整体效果，可以将准备的施工材料放入到高分子材料的网垫中，使得植物能够获得足够的营养，进而健康生长。此外，要做好空间的合理设计，使得植物可以自由地生长，发挥自身的优势，增强护坡整体的稳定性，保障水利工程施工和运行的效益目标实现。

3.4自然材料生态护坡

（1）植草护坡。植草护坡是一种利用植被根系的加筋提高护坡土壤和坡面结构稳定性的防护手段，也和其他材料相结合，如植被与土工材料相结合的护坡结构，常见的有结合直立矮墙、混凝土方格植草等技术。在土工材料保护边坡稳定的基础上，植物的根系能够提高坡面的抗冲刷能力。（2）木桩植被复合护岸。该技术利用柱形的扰流消涡作用，在沿岸依次打入木桩以达到对护坡的抗冲刷保护作用，在上部土坡种植被。可减少地表径流，减缓河水对岸坡的侵蚀作用，岸边的栅栏与植物还可以形成景观，实现稳定性、生态性、景观性的统一。（3）厚层基材喷薄技术。该技术按比例将不同材料配置成类土壤结构，将种子、肥料，保护剂混入其中，均匀喷涂于岸面，为绿植生长营造良好的环境，植物具有良好的护坡和绿化作用。该技术可修复环境和提高护坡的稳定性，对护坡的保护具有促进作用。

4生态护坡发展趋势

生态护坡在维护边坡稳定的基础上，可有效解决坡面冲刷及环境污染方面的问题，具有美化生态环境的效果。首先，在强调边坡稳定性及固土功能的基础上，综合运用藤科植物及花卉，充分发挥其生态环境效益及景观功能。其次，探索适合生态护坡建设的植物，尤其是一些乡土品种，通过品种改良提高其适应性。再次，加强相关理论知识的研究。生态护坡虽应用广泛，但目前还没能形成一套较为完善且统一的护坡工程主流建设体系，应结合实际情况完善相关评价体系及方案。

结束语

综上所述，河道生态护坡工程作为水利工程的重要组成部分，对于改善区域生态环境、改善水土流失现状、维持植被景观等方面有重要作用，尤其是在当下构建生态文明城市的背景下，生态护坡工程显得尤为重要。本文通过对工程施工技术的讨论和研究，为工程建设者提供参考，以期能够促进河道护坡工程质量的提高。

参考文献

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