平原河道生态护岸型式的探讨

时间:2022-03-19 05:56:50

平原河道生态护岸型式的探讨

摘要:根据我国水利发展的新形势及新要求,河道建设在考虑满足传统水利工程的防洪、排涝、灌溉要求下,又要考虑生态、景观因素,尽量做到水利、生态、景观三者的完美结合。结合平湖市河道特点,从河道形态、护坡型式及断面设计等方面对河道生态建设技术进行了初步分析,提出了河道设计中应注意的问题。

关键词:河道;水利;生态建设;景观

中图分类号: TV文献标识码:A 文章编号:

1问题的提出

平湖市位于浙江省东北部,杭嘉湖平原东端,长江三角洲南翼,位于东经121°16′和北纬30°35′。南临杭州湾,东北及东部与上海市金山区交界,西与嘉兴市南湖区接壤,西南与海盐县为邻,西北与嘉善县相接,土地总面积537km2。

平湖市属太湖水系,是典型的江南水乡。境内河流众多,水网密布,水域类型为河流与湖泊,河流总长2259km,受黄浦江潮汐顶托,全市河道均有不同程度的感潮性,以西北部尤为明显。市域范围内的河道大部分为散布于农村的平原河道,其特点为集水面积、年径流量小。平湖市多年平均水位0.86m(1985国家高程基准,下同),多年平均最高水位1.77m,多年平均最低水位0.18m。

由于平湖市河道护岸、生态护坡等工程建设滞后,加上常年受雨水、船行波冲刷及人为因素等影响,岸坡水土流失较大,部分河道存在淤积现象,引起过水断面缩小,导致水域的蓄滞能力和引排水能力降低。

2传统护岸型式分析

传统的护岸型式只考虑工程的安全性及耐久性,故多采用浆砌石、干砌石、混凝土等材料修筑硬质护岸,隔断了水生生态系统和陆地生态系统之间的联系,导致河流失去原本完整的结构和作为生态廊道的功能,进而影响到整个生态系统的稳定,不利于生态环境的保护和水土保持。传统的护岸型式在外观上较为单调生硬,“白化”、“硬化”严重,多数情况下与周边的景观不协调,与目前注重保护生态环境的发展趋势相违背。

随着经济社会的发展,人们思想观念的改变,河道建设已逐渐进入人们的生活,河道建设不仅要满足自身的功能外,还应具有生态、休憩、景观等要求。因此,做好河道的生态护岸工作为实现碧水蓝天、绿树夹岸、鱼虾洄游的河道生态景观具有十分重要的意义。

3生态护岸概念

生态(Eco-)一词源于古希腊字,意思是指家或者我们的环境。简单的说,生态就是指一切生物的生存状态,以及它们之间和它与环境之间环环相扣的关系。现在,“生态”一词涉及的范畴越来越广,人们常常用“生态”来定义许多美好的事物,如健康的、美的、和谐的等事物均可冠以“生态”修饰。

生态护岸指的是利用植物措施或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型式。旨在创造良好的生物生存环境、以及绿色的自然景观,同时具有一定强度、安全性和耐久性,满足水利和行洪需要,即生态护岸集防洪效应、生态效应、景观效应和自净效应于一体。

4生态护岸研究和探讨

在平原河道中,生态护岸功能(效益)主要包括两个方面:工程效益、生态效益。首先,行洪、排涝功能是生态护岸的基本属性,要保证岸坡的稳定性、耐久性,以及防止岸坡的水土流失;其次,生态护岸是个开放式的系统,是陆地和水体之间物质、能量、信息等沟通和交流的桥梁与纽带,护岸自身的生物之间也存在着复杂的食物链关系,是一个循环的、有生命的体系。

护岸材料的选择是护岸实现生态化的重要步骤,且护岸工程具有用材量大的特征,所以,生态护岸的用材的生态影响是不可忽视的。鉴于平湖市河道的实际情况,针对不同的河道特征采用不同的生态护岸型式,以满足河道的综合运行要求。

4.1 固土植物护坡

即利用根系发达的植物进行固土护坡,既可起到防止水土流失作用,又可以满足生态环境修复需要,同时还可以人造景观。根据河道不同的水位采用不同的植物,如常水位下可选择种植水葱、芦苇等水生植物,对净化水质非常有利;在坡上种植香樟、广玉兰、红叶李、紫薇等乔灌木,构造沿河林带,为动植物的生长提供良好的环境。

该型式适用于护坡角度小、流速平缓、防洪需求低等河道。该护岸对坡岸平衡生态体系影响较小,自然融合能力较强,完整的保留了陆地与河流的物质、能量、信息等交换能力,也为多种物种的生存和繁衍提供了栖息地。

4.2 排桩护坡,零置景观石

以紧密的杉木排桩代替传统的块石挡墙来护坡固土,杉木桩顶露出水面20cm左右,在坡上零星抛掷景观石(黄石、太湖石、卵石等)。通过植被与木桩、景观石相结合,使坡面既有一定的防洪能力,又为植物生长提供了适宜的基质,岸坡的稳定性和抗冲刷能力得到了大幅度提高。

该型式施工工艺简单、方便,速度快,而且避免了土方大开挖及围堰问题。加上排桩后种植各种固土植物,视觉上得到了很大的享受,比较适宜布置在公园、广场、社区集聚点等场所。

4.3 生态孔护岸

该型式采用干垒成墙,允许水透过挡土墙,有效降低了挡土结构后水压力作用。同时设置有效孔径满足植物根系生长,其具有很好的保土、附土、滞土能力,能适应植物生长。通过植物的覆盖作用可以为河流生物提供良好的栖息环境;植物还可起到净化水质的作用。

该型式较适用于农村坡度小、流速平缓、防洪需求低的河道。通过生态预制块的建设,在坡面上结合草、灌木的实施,可有效地消截、拦截了污染物。

4.4 鱼巢护岸

该型式采用干垒成墙,允许水透过挡土墙,有效降低了挡土结构后水压力作用。同时利用挡墙外河水与挡墙内地下水交换,提高了河道、渠道的自净能力,是保持生态环境的良好挡土墙结构。同时设置有效孔径(生态窝)满足小型鱼、虾类隐蔽和栖息、繁衍,水生动物的生存空间变大了,加上两岸新设的多层次绿化带,逐渐形成了良性的河流生物链。

该型式对基础要求不是很高,可以承受一定的位移与沉降,可以在一定的松软地基上应用。该型式施工时无需砂浆混凝土,可以大幅度提高施工速度,缩短建设工期。

5结语

生态护岸是现阶段及将来护岸工作的发展趋势和新要求,同时也是预示着我们水利工程建设发展到“要还自然于河道”的一个重要历史阶段。在大力提倡崇尚自然、重塑生态河道的工程中,人与自然的和谐统一在越来越多的河道护岸工程建设中被要求,做到既要满足行洪防洪的最基本需要,又要尽可能地从生态的、可持续发展的角度来处理河道护岸工作。同时,在生态护岸建设中要尽快地融入一些新材料、新技术和新的设计理念,要用生态的手段来解决生态的问题,在护岸的建设当中要切实落实和体现可持续性发展的生态理念。在推广生态护岸技术的过程中,使得河流重现清澈见底、鱼虾洄游、水草茂盛的自然生态之美,从真正意义上实现“人、经济、社会、环境”这一复合生态系统的和谐健康发展。

参考文献:

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作者简介:章玲(1980年—),男,工程师,本科,主要从事水利工程规划设计工作。

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