浅析河道生态护坡技术

摘要：随着社会的迅速发展，人类对河流和陆地生态系统干扰强度越来越大，使其结构和功能日益退化。河岸带作为陆地和河流生态系统的联系纽带，由于人类过度扰动给河岸带的生态状况和人类的生产、生活造成许多危害。为了保护和管理自然河岸带，恢复和重建被人类活动严重破坏的河岸带。建造生态护岸是现代河道治理发展趋势，使河岸带真正成为人与自然和谐共处的开放空间。

关键词：河道；生态护坡；现状；意义

中图分类号： C35 文献标识码： A

一、河道生态护坡研究现状

1.国外对生态护岸技术的研究起步较早。日本在10年前就提出“亲水”的概念，开展了“创造多自然型河川计划”，河流采用多自然型河流治理法进行整治，其主要采用植物堤岸、石头及木材护底的自然河堤。欧洲许多国家在进行护岸工程设计时，非常注意沿岸的景观与生态系统，尽最大可能地参照采用天然状态下的河海岸形式，避免以建筑物的形式去破坏自然生态系统的平衡。荷兰提出“给河流提供更多的空间”的口号，他们认为河岸堤防是河流自然系统中的一个组成部分，是形成从河道水流到陆地的一种转换，反之亦然，绝不能将两者孤立起来。

2.近年来，我国许多省市在生态护岸的研究上也做了许多尝试，特别是在城市河道治理中积累了一定的经验。上海市青浦区在章浜河整治中采取多种生态护岸形式并举的方法，取得了良好的社会效益和生态效益；广东省中山市岐江公园的栈桥式生态亲水湖岸，在实现了水位变化较大的情况下，仍然具有亲近人、生态和美的效果。

二、河道护岸功能意义

1.防洪功能

生态护岸作为一种新型的护岸，本身就具备抵御洪水的能力。生态护岸的植被可以调节地表和地下的水文状况，使水循环途径发生一定的变化。当洪水来临时，洪水通过坡面植被向堤中大量渗透储存，可缓解洪峰，起到延滞径流的作用；当枯水季节到来时，储存在大堤中的水反渗入河，起着滞洪补枯、调节水位的作用。生态护岸中大量根系发达的固土植物，可以很好地保持水土，使堤岸的抗冲性能大大加强。

2.生态功能

生态护岸把滨水区的植被与堤内的植被连成一体，构成一个完整的河流生态系统，是水陆之间的过渡区域。生态护岸坡面的植被可以减缓河水的流速，为一些水生动物提供觅食、栖息场所，对保持生物多样性起到一定的作用。因此，植被覆盖充分的护岸是河岸带生物多样性的保障。

另外，建造生态护岸采用的主要是天然材料，因而避免了建筑材料中的大量化学添加剂对水环境的危害。让河道在自然力的作用下形成浅滩和深潭，河岸线有宽有窄，呈现不规则的自然形态，护岸有陡有缓，在河岸边的绿地、树林之间形成水面、绿地网络，以增强岸边动植物栖息地的连续性，从而营造出丰富的生态环境条件，形成稳定、丰富的生态系统。

3.景观功能

生态护岸不仅可以与周围环境构成相协调的河道景观，而且可以通过保护和建立丰富的生态系统形成河水清澈见底、鱼虾洄游、水草茂盛的自然生态景观。由多种材料构造的、或陡峭或平缓的堤岸与河道的浅滩、深潭，宽宽窄窄、弯弯曲曲的水路自然衔接，浑然一体，营造出丰富多样的空间，顺应了现代人类回归自然的潮流，让人与水的关系通过护岸这一载体的灵活变化而得到进一步的升华，促进人与自然的和谐发展。

4.自净功能

生态护岸可以增强水体的自净功能，改善河流水质。当污染物排入河流后，首先被细菌和真菌作为营养物摄取，有机物被分解为无机物，氮、磷等无机物作为营养盐类被浮游植物吸收利用，浮游植物又被水中的浮游动物、鱼、虾等所食，而细菌、真菌又被原生动物吞食，这种水体的自净作用，以食物链的方式降低污染物的浓度。生态护岸上种植在水中的柳树、芦苇等水生植物，能从水中吸取无机盐营养物，其庞大的根系还是大量微生物吸附的介质，有利于水质净化，可减少岸坡上的营养物质流入河流。生态护岸营造出的浅滩、放置的石块、修建的丁坝、鱼道形成水的紊流，有利于空气中的氧溶入水中，增加水体的含氧量，有利于好氧生物、鱼类等水生生物的生长，促进水体净化，改善水质，使河水变得更清澈。

三、河道生态护坡技术研究

生态护岸技术的发展经历了一个从模糊到清晰、从单一到多样化的过程。生态护岸是融现代水利工程学、生物科学、环境科学、生态学、美学等学科于一体的水利工程，十分有助于生物多样性、河流水质的改善，以及提供给人们一个见水、近水、亲水的美好环境，重现大自然的勃勃生机。因此，生态护岸是现代河流治理的发展趋势，是水利建设发展到一种相对高级形态的必然结果。各地应根据当地实际，因地制宜地选择合适的河道治理方案。根据护岸所采用材料的不同，一般生态护岸有以下几种方式：

1.自然原型护岸

自然原型护岸采用种植植被保护河岸、保持自然堤岸特性的护岸。主要采用乔灌混交，发挥乔木与灌木的自身生长特性，充分利用高低错落的空间和光照条件，以达到最佳郁闭效果。同时利用植物舒展而发达的根系稳固堤岸，增强其抵抗洪水、保护河堤的能力。其优点是纯天然，无任何污染，投资较省，且施工方便。缺点是抵抗洪水的能力较差，抗冲刷能力不足。在日常水位线以下种植植物难度较大，品种的选择亦较关键，否则很难保证植物的存活。因此，适用于流速不快、流量较小、冲刷能力较弱的乡镇级河道。河床过水断面较小。

2.自然型护岸。

自然型护岸不仅种植植被，还采用石材、木材等天然材料，以增强堤岸的抗冲刷能力。如在日常水位线以下采用石笼、木桩或干砌块石，其上筑一定坡度的土堤，斜坡上乔灌草相结合，固堤护岸。采用木桩、块石等具有一定强度的材料保护坡脚，使整个护岸的抗冲刷能力大大提高。木桩、块石间的缝隙为水草留下了生长的空间，同时也为鱼、虾等水生生物提供了栖息的场所。与自然原型护岸相比，自然型护岸投资较高，工程量加大，且干砌块石与土体的结合并非十分紧密，整体稳定性能较差，适用于各种有较大流速的区县及乡镇级河道、都市景观河道。

3.复合型护岸。

是在自然型护岸的基础上采用混凝土、钢筋混凝土等材料加强抗冲能力的一种新型生态护岸型式。复合型护岸常用的技术方法有以下几种：

（1）纤维织物袋装土护岸。由岩石坡脚基础、砾石反滤层排水和编织袋装土的坡面组成。如由可降解生物（椰皮）纤维编织物（椰皮织物）装土，形成一系列不同土层或台阶岸坡，然后栽上植被。

（2）面坡箱状石笼护岸法。将钢筋混凝土柱或耐水圆木制成梯形箱状框架，并向其中投入一些大的石块，形成很深的鱼巢。再在箱状框架内埋入柳枝、水杨枝等，并于邻水侧种芦苇、菖蒲等水生植物，使其在缝中生长出繁茂、葱绿的草木。

（3）高效三维网液压喷播植草法。迎水坡面采用新型土工合成材料三维植被网垫植草护坡，利用液态播种原理，将植物种子或植物营养体经前期处理后，与专用配料和水按比例拌和后，通过喷播机高压泵的作用形成植被覆盖。

（4）骨架内植草法。通过混凝土框架对土质进行边坡稳定防护后，边坡被分为若干块状结构，在每一框架结构中种植不同品种的草种和灌木，进行边坡美化。

（5）植被型生态混凝土法。主要由多孔混凝土、保水材料、难溶性肥料和表层土组成。表层土铺设在多孔混凝土表面，形成植被发芽空间，同时提供植被发芽初期的养分。

（6）土壤固化剂法。固化剂是以水泥为主体掺入特殊的激发元素后制成的，其作用机理是固化剂中的水分子调节剂与土壤中的水分子形成化学键，对水分子有很强的吸附作用，利用土壤稳定固化，填充土体孔隙，形成骨架结构，从而提高土壤的抗压、抗渗、抗折等性能指标。

四、结语

当前生态护坡在我国河道整治中已得到越来越多的应用，并发挥着良好的性能效果，在河道整治过程中，我们应该结合相关规范要求及工程实际特性，建立科学可靠的边坡生态化防护设计方案，以期改善及恢复被破坏了的河道生态系统，使河道成为集水利、生态、休闲等功能于一体的滨水空间，实现人与自然的和谐发展。

参考文献：

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