堤防設計問題及其設計原則探討

摘 要：近年來，隨著人們環保意識的不斷增強，堤防建設作為國民經濟建設的基礎項目之一對城市發展有著極其重要的影響和作用。如何有效地將堤防建設與生態環境建設相結合在一起，共同促進其長久利益的發展成為了堤防建設亟待解決的重要問題之一。文章主要針對現階段我國堤防設計存在問題進行簡要的分析與總結，并就存在問題提出了合理化的解決措施，僅供其參考。

關鍵詞：堤防設計；生態堤防；環保堤防

引言

堤防作為重要的水力資源建設項目，從古至今，對河流生態系統都產生了極其重要的影響和作用，甚至對城市經濟建設發展也有一定影響。它通過最直接有效的方式對河道進行生態管理，一方面為人們出行提供了可靠的航道運輸環境；另一方面對防洪度汛及水資源的使用也提供了有利的保證，所以在進行堤防建設時，必須充分發揮其作用。但是在實際堤防設計過程中，不僅僅降低了堤防的使用功能，甚至對生態環境也造成了一定的破壞及影響。在傳統河堤建設中，大多數都將以破壞河岸生態環境來鞏固其防洪度汛功能而建設施工，人為的破壞了自然河流對生態環境的保護作用，進而生態環境持續惡化，嚴重失衡。但是隨著經濟建設的不斷變化與發展，資源相對減少以及生態環境的極度破壞，人們將焦點放在了可持續發展、科學環保、生態平衡等觀念上，在對堤防進行規劃設計時，不僅僅充分考慮其功能作用的發揮，更加注重其對自然環境所產生的影響。站在生態環境的角度，結合實際情況，設計出具有生態環境效益的堤防。

1 生態堤防含義及其現狀

生態堤防是施工建設基于堤防的設計，并運用現代水利工程學、生態學、環境科學、生物學和美學等夸學科夸領域的綜合原理作為引導，依照自然規律，在保持平衡的河流生態系統基礎上，根據河流原生態狀況，就當地的地質特點設計、建設依照自然河岸水土循環的自然和諧堤防。在堤防的設計、建設上為了具備生態的功能，大多數采用河堤綠化用地、擴大水域面積、水邊景觀、設計河流生物生長島等方法，建造時采取的是具有多孔性構造的天然材料作為建筑材料。從一定程度上講，河流堤防建設不僅僅會耗費大量的人力、物力、財力，更加會付出大量的設計以建設。在設計過程中，不僅僅要考慮避免對自然環境的大量破壞，還要在建設中注重與其自然環境面貌相統一，充分發揮其應有的效用，達到固化。甚至在一些發達國家，將堤防設計直接考慮在生態環境建設工程建設中，將生態理論與實際相結合，所產生的經濟效益、社會效益將是不可估計的。

2 生態堤防建設的必要性

在河道堤防的建設，過去經常只關注對于河流的保障航道暢通、防洪度汛等社會及經濟效益，堤防的設計、建設通常僅僅關注經濟、社會的需要去人為地對河流堤岸加固建設，把河流截彎取直然后修筑大壩，而缺少考慮河流周邊的自然生態環境以及河岸、河流之間的生態平衡問題。在設計、建筑堤防時把大量塊石建筑材料、鋼筋混凝土、非綠色環保建筑材料等運用在其中，對河岸、河流的泥沙土壤產生了非常嚴重的影響，另外，河流的大量灘涂和植被都被大規模的堤防建設，人為截斷了河岸、河流之間的生態平衡，人工建筑完全干預了河流的自然形態，導致河流的生態功能不能正常發揮，自然河流的生態平衡、生態鏈嚴重遭受破壞。實際情況中河流生態系統受到人類水利工程的建設直接影響主要表現在下面幾個方面：

（1）規則的岸坡、堤防破壞了河流原本的生態平衡，搶占了生物生存的棲息場所。在設計以往的堤防過程中，為了保證堤防承受住最大限度洪水的沖擊，提高堤防的自我保護能力，設計人員在堤線上都使其與岸坡坡頂貼緊，岸坡、堤防在設計、建設中就產生了整齊劃一、規則的斜面或者直立面。本來不規則的淺灘、河床、河岸也都被推平，原木的植被遭受很大程度的損害，河道兩邊的自然景觀消失，原木棲息的生物的生存環境完全消失，導致河流的生態鏈不復存在。

（2）改變河道自然面貌對河道的生態環境嚴重破壞。在堤防的設計過程中，為了考慮到洪水排泄的速度及減少工程建設成本，在堤防的設計建設過程中，通常采取截彎取直的措施對原本的河道進行改變，對堤線經常使用平直的方式進行建設。這樣的堤防設計方案降低了堤防建設成本，但同時給河流中生物的生長環境和河道內水流狀造成了一定的影響，對于河流的生態環境損害非常嚴重。

因此，隨著人們生活質量的逐漸提高，對于生態環境建設的逐漸增強，對河流管理堤防設計也提出了新的質量要求及標準。生態環境堤防建設理念的提出不僅僅滿足了人們生產生活的需要，且對堤防設計的有效發揮及所產生的經濟效益、社會效益都有著極其重要的影響。在實際堤防設計規劃中，必須與實際環境相結合，促進人與自然的和諧相處。

3 生態堤防設計的基本原則

3.1 安全性原則

嚴格來講，堤防設計必須充分考慮防洪度汛的重要作用，在設計時，將防洪安全作為生態堤防的主要原則，確保設計的合理性，由此才能保證堤防的生態效應，安全原則將是生態堤防的第一原則。

3.2 整體性原則

整體性原則作為堤防設計的首要原則，在進行河道堤防設計時，必須充分考慮其堤防建設的整體經濟效益以及所產生的社會效益，同時將堤防整體設計與長遠利益相統籌，不僅僅在強調整體美觀的同時，也能將堤防整體綜合效益與自然相融為一體，真正意義上實現生態堤防的作用。

3.3 自然景觀優先原則

生態學概念的提出以及運用，在很大程度上都促進了堤防建設的發展，首先，在進行堤防設計過程中，將自然因素考慮其中，設計者可以通過實際勘察，將設計理念與生態環境相結合，在保護生態環境前提下進行的規劃設計不僅僅符合生態學理念，更加可以促進堤防的可持續發展，特別的針對蜿蜒曲折的河道來講，進行大規模施工建設，不僅僅浪費更多的人力、物力，更加會對自然景觀做出加倍的賠償。所以建設規劃時，必須以自然景觀為前提，進行生態設計。

3.4 多樣性、異質性原則

從某種角度而言，堤防在設計規劃過程中，必須充分考慮其生態堤防設計的合理性，不僅僅考慮其整體的經濟效益以及安全等問題，還要充分考慮堤防設計所產生的邊緣效應。協調好每個設計階段人與自然之間的關系，在設計過程中一定充分考慮對自然景觀的影響，從河流到陸地整個生態環境效益都應產生重要影響，進而營造一個長遠發展的生態堤防，為各種水生植物提供良好的生態生長環境。

3.5 親水性原則

從某種意義上而言，生態堤防建設不僅僅要考慮經濟效益、環境效益等方面的因素，還要關注其所產生的社會效益。隨著人們生活質量的逐漸提高，對于文化娛樂設施場所建設也逐漸更加追求其人性化建設，水作為天然流動景觀，備受人們所喜愛，河道堤防工程作為市政工程建設的一部分對人們生活休閑娛樂有著極其重要的影響，因此在規劃建設中必須充分考慮其舒適性，為人們提供一個休閑舒適娛樂的好場所。

4 結束語

綜上所述，堤防規劃建設不僅僅是一項復雜的施工工藝，且對河流生態環境平衡發展以及自然環境有著極其重要影響。所以，在進行堤防建設設計過程中必須充分考慮其生態河堤建設的水質安全、防洪效果以及環保和諧的作用，結合實際情況進行規劃設計，以求營造一個具有生態效應、社會效益以及經濟效益的生態堤防工程，共同促進人與自然的和諧發展。

參考文獻

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