基于淠史杭河道背景下生態護坡的應用

張可凡 張亮 王健

摘要：“水在崗上流，船在云中走，有了淠史杭，旱澇保豐收.”這句評價來自報告文學集《勝天歌》.被譽為“人間天河”淠史杭的建成，益處不言而喻.然而隨著時間的累積，雨水洪澇等不利因素，河道邊坡、生態環境逐漸破壞.為防止滑坡堵塞河道引發隱患，對河道兩邊的護坡就顯得尤為重要.本文以淠史杭為背景出發，對比傳統護坡與生態護坡技術，最終選用生態護坡技術對坡頂、坡面、坡底以及河道進行了綜合治理.不僅完成了護坡，保護了環境，也完善整體淠史杭工程功能，技術手段簡單易操作，且成本低，對其他生態護坡技術具有借鑒意義.

關鍵詞：淠史杭;生態護坡;綜合治理

中圖分類號：TV331? 文獻標識碼：A? 文章編號：1673-260X（2019）07-0076-02

1 引言

國家在不斷發展，對水利工程建設的力度不斷加大，在建設過程中，不可避免地會進行開挖砍伐，所以，要進行生態護坡建設，維持生態平衡.不僅是政府倡導，人們也越來越注重對環境的保護.而以往的雖然是能加固防護邊坡，但是對環境造成的破壞，已滿足不了現代施工技術的要求.因此，技術的升級成為必然.在滿足工程質量完成加固邊坡且不破壞生態性，衍生出生態護坡施工技術逐漸成為水利工程建設的主流.

2 淠史杭灌區概述

淠史杭灌區是大別山腹地淠河、史河、杭埠河三大灌區的總稱，橫跨安徽河南兩省，被稱為人間奇跡.它是世界七大灌區之一，與河套灌區、都江堰灌區并稱為中國三個特大型灌區，它的建設永遠載入新中國水利建設的史冊當中，是新中國成立以來水利建設史上的一大奇跡，也當之無愧成為大別山豫皖兩省經濟發展的生命之源.在豫東皖西一萬一千多萬平方公里的土地上，擔負著兩省14個縣區的工農業生活用水和一千萬畝土地的灌溉重任.同時具有城市供水、防洪、航運、水產養殖等其他綜合功能，故做好河道的護坡工作對人民生活、生態環境都至關重要.圖一是淠史杭灌區區位圖.

3 傳統護坡與生態護坡對比

傳統的護坡存在較多的弊端，（1）如果僅僅在坡面噴灑或現澆混凝土，坡表面不能種草，沒有了綠化，就缺少美觀性和生態性;（2）坡面深層可能會存在膨脹土等一些較差的土體環境，在不利的環境下容易造成局部的塌陷引起坡面混凝土的斷裂.（3）削坡減載的方式會產生較大的土方量，且原滑動面穩定性并沒有加強，存在再次滑坡隱患.（4）單一在坡面種植草皮對坡面穩固性并沒有多大提升，禁不起雨水洪澇的沖刷.而對于生態護坡，就是將生態防護作為工作目的，創建完善的護坡方案，將工程力學與植物學等知識聯系在一起，篩選最佳的組合方式提升護坡的安全性與穩定性，并且具有美觀性.合理使用生態化的修復方式進行護坡管理，完善整體淠史杭工程功能.

4 植物品種選擇

在邊坡上種植植被，就是因為植物的根莖能深入土壤，與土壤之間產生相互的附著力，而且根莖間的相互纏繞也能穩固邊坡、提升坡表抗沖刷的能力.所以植物的選擇，很大程度上會直接影響到護坡的整體效果.在種植植物品種的選擇上，首先要選擇易成活、生命力較強的植物，再根據植物的凈化特性與適宜生長原則進行合理配置，從而達到既能美化河道及周圍環境，又能起到凈化水體、穩固邊坡的作用.常選用的是灌木，將灌木應用在邊坡防護上面主要有以下幾個優點：（1）與自然景觀協調性好.（2）灌木根系相比其他根系能較好地與土壤附著，抓穩力強.（3）種植后，易成活，維護管理作業量少.我國在灌木的種類使用量上較少，各地區可選用的灌木見表1.該技術的優點是灌木樹種自身成活率高，壽命長，成本低，且易管理.但是在雨水洪澇面前其抵抗能力明顯不足，因此，還需進行混凝土結構設計進一步加固.

5 結構設計

考慮到此設計的作用是防止坡面滑坡，有效地提高坡面穩定性，針對這個因素，實行對坡頂、坡面以及坡底和河道全方位綜合治理措施.

5.1 對于坡面，采用混凝土連拱澆筑設計，如圖所示.拱形面頂端為受壓面，承載力較強，荷載會分散傳至拱腳產生豎向壓力和水平推力，相鄰連拱的中間拱腳都會接連一個溝道.當雨天坡頂積水過多流經坡面，會從拱頂順流至溝道，改變流向，統一排水，大大減小雨水對坡面的沖刷.施工時，先在坡面用石灰做出連拱和溝道的大致輪廓，根據輪廓進行支模，然后將拌制好的混凝土澆筑上去，蓋上布料進行養護.待混凝土養護達到強度時，再進行拱形內草皮種植.如圖2所示.

5.2 對于坡底，應用石籠網填筑.石籠網由高強度和高抗腐蝕性鋼絲，用機械編織加工，里面填充抗風化且堅硬的石頭.首先，它能夠承受大范圍的變形而不坍塌，有效抵御連拱和溝道的荷載，防止下滑.石籠網內石塊與石塊的空隙為水流創造了很好條件，實現水體與土壤間的自然交換，滲出的水也能夠及時排出，有效地保障了坡底.

5.3 對于坡頂，種植灌木，植物的深根有錨固作用，可以穩固土壤.并且截引地表水流向邊坡的溝道，可采取設截水溝，及時的將地表水引走，防止其停滯下滲.

5.4 在河道上，采用順壩疏導水流，使水流較順緩地改變流向，改善水流的流速和方向，有效避免河水直接沖刷邊坡，使坡底耐久性增強.順壩的長度與被防護段長度基本相同，采用混凝土結構或石砌，橫斷面為梯形.如圖4所示為順壩原理示意圖.

6 結語

河道護坡的治理應該基于生態護坡技術，在滿足航行、防洪等要求下，此方案對岸坡進行了多樣式防護，圖5是多樣性護坡斷面圖.生態護坡技術雖然較傳統的護坡技術有了不少改進，但還存在局限性.如種植的灌木根系逐漸的延伸，會使土體產生裂隙，孔隙率加大，直接導致雨水滲透率加大，土體松弛，失穩滑坡.又如植物根系的深層延伸范圍內若沒有穩定的巖土層，根系錨固作用就會減小，遇大風天氣存在被吹拔出隱患.

我們已經在前人的基礎上改進，但問題還是不可避免地存在.所以還是需要我們大家繼續探索、創新出一個更完善的方案，為往后的水利工程建設提供方案.

參考文獻：

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