廖明地
福建星洲水利水電工程有限公司(350001)
在水利工程建設中,河道生態護坡不僅要起到對河水的梳理、防洪等作用,還要結合城市規劃實現綠化、美觀的功能。在生態坡構建的過程中,需要通過統一規劃與周邊環境有序連接在一起,從而實現不同生態體系之間的平衡,實現水利工程生態護坡的良性發展。
當前我國的城市水利工程在實現城市功能過程中有十分重要的作用,以生態護坡理念為基礎的施工技術成為我國城市水利工程護坡建設的重要方向。生態護坡技術在應用過程中產生的作用開始不斷顯現,其中生態護坡的防洪、調水及美化城市的功能得到人們的認可。生態護坡在實際應用過程中會根據不同地域的水文情況進行調節,對實現區域水域平衡有著重要的價值。在生態護坡建設中首要功能是防洪,當出現洪水的時候,通過完善的生態護坡植物根系能夠減少對護坡泥土的侵蝕,起到防洪的作用。其次是防旱,當出現干旱的時候,植物能夠將根系中水分與外界交換, 釋放到河道中,避免河水枯竭。 所以在生態護坡建造中,要根據區域特點和植物特性來選擇合適的植被,從而實現防洪抗旱的作用。
生態護坡與傳統護坡存在較大的差別。生態護坡不僅要具備防洪抗旱的基本作用,還要結合河道的實際情況來構建與周邊環境融合的生態體系,從而保護周邊環境,為人們提供美觀、舒適的生態體驗。在生態護坡建設過程中應該將環境保護放在首位,結合生態環境、自然規律來實現物種之間的平衡,進而實現人與自然的和諧發展。因此,在生態護坡建設中,要結合所處的地域環境、水源、河道地形等條件,選擇符合當地特點、具有實際防洪抗旱功能的植被,與周邊環境和植物協調相處的同時,能夠相互作用,為動物及微生物提供適宜的生長環境,實現生態環境之間的良性平衡,其不僅能夠保護生物的多樣性,還能減少在施工過程中于環境產生的破壞。
生態護坡建設一般都是采用當地的原材料來進行,如植被、草皮等,通過當地植物之間的適應性來減少水土不服的問題,這樣能夠有效降低在建設過程中外來物種對生態環境的破壞,因此在河道施工過程中需要以生態環境保護和景觀修改為目的的建設理念。 植被品種選擇要結合區域植被的特點,通過科學的方案來進行植被結構規劃,實現植被景觀之間的融合發展。
在生態護坡技術的實現過程中,需要結合河道穩定的基礎上,根據生態護坡建設的要求考慮河道中的動植物的生長環境,通過利用當地原有的植物來實現生態系統的自給自足, 實現河道凈化的功能。 河道植被選擇要結合植被的生長原則以及凈化作用進行合理規劃與配置,這樣不僅能夠起到美化河道環境的作用,還能夠與周邊環境融合,實現鞏固河岸的功能。 一般情況下,在護坡建設過程中使用喬木和灌木混合搭配的方式對空間格局進行規劃和布局,以此達到郁閉的效果。 另外,還要結合植被根系對防止河水流失的作用,來有效抵御洪澇等自然災害。 這種護坡技術在應用中十分廣泛,其特點是采用的喬木和灌木自身有較高的成活率,而且壽命長,管理成本低,但是對于大型洪澇災害的抵御能力較弱。
土工材料固土種植技術是結合河道施工環節使用不同類型的土工材料構建網格式的植被栽培模式。 這種方式在建設過程中要結合防洪設計的力學原理以及植物特點來構建土工材料和植被相互加固作用,從而提升護坡防洪澇的能力。 土工材料固土種植技術是通過以密度較高的化工材料為基礎,構建蜂窩狀的體系,根據設計要求在不同蜂窩中種植響應的植被或者草皮,實現對河岸的保護作用。 土工材料固土種植技術在當前我國應用十分常見,將沙土與符合生長要求的植被種植到相應的蜂窩中,通過構建植被生長條件讓根系深入到蜂窩中的泥土,從而與周邊環境構建成一個有機整體。 這個有機整體能夠防止洪澇的沖刷和侵蝕,起到保護堤岸的作用。
植被型生態混凝土護坡技術是以多孔混凝土構建,同時在孔中置入泥土,將植物置于混凝土孔中,以植物根系來提升河堤的穩定性,從而實現對洪澇的抵御作用。 在施工過程中,要注重混凝土孔構建過程中的透氣性和透水性,為植被構建良好的生長環境。 以混凝土構建為堤岸構建防護基礎,然后將表層土置于孔洞中, 為植物提供生長的養分,植物自身的光合作用能夠有效降低周邊溫度,對混凝土起到保護作用。 采用保水材料能夠為植被生長提供水分, 加入肥料就能夠為植被生長提供養分。在植被型生態混凝土護坡技術應用過程中的植被大多是具有較強生長能力和易于管理的紫羊茅、高羊茅等植物,這些植物在生長過程中能
厚層基材噴薄技術是按照一定比例將相應的材料與植物種子、肥料等進行混合,然后將其置入堤岸的表面。 在此情況下,植物將會有較好的生長環境。 植物在生長過程中會以土工材料為基礎附著在支架上,不僅能夠美化周邊環境,還能對河堤進行防護。 這種技術一般應用在酸性較強土質的河堤附近,有利于對周邊自然環境進行修復。
三維植被網護坡技術在應用過程中主要是以土工網為基礎,結合植被來起到護坡的作用,提升河道護坡功能。 從近些年的情況來看,三維植被網護坡技術應用十分廣泛,防護效果得到了一致好評,在應用過程中能夠為植被構建良好的生長環境。 三維植被網護坡技術中使用的材料大部分可以就地取材,能夠減少投入成本。 其原理是通過使用土工合成材料構建植物生長的環境, 形成植物防護體系,通過植物根系深入土地提升河堤的穩固性。 該技術在實際應用過程中需要對于河堤的地形、水文等條件進行分析,選擇合適的土工材料,并且與周邊環境進行合理搭配,讓不同植物之間構建成為一個生態系統,進而對堤岸進行防護。 在植被選擇的時候要選擇生命力較強的植被,如喬木、灌木及藤草等,然后在進行植被搭配的時候要根據其外觀及生長特點進行科學布局,這樣能夠實現不同植被根系的覆蓋。 植被根系在土層延伸的過程中有效抵御洪澇的沖刷和侵蝕。 土工網還能夠有效減少水分蒸發。 三維植被網在完成施工后,要加強后期的植被養護工作,確保植被的成活率能滿足護坡技術的需要。
在城市水利工程建設中,傳統護坡技術已經無法滿足當前人們對于護坡功能的需求。 因此,為了提升水利工程的質量,構建以環境美化為基礎的生態體系,需要對傳統護坡技術的經驗進行總結與分析, 在此基礎上結合水利工程河堤的實際情況,通過科學合理的規劃和使用先進技術來實現生態護坡技術體系的發展。