水利工程建設中生態堤防設計

王浩

摘? ? 要：本文對水利工程建設中生態堤防設計問題進行了探討，文章從闡述水利建設中生態水利工程設計的重要作用入手，進一步分析了水利工程建設中生態堤防設計原則，最后提出了水利工程建設中生態堤防設計的基本策略。

關鍵詞：水利工程建設;生態堤防設計;重要作用;原則;基本策略

1? 前言

水利工程是一個復雜的系統，為保證其其順利運行，就需要做好土木工程施工、機電設備安裝、堤防設計等一系列工作。尤其是考慮到水利工程建設可能對環境造成的危害，在堤防設計過程中就必須堅持生態性原則、尊重自然原則、全面性原則與整體規劃原則。

2? 水利建設中生態水利工程設計的重要作用

傳統水利工程的建設，將自然河流改造成為溝渠，將自然水流改變成為人工河流，雖然起到攔截水流的作用，但是卻可能增加河流的需水量，此外，壩堤多是按照河流的方向，因此在施工建設過程中及后期的工程運行階段都會改變原地區的地理環境、生態環境，甚至破壞自然界的規律;大量的改造使河流出現非連續性現象，一些流段會出現缺水或無水問題，其對社會的長遠發展無疑有著巨大危害。此外，傳統的水利工程對自然界的影響還包括改變了動植物的生存環境，使得動植物不得不面對大規模的遷徙或者不得不需要重新適應新的生存環境，在適應的過程中，大量的動植物會因為不能耐受新環境而出現死亡甚至物種瀕臨滅絕的現象，影響了自然界中的食物鏈以及物種多樣性，由此可見，傳統的水利工程對生態環境的惡劣影響。所以，隨著時代的發展，科學技術水平的提升，傳統的水利工程面臨著逐漸被淘汰的趨勢，新技術新設計的產生也對生態工程的發展起到了推動作用，實現了生態環境與水利工程兼得的良好局面。

3? 水利工程建設中生態堤防設計原則

3.1? 尊重自然

由于水利工程的建設往往具有一定的范圍，且會影響其周邊的植物生長、土壤狀況等，因此對水利工程建設中生態堤防進行設計，從微觀上說是改善某水域具體的水文、水質情況，但宏觀上說則是要對整個自然環境進行協調。因此在具體的設計過程中，需要秉承保護自然、尊重自然的基本要求。設計人員要盡可能降低其對外部自然環境的不良影響，以免因為設計工作對更廣泛的生態系統造成破壞，因此唯有尊重自然，處理好水利工程、生態堤防與自然系統的關系，才能實現良好生態效果。

3.2? 全面性原則

由于一片水域的長期存在不只是其中的水流的問題，還包括了河中的水生物、河岸的土壤以及周邊的植物群落等，事實上，也正是這些不同的要素共同生存，才能彼此促進，顧此失彼會導致一招不慎全盤皆輸的問題，因此對水利工程建設中生態堤防進行設計，也必須有全面性、全局化的眼光，對工程周邊環境中一系列要素進行全面協調，確保其均能得到保護。

3.3? 整體規劃

不僅流域中所含的生物、要素復雜，水利工程建設同樣表現一定的復雜性。因此在水利工程建設中生態堤防設計過程中，需要兼顧特定河道的上游、下游狀況，同時對河堤、河面與河底都保持同等重要的關注，以此達到較好的整體效果。

4? 水利工程建設中生態堤防設計的基本思路與要點

4.1? 堤線的布置與堤型的選擇

在進行生態堤防設計的時候，必須關注對河流自然形態的保護，特別是河道的分叉與蜿蜒區域，必須尤其重視，盡量減少施工過程對當地河流生態系統造成的危害。要做到對施工現場生態系統穩定性和安全性的有效保護，不僅要充分考慮到生態保護和生態治理方面的內容，同時還要適當增長堤防之間的距離，協調好水資源和土地開發之間的關系，著力解決泄洪與生態環境保護之間的矛盾，在確保河流泄洪功能得到充分發揮的條件下，使河灘與河漫之間間隔一定的距離，這樣才能確保河流自身凈化功能的全面發揮，使動物和植物的生長擁有一個良好的生態環境。

4.2? 注重防護岸設計的科學性

防護岸對河道影響最顯著的一個位置就是陸地與水面的結合部位，若這些區域的設計不夠科學，就很可能影響到當地生態系統功能的全面發揮。因此，必須注重對水利工程建設所在區域原始河岸形態的保護，根據當地的自然環境條件，采取適當的措施來確保生物系統的多樣性。在實際施工的過程中，最好采用具有較強透水性的混凝土作為施工材料，因為這種類型的混凝土能為當地生物的繁衍提供良好的環境條件，而且還有助于鳥類和魚類捕獲食物。需要注意的一點是，不能采用質地較硬或者完全不透水的材料，以免影響到防護系統的儲水能力。除此以外，在坡度上最好選擇緩坡結構，因為這樣的結構對植物生存空間以及河流暢通性的保障來說都是大有好處的。

4.3? 河流斷面與護岸建設工程設計中的生態保護

在進行河流的斷面設計的時候，設計人員需要掌握好自然河道的特點，并結合其橫縱斷面的特點，保護河岸的生物、植被，對斷面進行科學的設計。在進行岸坡防護工程設計過程中，設計人員需要依照新時期的發展要求，遵循人與自然和諧發展的原則，對岸坡防護工程進行優化設計，使其可以和周圍的自然景觀融合到一起，提高堤防工程的安全性和穩定性，以免多樣化護岸形式被破壞。如果設計的岸坡防護結構比較復雜、特殊，再設計的時候，就需要選擇反濾性好、墊層結構的堆石，在最大程度上減少材料成本的使用，不要使用過硬的不透水的材料，讓周圍的植物可以更好的生長，使堤防工程所在地區的魚、昆蟲、兩棲動物都能夠健康的生長，保證地區的生態平衡。

4.4? 城市防洪堤防加固設計

防洪問題是水利工程建設往往要致力于解決的問題，尤其是對于我國山區來說，在雨季來臨時，坡陡水急，洪水漲落迅速，農田和村落多分布在河溪兩岸。如果河流一直沒有進行規劃和系統治理，就可能導致大型洪澇災害的出現。因此，需要通過建設必要的防洪治澇設施，提高城市防洪治澇標準。為了避免主城區內的溪流在遇到洪水災害時出現洪水蔓延，給城鎮居民帶來巨大的危害，要對土橋溪和水溪坑進行整治，例如將土橋溪作為排洪渠進行徹底治理，擬定梯形斷面，進三面護砌;而阻水嚴重的橋梁則需重建;還要對水溪坑進行清淤疏通，使洪水暢通。

5? 結語

綜上所述，加強對水利工程建設中生態堤防設計問題的探討，意義重大。相關工作人員需要明確水利建設中生態水利工程設計的重要作用;在此基礎上提出水利工程建設中生態堤防設計的基本思路與要點，注重堤線的布置與堤型的選擇，注重防護岸設計的科學性，做好河流斷面與護岸建設工程設計中的生態保護與城市防洪堤防加固設計工作。

參考文獻：

[1] 楊麗榮.生態水利工程設計在水利建設中的運用[J].黑龍江水利科技，2012（11）：198～199.