淺談水利工程生態河道的建設與施工

曹英俊

摘要：近年來，隨著我國經濟水平的不斷提高，人們的生活質量也逐步在提高，因此，人們在日常的生產生活中，對于水資源的需求量也就越來越大。但是，由于過去人們對于水資源以及生態環境的保護意識較差，導致我國大量的水土資源開發不夠科學完善，導致我國較多的水資源受到嚴重的破壞。河道本身就是生態環境的重要組成部分之一，隨著科學技術領域的不斷進步，各種新工藝和新材料不斷進入施工領域，給施工建設越來越大的施展空問，但這就一并意味著，也對生態環境帶來更多的問題河道建設生態環境保護措施，通過人類的發展的成就和科技創新的發展通道建設，但由于河道建設的基礎來源于自然環境、生態河道建設和發展，更接近自然環境，根據具體的環境特點進行渠道建設，保留自然特色和生態特色，把建設環境與經濟發展環境建設相結合。

關鍵詞：水利工程;生態河道;建設與施工

生態型河道建設為河道治理提供了一種新思路，不僅能改善河道水環境，促進河道生物多樣性，還能美化城鎮和鄉村，促進城鄉和環境協調發展。

一、環境生態在河道治理工程中的重要性

河道治理是傳統實用工程，是古老活翻頭的領域，自20世紀70年代起水利工程與河流生態系統有著緊密的關系，也引起了國際季目支界的廣泛重視，成為環境領域中的重要話題。生態水利指的是以生態企業管理為中心，以生態平衡要求與法則為中心，基于生態角度對水利工程建設進行研究，能夠有效實現水資源的循環利用，構建良性循環體系。提高河道治理水平，滿足人類的多元化需求，必須要加強生態環境工程的開發力度，確保生態環境穩定發展。生態水利將人與水土置身于統一的范疇內進行綜合考慮，兼顧人與自然的眾多利益關系，在生態水利規劃以及設計施工過程中應用多元化的方式，有助于豐富河道治理內容。河道治理中應用生態水利能夠有效提高應用效率，改善堤壩結構，控制水源蒸發量，及時提高水資源的使用效率。

通過選用先進材料有效改善水利工程性能，可以減少小型水利工程中的病害，同時有效保護水利工程的多樣性生活環境，構建和諧生態環境。在河道治理工程中有效應用生態水利系統，能夠避免在建設中存在系統破壞以及環境污染問題，將環境保護與經濟效益有效融合，切實取得良好的發展效益。

二、生態型河道治理的原則

按照習近平總書記提出的“節水優先、空問均衡、系統治理、兩手發力”新時代治水工作方針要求，以改善環境質量為核心，以解決河道治理中突出問題為重點，本著河道保護、治理、修復和恢復的理念，大力推進生態河道建設。因此生態型河道在建設過程中須遵循以下基本原則：

（一）注重親水功能，體現人水和諧

工程建設要注重河道潛在親水功能和服務功能的開發，處理好人與水、人與河的關系，建造相應的基礎設施，使河道具有親水、安全、舒適的特性，營造人與河流和諧相處的環境。

（二）注重自然方式，強化生態化整治

在進行河道整治時，要采取自然的、生態的修復方式，如種植適宜的水生植物，建造沿河兩岸綠化帶，恢復河道自然生態系統和生物多樣性。在河道治理時，應遵循河流的自然演變規律，恢復河道原有的自然形狀，不易拆彎取直，形成河道干支流、深潭、淺灘、瀑布相間的合理格局，同時完善生態景觀建設。

（三）注重與流域經濟社會發展相協調

河道治理要融入當地經濟社會發展大格局，結合區域經濟定位，對河道進行有助于經濟社會與自然生態環境相協調的整治。統籌城鄉住宅、交通、基礎設施建設等與自然生態系統相融合，提升河道生態服務功能，打造人與自然相和諧的宜居環境。

（四）注重城鄉和農村污水收集，截斷污染源

在進行河道治理時，要在沿河兩岸新建貫通河流上下游的截污干管，并完善收集管網，擴大生活污水和工業污水收集范圍，做到應收盡收，提高城鄉和農村污水處理率。充分發揮河長制的作用，督促相關職能部門將沿河兩岸的垃圾、廢棄物等及時清運，徹底切斷污染源，防比對治理后河道水質二次污染。

三、生態河道建設的對策

以上的生態環境問題都存在于各個河道建設的項目中，對于生態環境而言，其最核心的要素是尋求平衡，因此只有在河道建設過程中設法維持生態環境原有的平衡性狀態，才是對環境的最大保護。

（一）合理使用技術及新材料

在前述的河道建設問題中，關鍵點在于河道的建設改變了生態原型而在施工中增加生態理念，可以改善這種現狀，例如對于沒防洪需求的河道，可以采用生態木樁護岸，對于防洪要求較低的河道可以利用預制砌塊、加固墊、植物墊、格賓網等設計適宜的駁岸形式新型材料大多數都具備多孔結構和高透水性，可以更好地適應河道建設，也有利于整體生態環境的物質循環，促進植被更好的生長，而目前這些材料的價格也不高，完個能夠確保投資不會超支其次在后期維護方面要增加引進適合的生態技術以盡力維持生態現狀，如N氣生態凈化技術，就可以形成一種有水生動物和多種微生物共存的復雜生態系統，值得在其適合的河道建設項目中廣泛推廣。

（二）綠化及景觀建設必不可少

在河道建設中盡可能減少對生態環境破壞的同時還要盡可能營造人上生態環境，也就是要在合理預算控制之內，加大對于項目綠化及景觀的建設從對河岸的保護出發，在對原有植被做最大力度的保護后，還可以因地制宜地增加綠色植物的種植范圍和種植種類，如樹木、灌木、小喬木等，從景觀角度出發，則可以將植被的種植空間進行規劃，植被可以采取山高至低的種植方式增加錯落感，也可以從顏色出發營造由淺至深的漸變感受，這樣不但可以增強防止水土流失的功效，還可以增加河道的美觀性;同時可以在河道兩側增加部分與人相關的設施，例如，供路人休息的座椅，供居民與水共處的親水平臺等，這樣可以使河道的整體生態環境與周邊居民的生活環境有機的聯合起來最重要的是通過綠化和景觀的建設，可以進一步的改善河道的生態環境，充分保護河道內生態的多樣性，從而能夠為生物提供更加適宜的生存環境。

（三）統籌兼顧、協同建設

河道建設過程中還需注重治理周邊污染源控制，統籌兼顧，協同建設在企業污水納管的大環境下，現階段污水的來源集中在農村生活污水、農業廢水和養殖尾水等等，若是沒有辦法削減污染源，那么再好的生態河道建設都無濟于事實施農村生活污水納管，將放任自流的農村生活污水納管集中處置后再排放;農業廢水也是重要源頭之一，要因地制宜采取措施，通過小型濕地建設，水循環利用等一系列方式，減少農田廢水進入河道，削減氮磷入河;對養殖魚塘進行提標改造，加強水循環利用，增加尾水處理設施，所有入河尾水達標后方可排入所實施的一切都是為了降低河道的負擔，讓河道能通過自凈來維持生態環境。

（四）建設單位需要加強生態建設的資金預算

生態河道建設在我國還處于公益類型支出，完善的生態河道建設需要投入大量的資金，這就造成多數建設單位難以在預算中增加對生態河道建設的投入誠然，經濟效益是需要考慮的，但生態建設是利于環境利于未來的重要理念，建設單位一定要轉變思路，將不能僅僅考慮眼前的利益，還要考慮長遠的發展，況且如今的生態材料的投入總成本也在隨著相關科學技術的發展而不斷降低，建設單位完個可以加大資金投入，做好資金管理，確保生態建設能夠成為河道建設中的關鍵一環。

四、生態河道護岸的類型與應用

（一）自然型護岸

自然型護岸，顧名思義，就是護岸材料大多數為天然植物，依靠大自然原有的植被護岸。一般來說，護岸植物以水生和濕生植物為主，種類多且多為軟質景觀，物種多樣性好。自然型護岸具有工程量小，施工簡單，成本低等優點，但同時因為植被的根系加筋作用不強，在抗水流沖刷以及抗岸坡穩定方面的缺點也很明顯。因此，自然型護岸一般僅適用于降雨少、水位落差小、流量小的河道。當然，由于這種純自然型護岸適用范圍小，抗滑穩定性差，因此大多數的自然護岸在岸坡種植植被的同時，在坡腳利用木材、石材等天然材料護底。這些材料一般為樹樁、竹籬、草袋等再生材料，對原有植被的生態性干擾小，同時增強岸坡的抗沖刷能力，但是工程量較大且成本較高，可用于河床不平整、沖刷不嚴重的河段。

對于自然型護岸來說，由于其護岸材料主要以植物為主，所以該種護岸形式有限，常見的護岸形式有：水生植物護岸、植草護岸、植物纖維墊護岸等。

（1）植草護岸。植草護岸是利用植物根系的加筋作用來抵抗水流對河岸的沖刷作用，起到減少土壤流失，改善土壤結構，維護岸坡生態功能的作用。單純的植草護坡其實無法有效地維護岸坡穩定，所以一般植草護坡通常與其他人工護坡技術相結合，通常的做法是在河底拋石鎮腳，或者使用直立矮墻與混凝土方格結合形式護坡。

（2）河岸防護林護岸。河岸防護林護岸是利用樹木或竹子發達的根系產生對水流的阻滯作用，減輕水流對河岸的沖刷和侵蝕，同時還能改良土壤，增加土壤的有機含量，增強土壤的持水能力。

（二）人工型護岸

人工型護岸，就是采用鋼筋混凝土、金屬格籠等人工材料進一步鞏固植被護岸能力，同時兼顧護岸的安全性與景觀性，可以說是自然型護岸與傳統護岸比較完美的結合，適用于各種類型的河道，不足之處就是工程量大且投資較高。人工型護岸將會是今后河道整治工程采用的主要生態護岸之一。對于人工型護岸來說，護岸技術可以分為傳統人工型護岸與新型人工護岸。

1.傳統人工型護岸

傳統人工型護岸，簡單來說，就是在自然型護岸技術基礎上，增加一些天然護岸材料或者砌石塊和鋼筋混凝土結構等，比較常見的護岸技術有木樁植被復合護岸、預制混凝土連鎖塊體結構護岸和網石籠結構護岸等。

（1）木樁植被復合護岸技術。木樁植被復合護岸技術是在植草護坡的基礎上，沿河岸向岸坡底部打入圓木樁，可以有效抵擋水流沖刷，很好地滿足防洪及生態功能，適用于岸坡結構較為穩定的自然河道修復工程。

（2）預制混凝土連鎖塊體結構護岸技術。預制混凝土連鎖塊體結構護岸技術是在岸坡放置連鎖塊體結構，因其結構整體性好，抗沖刷能力強，塊體空心處可以種植植被，適用于流量大、沖刷嚴重的河岸。

（3）網石籠結構護岸技術。網石籠結構護岸技術是在鐵絲網籠里裝入碎石、肥料和種植土而形成的一種復合式種植基，表面可以種植草木，通常做成擋土墻形式或者臺階狀，抗沖刷能力強，可用于流速較大的河段。

2.新型人工型護岸

新型人工護岸，又可細分為土工復合材料護岸技術和新型植被生長基質。由于土工合成材料強度高、耐久性佳、滲透性強，能很好地與岸坡土體、岸坡植被形成穩定的防護體系。

（1）生態袋護岸技術。牛態袋護岸技術是一種柔性生態護岸，能適應變化不均的坡面，裝有腐殖土等植物生長基質的生態袋與坡腳石籠共同抵御水流沖刷，是一種復合型護岸技術。

（2）土工格室生態護岸技術。土工格室生態護岸技術常見于河道護岸工程，主要在岸坡上鋪設土工格室，格室內填入腐殖土、碎石等混合材料，在格室表面植草，是一種兼具生態景觀功能和防洪功能的護岸技術。

（3）三維植被網技術。三維植被網技術是在岸坡表面鋪設土工合成網格材料，并在表面種植植被，植被根系穿過網格與土壤牢固結合，利用土工材料的高強度以及植物根系的加筋作用形成岸坡防護系統，具有良好的抗沖刷性能。

（4）生態混凝土。生態混凝土的原理是在保持混凝土抗壓強度的同時在其中加人生物基質，且要求混凝土的孔隙率大于25%。這種生態混凝土護岸同時兼具傳統護岸的防沖要求和植被的生長要求，具有良好的生態景觀功能和抗沖刷性能。

（5）水泥生態種植基。水泥生態種植基與生態混凝土功能類似，是一種由土壤、水泥、河砂、肥料和有機質等組成多孔性三相結構體，是植物生長的良好環境。

（6）土壤固化劑技術。土壤固化劑技術是在土壤中加入特殊的固化劑，經過物理化學反應后形成三維網狀結構，提高土壤的強度與密實度，在保證岸坡植被生長環境同時提高岸坡的穩定性。

五、結語

綜上所述，建立和完善健康的河流棲息地和多樣化的生物種群是河流生態系統建設的前提傳統的河流建設方案和工程材料忽視了對河流生態環境系統的維護，導致了生態環境系統的退化所以，有必要個面探索河流生態環境系統和河流演變的特點，并提出了對策，實現生態通道的建設項目，給予適當的自由發展，充分利用生態環境友好工程材料，為了適當地開展建設項目河道建設工作需要個面引人生態理念，將生態融入建設工程的每一細節中，盡量實現項目與自然的和諧相處，不斷改善優化河道建設的各項技術，最終達到保護生態環境的目的。

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