淺談城市河道生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的應(yīng)用

郝偉榮

（武安市水利局河道工程管理處，河北 武安 056300）

河道護(hù)坡是確保河堤穩(wěn)固，河道暢通的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的河堤護(hù)坡工程在設(shè)計(jì)時(shí)主要從河道水流量、行洪速度、水土保持等方面進(jìn)行考慮，因而多采用比較穩(wěn)定和堅(jiān)固的土石方結(jié)構(gòu)，缺乏對(duì)河道生態(tài)環(huán)境影響的重視。在環(huán)境保護(hù)問(wèn)題日益突出的今天，傳統(tǒng)的河道護(hù)坡形式已難以適應(yīng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的需要，混凝土、砌漿塊石等剛性硬質(zhì)材料護(hù)坡嚴(yán)重破壞了河道自身的生態(tài)平衡。一方面，傳統(tǒng)護(hù)坡材料在水化反應(yīng)中會(huì)對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生影響；同時(shí)，封閉的護(hù)坡結(jié)構(gòu)也不利于河道水體中各種生物的存活，使水體的自凈能力遭到破壞。在城市建設(shè)與生態(tài)保護(hù)并重的理念下，注重自然環(huán)境與景觀相適應(yīng)的生態(tài)護(hù)坡技術(shù)開始在城市河道工程中得到廣泛應(yīng)用。河道生態(tài)護(hù)坡技術(shù)使河道保護(hù)與生態(tài)環(huán)境更為和諧相融，在保持河道正常使用功能的前提下，使周邊環(huán)境也恢復(fù)到往日的碧草茵茵、魚躍蟲鳴，為人們?cè)黾恿诵蓍e娛樂(lè)、親水游玩的好去處。

1 傳統(tǒng)河道護(hù)坡結(jié)構(gòu)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

河道的基本作用是防洪、排水。過(guò)去在河道工程設(shè)計(jì)中，人們比較重視河道的使用功能，河道護(hù)坡結(jié)構(gòu)具有較高的強(qiáng)度和穩(wěn)固性，但忽視了河道的生態(tài)保護(hù)，因此，傳統(tǒng)的河道結(jié)構(gòu)形式對(duì)生態(tài)環(huán)境有很大的影響。一是遮擋了沿河的環(huán)境景觀。土石結(jié)構(gòu)的護(hù)坡雖然保證了河道的穩(wěn)固，但也遮擋了沿河的景觀環(huán)境，碧水漣漪、花紅草綠的河岸景觀也被擋墻遮蔽不見(jiàn)蹤影，河道護(hù)坡成為了河流與景觀環(huán)境的阻隔；二是對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。封閉的土石結(jié)構(gòu)護(hù)坡無(wú)法為植物和各種微生物生長(zhǎng)提供適宜的條件，河流的自凈能力遭到破壞。堅(jiān)硬的護(hù)坡結(jié)構(gòu)阻礙了生物的生存和繁衍，整個(gè)河流的生態(tài)系統(tǒng)也因此而被人為斷開，失去原有的平衡。三是對(duì)人類生活的影響。混凝土擋墻減少了人們與河水之間的親近接觸，使人們失去了沿河嬉戲的場(chǎng)所，人類生產(chǎn)生活中對(duì)河水的利用也受到一定程度的影響。

2 生態(tài)護(hù)坡的概念和設(shè)計(jì)原則

生態(tài)護(hù)坡不同于傳統(tǒng)的護(hù)坡形式，它是以人造工程與自然生態(tài)的協(xié)調(diào)融合為原則，將人工材料與植被有機(jī)結(jié)合。在保證河道結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和排水、泄洪等基本功能的前提下，減少對(duì)河道周邊生態(tài)的破壞，改善河道生態(tài)環(huán)境。生態(tài)護(hù)坡主要是以植被草、植被型生態(tài)混凝土、水力噴播植草等方法，盡量使河道恢復(fù)原有的生態(tài)效應(yīng)，使自然景觀與環(huán)境相適應(yīng)。針對(duì)河道的使用和生態(tài)保護(hù)要求，生態(tài)護(hù)坡設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：

2.1 結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性

河道護(hù)坡浸泡在河水環(huán)境下，長(zhǎng)年累月的受到河水的沖刷和侵蝕作用。為了維持其正常的使用功能，要求河道護(hù)坡結(jié)構(gòu)必須具有足夠的安全性和穩(wěn)定性，這也是設(shè)計(jì)時(shí)需要首先考慮的內(nèi)容。

2.2 生態(tài)和諧

河道護(hù)坡屬于人造構(gòu)筑物，施工中會(huì)不可避免地對(duì)周邊生態(tài)產(chǎn)生影響。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減少對(duì)天然河道的人為改造和對(duì)周邊植被的破壞，在保證護(hù)坡安全的前提下，通過(guò)植草造木等措施維護(hù)生態(tài)和諧。

2.3 因地制宜

生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的應(yīng)用要與河道周邊原有的地域環(huán)境相協(xié)調(diào)，盡量采取與周邊地形地貌、植被生長(zhǎng)相適應(yīng)的改造措施。比如在北方地區(qū)，可在河道護(hù)坡上種植喜水的蘆葦?shù)戎参铮辉诔擎?zhèn)河道護(hù)坡設(shè)計(jì)時(shí)可在人工構(gòu)筑物中加入一些本地的鄉(xiāng)土文化元素，營(yíng)造出適合當(dāng)?shù)刈匀粭l件，能夠體現(xiàn)當(dāng)?shù)匚幕瘹庀⒌纳鷳B(tài)護(hù)坡。

3 城市河道生態(tài)護(hù)坡的結(jié)構(gòu)形式

3.1 簡(jiǎn)易生態(tài)護(hù)坡

在河道邊坡坡度不大，侵蝕不嚴(yán)重的情況下，可采用一種比較簡(jiǎn)易的生態(tài)護(hù)坡形式。可在護(hù)坡上直接種植一些喜水植物，對(duì)河堤護(hù)坡進(jìn)行保護(hù)，利用植物發(fā)達(dá)的根系穩(wěn)固堤岸。為進(jìn)一步增強(qiáng)堤岸防洪和抗沖刷能力，還可在坡腳采用漿砌石塊、木樁等進(jìn)行護(hù)底加固，并在其上填土和種植植被，構(gòu)成喬灌草相結(jié)合的護(hù)坡形式。

3.2 土工格室護(hù)坡

土工格室護(hù)坡是由高分子聚合材料經(jīng)焊接而形成的一種高強(qiáng)度三維網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，在每個(gè)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)內(nèi)填充土料并栽植草皮植物后形成的護(hù)坡，屬于復(fù)合生態(tài)護(hù)坡的一種。土工格室張開并鉚固后可形成獨(dú)立封閉的小室，在格室內(nèi)填入適合草籽生長(zhǎng)的優(yōu)質(zhì)泥土，草皮植物根系可以從孔中穿入，相互結(jié)合并將格室固結(jié)在土壤中。在格室土體上加蓋無(wú)紡?fù)凉げ迹善鸬礁綦x和穩(wěn)固坡面土體的作用并有利于反濾排水。此種土工格室護(hù)坡非常整齊美觀，可起到護(hù)坡加固和景觀美化的作用。

3.3 三維土工網(wǎng)墊固土植草護(hù)坡

該種護(hù)坡形式是指在坡面構(gòu)建一個(gè)由地上和地下兩部分，由人工網(wǎng)墊和根系植物共同組成的邊坡防護(hù)系統(tǒng)。人工網(wǎng)墊材質(zhì)疏松，可填充沙粒和土壤，將表層土壤和草籽限制在立體網(wǎng)格中間，避免草籽被水流沖走，提高草籽植被的成活率。植物根系可從網(wǎng)墊中穿出扎于泥土中，從而形成由植物、網(wǎng)墊、泥土組成的牢固的復(fù)合整體，有效提高土體的抗剪強(qiáng)度和抗沖刷力，此種護(hù)坡形式可廣泛應(yīng)用于河流堤岸的背水面。

3.4 巖石邊坡植生基質(zhì)防護(hù)

巖石邊坡植生基質(zhì)生態(tài)防護(hù)又稱為PMS 技術(shù)，是在裸露巖石坡面上利用錨桿、土工網(wǎng)、植生基質(zhì)組成的護(hù)坡形式。可為植物生長(zhǎng)提供良好的立地條件，使具有生態(tài)破壞隱患和已經(jīng)遭到破壞的坡面得到防護(hù)和修復(fù)。施工時(shí)按照設(shè)計(jì)厚度將植生基質(zhì)噴涂到巖石坡面上，在封閉巖石坡面的同時(shí)，植物的生長(zhǎng)會(huì)逐漸使錨桿、土工網(wǎng)等施工構(gòu)件與植物根系形成整體的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，達(dá)到綠化和穩(wěn)定坡面的目的。