生态护坡技术在广南县西版河旧莫段河道治理工程中的应用探究

郑德辅

【摘要】广南县西版河旧莫段由于治理段河堤低矮，行洪断面小，防洪标准低，加上河堤垮塌堵塞现象严重，河道泥沙淤积抬高河底高程，致使洪灾时常发生。为减少洪涝灾害造成的经济损失，保障沿河两岸人民群众的生命财产，保障区域经济和谐发展，有必要对其实施进一步的治理工程，本文研究探讨旧莫段河道治理工程中生态护坡技术的应用，希望能借此给予其他地区生态河道建设以一定指导作用。

【关键词】广南县；西版河；旧莫段；河道治理；生态护坡技术

广南县西版河旧莫段河流域洪水由暴雨产生，河流的上游段，河道坡降大，植被覆盖率低，毁林开荒造成的水土流失严重，每年汛期，洪水均会携带大量泥沙流向下游。而河流的中下段，从旧莫坝子中部蜿蜒流过，两岸为平坦的壩区，地势平缓，人口、耕地集中，河道弯曲，宽窄不一，河道坡降陡缓变化大。由于河道弯曲，河床坡降缓，行洪断面狭窄，洪灾年份洪水漫堤，冲刷、淹没两岸耕地时有发生。近些年来，广南县在对河道治理的过程中，也在进行生态护坡技术的实践应用，现就具体应用过程展开探讨研究。

1、生态护坡技术概述

所谓生态护坡技术即是指是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对斜坡或边坡进行支护，形成由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。开挖边坡形成以后，通过种植植物，利用植物与岩、土体的相互作用（根系锚固作用）对边坡表层进行防护、加固，使之既能满足对边坡表层稳定的要求，又能恢复被破坏的自然生态环境的护坡方式，是一种有效的护坡、固坡手段。从总体上看，生态护坡主要包含两个方面的生态功能：一是加固河岸，增强河岸的结构稳定性；二是维护河流生态系统的健康，提高河岸的生态稳定性。

2、西版河旧莫段河道现状以及存在的问题

2.1 西版河旧莫段河道现状

西版河旧莫段河道两岸现状为农田、村镇。经现场勘察测量，从旧莫乡政府开始，至下游的板榔电站取水（闸）坝止，实测河段长度9.36km，规划批准治理河长4.0km。由于受规划投资的控制，不能全段治理。本次根据现场勘察的河段防洪治理要求初定从旧莫乡政府上游的抽水站开始，至下游关塘大寨止，治理河道5.0km。初定治理河段，天然平均坡降0.8‰左右，河流平面形态弯曲，纵坡较缓，多处河段出现回流现象。实测河底宽度10～17m，两岸堤距13～25m，堤高2.3～4.7m，经水力学复核，河道安全泄量约50～110m3/s，相当于1～3年的防洪标准。

2.2 西版河旧莫段河道存在的问题

西版河旧莫段河道存在的问题主要体现在以下几个方面：一是河道堤岸低矮，特别是治理的进口段，由于两岸河堤高度较矮，遇小洪水即会造成漫堤现象，洪水沿两岸顺势往下，造成下游大片农田淹没；二是河道行洪断面狭窄，经实测，90%以上河道宽度不能满足设计泄洪要求；三是河道弯曲，本次初定治理河长5.0km，但首尾段的直线距离约2.0km，回流、雍水现象已成常态；四是河道纵坡较缓，实测治理段纵坡约0.8‰左右，流速低，故河道泄洪能力弱。五是河道内采砂现象严重，由于当地居民多年来的采砂，河床坑坑洼洼、高低不平，冲淤变化现象突出，部分河岸，由于采砂造成堤脚临空，在洪水的冲刷下堤岸垮塌成直立状现象普遍。

3、生态护坡技术的应用原则

在设计河道生态护坡之前，需要先具体地勘测河道，从而掌握河道坡面稳定性情况、周边植被情况以及其他需要了解的情况，此外在进行生态护坡的设计之前，还需要充分考虑当地自然条件、经济条件以及政治、文化等社会因素，只有如此才能确保设计出来的河道生态护坡契合当地自然环境，满足当地河道治理的实际需要。其次，保持生态性是生态护坡技术应用的根本原则，要强调自然环境与人的和谐相处，对选取的草种、植物，应尽可能选择当地原生的草种与植物，只有如此种植的草种、植物才能在当地自然条件下良好生长。最后，要顺应自然发展规律，将河道原本具有的自我调节、自然系统自然演替功能充分发挥出来，如此才能借助生态护坡技术使河道生态系统最终恢复到原有的自然状态。

4、生态护坡技术在河道治理工程中的具体应用

广南县西版河旧莫段河道治理工程中，主要应用了生态袋、联锁式砌块两种型式的生态护坡，以及喷塑格宾石笼护脚。

4.1 生态袋生态护坡技术的具体应用

生态袋护坡为旧莫段河道护坡长度的10%，其中生态袋是由聚酯纤维或聚丙烯为原材料制成的双面熨烫针刺无纺布加工而成的袋子，生态袋里会加装复合纤维层用以固定草种以及加装无纺布层起反滤作用，然后再将土装进袋子，用扎线或者扎带包扎好，并按照一定顺序放置，最终形成柔性生态边坡，从而起到牢固护坡的作用，而且伴随草种的生长，还能起到恢复河道植被的目的。施工工艺和施工方法如下：整坡→河道底层纵向铺生态袋→确保所铺生态袋平整→横向铺设第二层生态袋（上下两层生态袋其搭接长度要求<10cm）→在护岸顶部纵向铺设生态袋→将草帘覆盖在已铺设完成的生态袋坡面→洒水保持生态袋坡面湿润，以促进草种均匀生长。

生态袋具有目标性透水不透土的过滤功能，既能防止填充物（土壤和营养成分混合物）流失，又能实现水分在土壤中的正常交流，植物生长所需的水分得到了有效的保持和及时的补充，对植物非常友善，使植物穿过袋体自由生长。根系进入工程基础土壤中，如无数根锚杆完成了袋体与主体间的再次稳固作用，时间越长，越加牢固，更进一步实现了建造稳定性永久边坡的目的，大大降低了维护费用。

4.2 联锁式砌块生态护坡技术的具体应用

联锁式砌块护坡由于每一个砌块都会被相邻的六个砌块锁住，因此能够有效避免侧向移动情况的产生，使整个河道坡面具有更高的整体稳定性。联锁式砌块护坡由于是渗水型柔性结构，具有高开孔率，因此拥有较强的排水功能和渗水功能，适合在砌块孔中装填绿化土，并种植绿化草种。施工工艺和施工方法如下：整修河道坡面→铺设土工布→铺设联锁式砌块（确保坡面平整）→将绿化土装填进联锁式砌块的孔中→种植绿化草种（所选草种需要是根系发达、叶茎低矮、抗碱性强的草种）→将草帘覆盖在已铺设完成的联锁式砌块护坡坡面→洒水保持联锁式砌块护坡坡面湿润，以促进草种均匀生长。联锁式砌块生态护坡技术具有如下几点优点：一是铺设速度快，施工简单，而且施工完后就可以发挥作用；二是砌空中种植的草种能够起到美化河道环境以及进一步牢固护岸的目的；三是在水流的作用下，联锁式砌块护岸能够进一步增强其稳定性和耐久性。

4.3 喷塑格宾石笼技术在河道护脚的应用

喷塑格宾石笼具有自然生物工程结构，是河道治理，巩固河道护脚的理想环保选材。一旦施工完成，就具备了环境自然恢复功能，不仅不会阻止植物的生长，而且还能够为植物的自然生长，植物根系的良好发育等提供了良好的生态环境。进一步而言，喷塑格宾石笼施工完成后，还能够有效减少周围的噪声，并能够提供更具吸引力的过滤、排水装置。施工工艺和施工方法如下：基础开挖、夯实→边线放线、标高抄设→石笼网组装、安放及固定→石料投放、垒砌→箱体封盖。

5、结语

综上所述，河道治理工程中生态护坡技术的应用，能够有效控制河水对河岸土壤的侵蚀，保持了河岸土壤的同时，提高了河岸的结构稳定性，并同时对河岸的生态环境予以了改善，而且还增加了河岸周边生物的多样性，使得生态护坡工程与河道周边环境很好地融为一体，并最终形成了河道生态护坡体系，进一步保证河道护坡工程的质量与安全的同时，也是河道治理工程与当地环境实现了和谐与统一。因此研究探讨生态护坡技术在河道治理工程中的应用具有尤为重要的理论研究意义和现实作用。

参考文献：

[1]郭英燕，李俊鹏，褚华强，等.崇明岛河道治理中的生态护坡技术[J].生态学杂志，2012，（02）：501-506.

[2]谢巍.生态护坡技术在城市河道治理中的应用[J].河南建材，2015，（03）：175-176.

[3]董淑臻，黄宗章，郑梅.生态护坡技术在大沽河综合治理工程中的应用[J].中国高新技术企业，2016，（08）：121-122.

[4]孙中强，张涛，王燕.生态护坡在河道治理过程中的应用分析[J].治淮，2016，（03）：38-39.

[5]杨敏.生态护坡在河道生态治理中的应用[J].生物技术世界，2013，（07）：21.