生态护坡技术在生态河道建设中的应用

唐乐

（中水珠江规划勘测设计有限公司，广东 广州 510610）

0 前言

通常情况下，为了保护河道的生态功能和服务功能，避免资源的流失和浪费，均会在河道的两侧建设防护破，不仅能够实现河道的生态建设，还能够起到抗旱防洪的功能。目前，由于我国河道护坡主要是硬质护坡，硬质护坡在起到防护作用时，还会损害河道的水环境，并危及河道鱼类的健康成长。生态护坡技术是进行生态河道建设的重要支撑点，建设良好的河道生态环境，可以显著地推进整个河道周边环境的人文景观等方面的升级，提高整个城市的影响力，能够对人们产生更大的虹吸效应，进而带动整个城市的快速发展。

1 我国河道护坡技术应用的现状

河道在现实生活中具有航运、泄洪和涵养水源的功能，在之前的河道治理中，人们关切的是河道的航运和泄洪功能，却忽视了河道在净化水源和涵养水质的巨大作用，导致在进行河道护坡建设中，往往使用硬质材料来进行建设，主要是考虑了硬质材料具有使用寿命长、耐冲刷腐蚀等优点。同时，硬质护坡也存在着诸多的不足，主要简述如下：

（1）硬质护坡能够对人文景观环境造成破坏，人与自然和谐相处是人类健康生活的基本前提，即便是在现在以经济发展为中心的时代，青山绿水仍然是人们追求居住环境高质量的终极目标。随着我国社会经济的持续高速发展，大量的自然资源被破坏，使人类处于极度的危险环境中，没有受到人类环境破坏的自然景观已经越来越少。

（2）硬质护坡能够破坏植物的生存环境，河道是整个水生生物和陆生生物赖以生存的基本环境，而此刻由于河道生态环境的破坏，使得大量的水生生物和陆生生物濒临灭绝的边缘。同时，硬质护坡结构使得水源失去了下渗的途径，导致河道失去了自然过滤的途径，逐渐地趋于浑浊。

（3）硬质护坡能够影响人们的居住环境，硬质护坡本质上是使用混凝土结构进行护坡的建造，均会将一些添加剂添加到混凝土的黏土中，例如常用的抗冻剂和膨胀剂，上述添加剂都会在水中发生化学反应，污染河道水质质量[1]。硬质护坡的最大特征是唯有了植物作为天然的屏障，当雨水较多的季节时，就会将道路上的有害物质和一些重金属冲入河道中，进而污染河道水质，造成河道水质的进一步污染。由于失去了绿色植被的可能性，使得河道失去了大自然的生机，违背了人与自然和谐相处的最高境界，更不符合城市河道系统的审美观念。

2 生态河道建设中生态护坡技术的应用策略

河道建设的根本目的是使河道建成后具有稳定的使用功能，那么前期建设过程中的规范就显得尤为重要，在规划河道护坡时，既要考虑河道的防洪功能，还应该实现河道水资源的有效利用，通过采用生态护坡技术，实现人和自然和谐相处，最大程度地保护河道的生态环境。生态护坡技术是以生态学为理论基础，综合水利工程和生物科学工程的特点，来实现河道建设的生态属性[2]。近些年来，生态护坡技术已经逐渐得到了人们的关注和广泛应用，在建设生态护坡时，首要是保持河道两侧的自然属性受到良好的保护，利用绿色植物和水土保持技术建造生态护坡，进而在河道两边构建系统化的生态工程系统，实现保持水土、涵养水分、保护生态多样性等建设目标，使得生态河道具有人文景观的属性，同时还能够满足人们休闲和娱乐的生活需求。

2.1 生态河道护坡技术的应用准则

生态护坡技术是现代化河道建设工程的主流趋势，在实践工程中能够实现良好的经济效益和社会效益。生态护坡系统本质上就是将在河道特定区域内进行绿色植物的种植，同时绿色植物对河道也能够起到稳固和抗冲刷的作用，并且和常规的硬质护坡相比，生态护坡还具有造价低、景观美丽的显著优点[3]。目前，生态护坡技术在国外的生态河道上应用较多，在我国的应用还处于萌芽的状态。通常来说，生态护坡技术的应用准则主要有以下几方面：生态护坡建设时，为了达到事半功倍的效果，应该创造出多种植物都能够存活的生态环境；生态护坡建造时除应满足本身堤防和沟道的作用外，还应该尽可能地减少建造成本；在建造生态护坡时，还应该尽可能地减少使用刚性构件，重点是利用软结构来满足生态河道稳固的需要，营造出生态河道的美感和艺术性，使得生态河道的景色和周围的环境相适应；在建造生态河道时，还需要对河道进行水文分析，明确出河道内的水位变化情况，综合生态植物周边的具体环境，选择合适的植物来进行美化生态河道；在进行生态建设时，尽量通过现有的自然环境因素来进行生态河道建设，尽量地避免对河道环境造成的二次污染发生；在对河道生态护坡的生态系统进行选择时，还要考虑到当地居民对水资源的实际需求[4]。

2.2 生态护坡绿色植物的选择

在进行生态河道护坡建设时，应该对周边的植物状况进行系统性的研究，然后根据研究结果，选择合适的绿色植物进行河道的生态建设，尤其是要做到绿色植物要和周边的生态环境相适应，增加周边生态环境的美感，综合考虑周边环境的生态效果和区域特性，对于生态护坡绿色植物提出了如下的选择标准：绿色植物能够适应周边气候和环境的需要；绿色植物能够适应不同特性的土壤环境；绿色植物尽可能地选择河道周边的物种；绿色植物应该具有良好的抗病虫害特性，并且不应对周边环境造成危害和污染；绿色植物的生存寿命应该尽可能地长，外表符合生态河道美观的实际需要；绿色植物的日常维护应该易于管理，并且在市场上容易购买，具有物美价廉的特征[5]。

2.3 生态护坡建设结构的选择

生态河道护坡一般是由加筋结构和非加筋结构两部分构成，上述两种结构常用于生态护坡的建设中，并且能够根据现场施工的实际需要来对结构的自由度进行转换，这样就可以避免大量硬质材料的使用，并且在生态结构交汇处尽可能地使用三角形结构来满足生态护坡的承载需求。生态河道的护坡结构通常是由生态袋、土工格栅和三脚架等结构组合而成，并且生态袋的原材料一般是PE 材料，PE 材料具有抗老化、不降解等优点，对紫外线等外在的因素也具有良好的抗干扰能力[6]。生态袋的结构能够根据护坡的实际需要进行调节，在生态袋的表面还可以进行绿色植物的种植，能够起到对生态河道绿化的功能；三角架结构是近些年来兴起的新技术，并在生态河道护坡建设中进行了大规模的应用，可以在三角架结构中充填合适的土壤和材料等，这样也可以在三脚架中进行绿色植物的种植，最终形成和周围环境相适应的绿色生态系统。

2.4 生态护坡建设结构的选择

生态护坡时通过结合土木工程和植物系统构造一个再生的自然防护系统，植物在土壤的上表面，能够显著地缓解水土流失，并且极大地增加河道体系的抗冲击能力。生态河道护坡和传统的硬质护坡相比，具有诸多技术优点，首要就是生态河道护坡的投资成本远低于硬质河道护坡的建设成本，实践工程已经表明生态河道护坡具有建设周期短、生态效果好、美感和艺术性强的技术优势[7]。通过实践工程试验的分析，可以得出如下结论：生态河道护坡没有使用生硬的混凝土、砂浆等原材料，实现了绿色、环保等建设目标；生态河道护坡还能够利用四季不同的植物颜色和外形，能够显著地改善生态河道内的自然环境，有利于水生植物和陆生植物的生长；生态河道护坡还可以显著地减少石块和树木的大量使用，节省了生态建设的投资成本，能够取得良好的经济效益；生态河道护坡实现了人和自然和谐发展的需要，取得了良好的环保效应。此外，生态河道护坡在后续的维护方面同样具有明显的优势，硬质护坡在混凝土结构受到破坏时就需要认为地进行维护，但是生态河道护坡仅需要在工程的前期对绿色植物进行维护，在绿色植物真正地生长起来后就能够依靠自身的自然生命力进行更新，不要人为地进行干预。

3 结语

综上所述，生态河道护坡技术的应用是绿色生态建设的重要环节，相比于常规的硬质护坡具有显著的技术优点和绿色效应，已经开始在生态河道建设中得到了广泛的应用。生态护坡技术的应用能够将河道周围的植物体系纳入到整个生态系统中，能够显著地改善河道水资源的质量，进而实现人与自然和谐相处的生态目标。本文详细论述了生态护坡技术在生态河道建设中的应用及其具有的技术优势，具有重要的现实意义。