崔凯 王立晟 杨帆
摘 要:在本文中,笔者将会以生态河道与护坡技术的基本描述以及传统非生态护坡技术所存在的弊端为切入方向,针对当前生态护坡技术的应用与发展进行初步的分析与探讨,希望借此可对相关从业人员起到一定的借鉴意义。
关键词:河道治理;生态护坡;生态保护;生态河流
生态环保理念不仅仅是一种发展手段,更是社会在寻求发展与生存过程中,所必须经历的生命周期,只有在全社会保持对生态环保高度重视的背景下,人们所追寻的宜居城市与幸福生活才能真正实现。在这一时代潮流下,为了让河道治理工作更加科学有效,同时,也为让河道治理工作更突显生态的本质,生态护坡技术应运而生。从本质上讲,生态护坡技术是人们对生态环保理念不断追求的必然结果。与传统非生态护坡技术相比,生态护坡技术更加强调自然的作用,护坡工作在生态循环过程中保持稳定。
1 生态河道与护坡技术的基本描述
河流是人类文明发展的重要载体,每一个文明的诞生与成长,均无法脱离河流而存在,虽然现代城市已经让人类拥有了更多适应自然的能力,但是,河流的作用仍无法被忽视。河流在城市建设与城市生态环境保护过程中,可有效调节城市空间的气候环境,其水流、泥沙以及河床之间的相互作用,更是让生态平衡得以存在,而这种平衡,正是城市自我调节的有机环节。但是,随着工业革命全面兴起,尤其是近些年飞速发展的制造业与服务业,河流系统的自身平衡被大幅度破坏,河流断流、河水污染、城市整体水质下降等众多问题,更是让人们的日常生活受到严重干扰。因此,生态河道建设工作已是刻不容缓。
生态河道与护坡技术的融合,是现代河道治理与各类水系工程建设的必然过程,人们对于生态环境的关注与保护,也是提升区域经济发展与河道水系生态和谐的根本。生态河道理念在于实施更具生态意义层面的护坡手段,综合提升河道整体自净能力与自我调节能力,提高河流的生态效应。
2 传统河道护坡手段在河道治理过程中的问题
在传统河道护坡工程中,人们通常以块石或混凝土作为护坡的主体材料,亦或是通过工程手段对河道坡岸进行加固。这些工程材料虽然让护坡过程变得简便快速,但是,传统的手段很容易出现水土流失问题,如果大量使用混凝土,不仅会大幅度提高工程成本,也会让河道自身的生态环境被严重破坏。
传统护坡技术在生态保护层面存在着很大的缺陷,通常不会考虑到工程后续對河道未来生存的影响。例如,使用混凝土材质所构建的护坡结构,水草等净水植物将会很难生长,河流水体自净能力大幅度下滑,甚至在高温条件下,因细菌滋生等问题,水质也会恶化。另外,混凝土结构的护坡结构,其自身对温度的调解能力很差,高温季节很容易造成河流水体温度过高。传统护坡技术对于坡岸的天然植物没有足够的重视,缺少自然屏障,城市各类垃圾很容易进入河流中,进而造成水体污染。甚至有些城市在实施河道护坡工程中,在护坡结构体内部大量使用全断面护砌结构,这种结构虽然断绝了水土流失问题,但是,会让河道与土壤处于隔离状态,严重破坏城市内部地下水循环网络,地下水丧失有效补充过程,地面沉降等问题频发。
3 生态护坡理念实施的要点与当前发展
为了有效解决传统非生态护坡技术所存在的弊端与漏洞,科研工作者提出了生态护坡这一全新的河道治理理念。生态护坡理念的根本思路在于,充分利用植物根系的固土保水作用,并让植物自身形成保护屏障,减少水土流失,并有效提升城市绿化,同时也能让河道周边的生态环境得到全面改善。实施生态护坡技术,首先需要保证坡岸结构满足防洪抗冲的基本要求,并综合考量城市地下水循环以及城市绿化标准等功能,利用植物形成生态防护平台。另外,生态护坡技术需要注重植物搭配的合理性,由远到近,需要分别设置乔木、灌木、花草、鱼巢、水草等,从立体角度出发,让河道更加贴近真实的自然状态。
受到经济因素与城市发展的制约,我国在生态护坡技术层面起步晚于西方发达国家,但是,在国家政策与社会经济的支撑下,生态护坡工作已经得到全面落实。当前,我国所采用的生态护坡手段极为丰富,例如:人工种草、植生带、框格工程、网袋工程、植生型生态混凝土护坡等,这些技术诞生与应用,让我国河道治理工作显得更为科学有效,人与自然的相处过程更为和谐。
3 各类生态护坡技术在当前河道治理工作中的有效应用
防洪抗冲是河道护坡工程的基本功能点,因此,生态护坡技术在实施过程中,需要首先确保护坡结构的稳定性与安全性,进而利用多种技术手段,让河道系统的生态系统得以恢复与提升,最终体现人与自然协调发展的先进理念。
3.1 土壤生物工程技术
土壤生物工程技术利用植物所具备的稳固土壤、治理水土流失的基本功能,将存活植物与其他辅助材料有效结合,共同构成现代河道边坡结构。植物在生长过程中,其根系、枝杈以及其整体结构均具备生态调节与治理的作用,工程人员将其按照特定的方向或排列进行种植,当植物形成群落后,其纵横交错的根系将会极大提升边坡土壤的稳固强度,同时,也会拥有较高的透水与透气能力,不仅有利于各类生物存活,也会对水流形成有效的吸收,降低雨水进入河流的总量,进而削减抗洪压力。
3.2 复合植被护坡技术
复合植被护坡技术利用各类人造材料与生态发展思路,例如绿色生态袋、土工网垫固土种植基以及网格反滤生物护坡等等。这种人造材料构成的复合植被护坡技术,拥有较高的抗冲刷能力,对坡岸结构的植物与土壤可形成稳固效用。与土壤生物工程技术相比,这种护坡手段实施过程较为便捷,适用于冲刷效应较低的河段。
3.3 生态混凝土护坡技术
生态混凝土与常规混凝土有着很大的差异,利用特定手段所制造出来的混凝土结构,其表面可为植物提供有效的生长空间,同时,作为混凝土结构,其自身的强度远远高于自然土壤,因此,其净化水体与稳固边坡的功能可同步存在。生态混凝土护坡技术通常会使用两种不同的混凝土,分别为环境友好型与生物相容型,前者对环境的负面效应很低,而后者可实现混凝土结构与水生动植物的和谐共处,在实际的工程场景中,也被称之为生物混凝土。
生态混凝土不仅具备较高的护堤作用,还具备以下几大优势:
第一 结构排水性与透水能力很强,可实现坡岸结构自由排水,并可对降水形成一定的截留作用;
第二 生物混凝土自身的结构,可有效减少水体的冲击力,工程具备很高的抵抗性能;
第三 生物混凝土内部所存在的连续孔洞,可让水体与空气形成有效循环,为各类水生物动植物的生长提供人工栖息地,而这些水生植物可有效分解水体中所含有的各类污染物,提高水质。
综合对比以上几种常见的生态护坡技术,生态混凝土在实际的河道综合治理过程中,所具有的功能与效果更为突出,同时,其采用工程机械手段,可大幅度提升护坡工程的进度。
4 结语
河道是保障城市持续发展的重要基础资源,区域气候的调解、城市景观的塑造以及对区域生态环境的改良,均是河道所存在的现实意义。同时,河道所具有的历史文明特征,更是赋予城市极为丰富的精神内涵,因此,相关部门在实施城市河道整治工作中,需要立足于城市生态文明建设,立足可持续发展观念,建立更为完美的人与自然相处局面。
参考文献:
[1]周长康.生态护坡技术在河道治理中的运用探究[J].珠江水运,2020(12):110-111.
[2]王小君.生态护坡技术在城市河道治理中的应用[J].珠江水运,2020(07):82-83.
[3]蒋慧.生态护坡技术在河道治理中的运用探究[J].资源节约与环保,2020(01):23.
[4]佟志涛.基于不同生态护坡技术在河道治理中的应用评价[J].黑龙江水利科技,2019,47(02):194-196.