郭海飞
(甘肃省张掖市甘兰水利水电建筑设计院,甘肃张掖734000)
对于水利防洪工程来说,生态化建设十分关键。水利防洪工程生态护坡建设即为借助植被对坡面进行保护,以免流水对护坡造成危害和影响,属于一种综合性的生态化工程技术。有效开展生态护坡建设不仅可以保护河道体系,还可以保障河道生态系统的平衡性。
生态护坡建设既可以提升水利防洪工程建设的有效性,还有着较强的生态作用,是维持社会健康发展的衍生品[1]。在水利防洪工程建设过程中,生态护坡建设应对工艺方法、所需材料及结构等进行仔细研究,并将土石材料和绿色植被有效融合,在丰富工程结构性能的同时,还有助于维护生态平衡。
在水利防洪工程中生态护坡建设需要遵循边坡稳定性原则,提高边坡的抗冲刷能力[2]。水利防洪工程的表层一旦出现滑动或破坏,就会导致岸坡出现不稳定现象,甚至深层滑动。因此,水利防洪工程中生态护坡建设应遵循边坡稳定性原则。
水利防洪生态护坡建设需要坚持生态性原则,实现建设与生态的融合与综合发展,有效降低对周围环境造成的不良影响。在建设过程中要尊重生物,因为生物具有多样性的特征,要保障其营养供给与水循环。另外,在施工阶段要保护好周边的自然资源,特别是不可再生资源,借助原有植被或土壤开发其新功能,达到节省资源的目标。河道岸坡是水陆生态的边缘地区,在水利防洪生态护坡设计与建设阶段,要对其进行全面考虑。
在水利防洪生态护坡建设阶段始终要坚持当地性原则,结合当地实际情况进行设计和施工。设计人员要全面考察当地的自然环境,然后再进行方案设计,使设计方案可以与自然环境相互协调,达到融合的目标[3]。另外,在施工阶段应尽量选择当地材料,确保生态护坡可以与当地环境融合。
根系较为发达的的植物可以有效保持土壤中的养分和水分,具有水土保持功能。使用根系发达的植物进行护坡固土,不仅可以固土保沙,还可以预防水土流失,促进生态环境健康发展。此外,植物生态护坡还具有观赏价值。
固土植物品种应结合气候条件选择,其播种方式有人工种植或移植、草皮卷、水力喷播等。水力喷播植草技术主要以水为核心,通过相关技术处理将植物种子、木纤维、粘合剂、保水剂及复合肥等进行混合、搅拌后直接喷洒到种植地,初步形成生态护坡。与传统的植草方式相比较有一定优势,如可全天施工、工期短、养护费用较低、不受土壤条件限制等[4]。
该护坡方式可以划分为土工网垫固土种植基、土工单元固土种植基等多种形式。土工网垫土种植基主要用聚丙烯这类高分子材料制作网垫和种植土,而网垫由多层和双向拉伸网面组成,可以在多层网的交接点进行热熔粘接,从而形成稳定性较强的空间网垫。此外,这种空间网垫柔韧性好,适合填充土壤或沙粒。土工材料固土种植基护坡也可以混凝土或石头笼等材料为外框,提高坡面稳定性,但难以抵挡较大洪水,在水利防洪工程中的应用较少。
该生态护坡方式主要运用多孔混凝土、保水材料及表层土等。多孔混凝土由粗骨料、水泥及细掺合料共同组成,是植被型生态混凝土护坡的框架,透气性极强[5]。保水材料是以保水剂为核心,为植被提供水分。表层土可铺设在多孔混凝土表面上,使植被在发芽期间的空间相对较大,减少土壤水分的蒸发,为植被发芽提供充足的水分。植被型生态混凝土护坡可有效抵抗水流的冲刷,可应用于寒冷地区。
生态护坡建设是时代发展背景下的一种工程概念,在水利工程中实施生态护坡建设可有效保护土壤和环境,维护生态平衡。要对生态护坡建设进行全面的分析和研究,在尊重自然的基础上,充分发挥生态护坡的功能。