河道建设中生态水利工程设计的应用分析

秦玥佳

(洛阳水利勘测设计有限责任公司，河南 洛阳 471000)

1 河道建设中生态水利工程设计现状

1.1 缺乏规划合理性

河道建设与设计是一项程序复杂的工程，为了使得工程能够顺利地执行，在开始建设之前应对工程的计划进行一个完善以及科学有效的规划，在保障工程系统性的同时，也要保持生态性的良好。然而，在工程规划的过程中，大部分的工程人员对此不够重视，缺乏科学性与系统性，不仅没有科学的管理经验，在实践与管理方面也稍微欠缺，导致最终的规划存在诸多不合理与不完善的地方。

水利工程的设计理念在应用之初已经取得了十分优秀的效果，不仅在河道设计以及处理方面能够有一个合理的规划，并且能够改善河道生态的质量环境，提高环境的生态效益，有效地保证了河道工程的正常运行。在水利工程的设计理念中，河道的功能设计至关重要，在这个基础中要时刻贯穿着生态设计理念，才能时刻为生态环境提供保障。[1]

1.2 管理体系不完善

一个科学完善的管理体系，能够帮助相关工作人员对问题进行分析，在遇到管理问题时可以有据可循。在我国众多流域广阔的河流当中，设计人员在面临具体的生态工程设计问题时，要采用不同的河道工程设计方法，这导致了大部分的河道工程建设问题不能从相关问题上进行分析，这阻碍了建设工程的进度。这是由于管理体系不完善所导致的，不完善的管理体系在设计环节方面容易导致效率不高，严重阻碍了河道建设的进程。

1.3 工程设计不合理

由于很多传统观念以及传统因素的影响，大部分设计人员在对河道建设进行设计时缺乏认知与了解，盲目进行设计。并且，河道建设的规划与勘察是至关重要的一步，能够帮助设计人员及时了解相关周围的实际情况，分析出不同流域之间的地理信息差异。若在工程设计上缺乏这样的认知导致工程设计不合理，会严重影响地质灾害的发生，如泥石流、流沙等现象。在河道建设设计中，要综合考虑多方面的因素，要确保设计的合理性才能大大提高工程的质量。[2]

1.4 城市污染环境加重

城市化进程中对河道的要求非常严格。在我国，城市水资源污染问题十分严重。我国的水系发源地中居民很少，但是其流经区域广，导致了污染情况会扩散到众多水源与河道，再加上每天都会有大量的生产和生活污水排入河道，导致了我国河道的水资源被严重地污染。目前我国的河道建设治理过程中，已经提出了深入的研究与方案，为治理生态水利提供了众多的保障。

2 水利工程建设原则

2.1 服务性

河道建设本身就是城市化水利体系中不可或缺的一部分，在调节以及分配水资源的任务上有十分重要的责任。在实际的河道建设中如果没有进行有效的设计与规划，人们的生活品质以及生活便利性将会大打折扣。同时，生态水利工程设计作为一项关键的建设，其本质上就是为人们提供更为优质以及高效的用水服务，因此，设计人员在进行设计规划时要仔细考虑服务性原则，这是人们生活质量的坚实保证。

2.2 可持续

设计人员在对河道建设进行设计规划时，要充分考虑当地的生态多样性以及可持续性。例如当地的生态环境、地理环境等。每一个河道都存在丰富的物种并且为它们提供了一个和谐稳定的环境。遵循可持续性原则能够帮助各类生物物种保护好生态自然环境，还能维持生态的稳定与平衡。我国在生态环境的保护上一直强调“金山银山不如绿水青山”，经济的发展固然重要，但不能一味追求表面的经济数值增长，更要关注背后所付出的代价，例如对生态系统造成的失衡破坏。因此，为了更好地解决可持续性的问题，设计人员在设计规划时要在具体的过程中遵循空间异质性，使生态环境得到有效的保护。

2.3 因地制宜

因地制宜原则是一个关于生态设计保护的理念，其方法是将生态环境当成是一个人类也在其中的大整体，要抛弃掉人类在水利工程中占据自然、控制流域的旧思想与旧特点，把整个生态自然中所包含的生物都充分地考虑进来，每一个生物在生态系统中都有其独特的作用，因此要将其设计进来，从而在建设水利工程的角度上实现人与自然的和谐相处。因此，在遵循因地制宜原则时，要维持河流原本的资源与外观，要意识到生态效益是最重要的基本点[3]。

3 河道建设中生态水利工程应用分析

3.1 增加水生动物物群

近些年来，尽管我国经济不断攀升，但是我国在经济发展的同时，缺乏了对生态资源的保护，导致了生态环境受到严重的影响。例如在河道建设的过程当中，河道的生态环境受到了一定程度的破坏。为了增加河道建设的工作效率以及工作质量，设计人员在进行生态水利工程时对总体的流域进行了完善的分析。生态水利工程不仅仅起到了保护河道建设的作用，还对原来流域中的生物物群进行了规划保护，也增强了对流域内稀有物种的统计，在对这些生物物群进行保护的同时，也给其提供了一个更为优越的生存环境，可以增加物种的培育率以及物群种类。在对生态水利工程进行设计时，河道里生态的平衡至关重要，需要设计人员详细地进行规划设计。

另外，在计划流域区域增加水生动物物群是一个非常有效的应用。例如可以在流域里培育鱼类等生物，也适当养殖一些具有清洁能力的微生物，其可以帮助改善流域水质的环境，消灭一部分浮游生物，保证了流域里的生态平衡。但是在增加水生物种时不能破坏物种生物链，一旦生物链被破坏，生态平衡将会失衡。在进行河道生态应用设计时，设计人员可以充分利用河道水体的流动性，从而在河道自身内部对环境生态进行改善，对水中的不利因素进行处理，进而加强生态水利工程设计在河道建设中的作用。

3.2 提高绿化

河道在建设的过程当中，不仅仅要能够起到处理环境污染的作用，更要具备有随时防备洪水灾害的功能。如遇到了强降雨天气，水位上涨，加上城市为了避免洪水通过排水系统将积水输入，很可能会引起河道洪水的灾害。同时，在具备防洪性之外，还要注重河道建设的外观，河道建设能够大大提高城市的美观度，在城市化的过程中，河道建设是城市化建设不可或缺的一部分，因此，在进行生态水利工程设计的时候，通过结合当地河道的地理环境，适当种植花卉或树木能够提高整体的美观程度。

在种植花卉以及树木的过程中，其品种类别特别多，所以在种植的时候一定要结合当地的情况以及地理环境确定要品种，这样在加强了生态建设的同时，还能够对河道的水土资源起到绿化与保护的作用。此外，种植时要科学种植，不能够一味地追求大面积或是外观搭配，要把功能性放在首位，这样才能够使得种植质量得到有效的保障，才能不断提高水资源的重复利用率，才能够为河道建设以及城市化提供保障。

3.3 建立生态水网

生态的水网建设是生态水利工程中必不可少的内容，水网建设的目的是为了保护与治理水资源，这对生态的建设与发展具有重要的意义。在进行水网建设时要注意区域内的水文要素，供水区的水源分析计算，水源的合理分配、污染源的调查方式与处理手段以及水质评价体系。通过构建生态水网，能够进一步实现与建设现代化的水网工程，加强河道流域内对水资源的科学合理运用。对我国而言，生态发展至关重要，而在生态水网方面，只要对各类水资源进行科学的分配，就能够实现河道生态环境的有效改善。同时，相关工作人员在对河道生态系统进行设计规划时，要对自然地理人文进行详细充分的分析，要在把握与保障自然生态景观的情况下进行水利工程的建设与改造设计。通过建立生态水网，不仅能够加强对生态环境的保护，还能够提高生态水利工程的质量。

3.4 应用生态环保材料

在河道建设中，水利工程与生态环境密不可分，工程上需要用到大量的材料，如果在选用材料的时候不仅要考虑到材料本身的性能以及性价比，还要考虑其生态环保性能以及技术性能，则可以更大程度上保护好生态环境。因此，在水利工程的施工过程中要重视先进的、环保的、可持续的材料使用。以下为在水利工程中新兴的两种生态环保环保材料。

3.4.1 雷诺护垫

雷诺护垫作为治理河道生态环境的新兴材料，其生态设计理念阻碍洪水以及风浪对河岸造成的破坏，它能够对水流的冲刷起到阻碍，起到保护河岸的优秀作用。其原理是采用六边形结构的金属网面，具有非常良好的稳定性，同时材料柔软，具有很强的地基适应能力，在河道的护坡结构中已经得到了广泛的应用。同时，雷诺护垫要具有自适应清洁的功能，能够使得水资源与土壤得到自我净化，并且降解河道内的微生物。雷诺护垫的使用体现了可持续性的生态理念[4]。

3.4.2 石笼生态格宾网

石笼生态格宾网在提高河道治理工程生态保护方面也具有重要的应用。它具有良好的透水性以及柔韧性，其结构是角型网制的网箱结构，在河道治理方面具有良好的应用。相比较于传统的河道建设工程，石笼生态格宾网的排水性能更高，成本更低，并且材料极其容易获得，生厂加工也非常方便。在施工的过程中利用石笼生态格宾网能够缩短工作周期，提高工作的效率。其最重要的作用是引导河道，例如引导泄洪堤坝，还能够防护岩崩、水土流失等作用。

5 结 语

河道建设中生态水利工程的设计规划是一项非常复杂的工程，不仅要有生态水利的设计理念，还要在施工的过程中考虑当地的地理环境以及人文情况，在改善生态环境、提高城市化的同时，要不断进化水资源，提高水资源的质量，从而在用水方面提高人们的生活质量。

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