試論生態(tài)護(hù)坡在防洪水利工程應(yīng)用
【摘要】隨著人類(lèi)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的增加,水資源作為一種不可再生資源在生產(chǎn)生活中的作用更為顯著。但是目前我國(guó)的水資源相對(duì)匱乏,加之人類(lèi)頻繁的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)更加劇了不同程度的洪澇旱災(zāi)等自然災(zāi)害。因此國(guó)家對(duì)于現(xiàn)代的水利防洪基礎(chǔ)工程的建設(shè)開(kāi)發(fā)力度不斷加強(qiáng),本文便是通過(guò)分析水利工程生態(tài)抗洪護(hù)坡技術(shù),就如何更好地提高生態(tài)護(hù)坡的效益進(jìn)行進(jìn)一步的探究。
【關(guān)鍵詞】水利工程;生態(tài)抗洪;護(hù)坡技術(shù);應(yīng)用
一、生態(tài)護(hù)坡技術(shù)遵守原則
。ㄒ唬┍Wo(hù)與節(jié)約自然資源原則
對(duì)于自然生態(tài)系統(tǒng)的物流以及能流,生態(tài)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)應(yīng)保障以下幾點(diǎn):保護(hù)不可再生資源,不到萬(wàn)不得已,不得開(kāi)發(fā)使用;利用原有材料,包括植被、土壤、磚石等服務(wù)于新的功能,可以大大節(jié)約資源和能源的耗費(fèi);盡可能減少能源、土地、水、生物資源的使用,提高使用效率;保證讓護(hù)坡處于良性循環(huán)中,使資源實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
(二)回歸自然原則
自然生態(tài)系統(tǒng)為維持人類(lèi)生存和滿足其需要提供各種條件和資源,這就是所謂的生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)。
生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)使系統(tǒng)處于健康狀態(tài),每一個(gè)健康生態(tài)系統(tǒng),都有完善的營(yíng)養(yǎng)級(jí)和食物鏈;生物多樣性,保持有效數(shù)量的動(dòng)植物種群,保護(hù)各種類(lèi)型及多種演替階段的生態(tài)系統(tǒng),尊重各種生態(tài)過(guò)程及自然的干擾,包括自然火災(zāi)過(guò)程、旱雨季的交替規(guī)律以及洪水的季節(jié)性泛濫;邊緣效應(yīng),在兩個(gè)或以上不同的生態(tài)系統(tǒng)邊緣帶,具有豐富的物種以及更高的生產(chǎn)力,有更活躍的能流和物流,也是生態(tài)效益最高、生物群落最豐富的地段,河道岸坡作為水體生態(tài)與陸地生態(tài)之間的邊緣帶,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮其邊緣效應(yīng)。
。ㄈ┊(dāng)?shù)卦瓌t
設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況,在對(duì)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境充分了解的基礎(chǔ)上,進(jìn)行與當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境相協(xié)調(diào)的方案。包括尊重傳統(tǒng)文化和鄉(xiāng)土知識(shí);根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,盡量使用當(dāng)?shù)夭牧稀⒅参锖徒ú,使生態(tài)護(hù)坡與當(dāng)?shù)刈匀粭l件相和諧;適應(yīng)場(chǎng)所自然過(guò)程,設(shè)計(jì)時(shí)要將這些帶有場(chǎng)所特征的自然因素考慮進(jìn)去,從而維護(hù)場(chǎng)所的健康。
二、防洪水利工程生態(tài)護(hù)坡建設(shè)的要點(diǎn)
。ㄒ唬┳⒅胤篮樗こ躺鷳B(tài)護(hù)坡技術(shù)的實(shí)效性
生態(tài)護(hù)坡是實(shí)現(xiàn)生態(tài)水利的重要組成部分,防洪水利工程生態(tài)護(hù)坡建設(shè)首先應(yīng)注重其防御洪水安全穩(wěn)固主導(dǎo)功能的體現(xiàn),生態(tài)恢復(fù)性能應(yīng)立足于防洪功能基礎(chǔ)之上,發(fā)展生態(tài)護(hù)坡必須堅(jiān)持因地制宜的原則,切實(shí)注重生態(tài)護(hù)坡技術(shù)應(yīng)切實(shí)適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀粴夂驐l件以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際需求,避免將生態(tài)護(hù)坡建設(shè)成沒(méi)有實(shí)際效能的形象工程,充分發(fā)揮生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在防洪水利工程中的實(shí)效性。
。ǘ┳⒅胤篮樗こ躺鷳B(tài)護(hù)坡技術(shù)的可行性
防洪水利工程的地質(zhì)工況通常較為復(fù)雜多變,堤基坡體的土質(zhì)巖體抗沖刷性能落差較大,水利工程生態(tài)護(hù)坡的重要特征是恢復(fù)河流天然屬性,建設(shè)時(shí)應(yīng)盡量選擇天然石材、草皮等材料進(jìn)行施工,應(yīng)嚴(yán)格地質(zhì)勘測(cè)資料分析,優(yōu)化施工方案設(shè)計(jì),必須重視生態(tài)護(hù)坡工程建設(shè)的可行性,綜合分析權(quán)衡利弊,盡量減少和避免河道混凝土護(hù)坡硬化及重復(fù)性建設(shè)和盲目開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約。
。ㄈ┳⒅胤篮樗こ躺鷳B(tài)護(hù)坡技術(shù)的創(chuàng)新性
水利工程的生態(tài)護(hù)坡綜合技術(shù)含量較高,護(hù)坡工程材料的抗形變,抗風(fēng)化、抗侵蝕等物化性能影響著坡體穩(wěn)固性防護(hù)效果,工程建設(shè)過(guò)程中必須堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)新理念,重視防洪水利生態(tài)護(hù)坡工程防護(hù)技術(shù)創(chuàng)新,科學(xué)優(yōu)化工程施工設(shè)計(jì),注重施工材料的性能開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新研究,進(jìn)一步增強(qiáng)和優(yōu)化生態(tài)工程主體的抗侵蝕性和抗沖刷性能,保障生態(tài)工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性、耐久性和節(jié)能性。
三、防洪水利工程生態(tài)護(hù)坡建設(shè)的技術(shù)類(lèi)型
。ㄒ唬┤斯しN草護(hù)坡技術(shù)
人工種草護(hù)坡是通過(guò)人工播撒方式在水利工程邊坡坡體表面種草的一種傳統(tǒng)邊坡防護(hù)技術(shù),通常是利用根系相對(duì)發(fā)達(dá)具有固土性能的草類(lèi)植物進(jìn)行護(hù)坡固土,防止水土流失,滿足生態(tài)環(huán)境需要;平鋪草皮護(hù)坡是在坡面人工鋪設(shè)天然草皮進(jìn)行邊坡防護(hù)的措施,在防洪水利工程護(hù)坡方面具有一定效益,多用于邊坡坡度低緩適宜草類(lèi)植物生長(zhǎng)的土質(zhì)路堤邊坡防護(hù),但在行洪流速較快的土堤迎水坡面和重點(diǎn)防洪地段不適宜實(shí)施植草護(hù)坡。
。ǘ┧姴ブ膊菁夹g(shù)
水利噴播種草護(hù)坡、是將草籽、肥料、粘著劑、土壤改良劑等相關(guān)材料按照一定比例加水混合,采用機(jī)械加壓噴射到防洪水利工程坡面的防護(hù)技術(shù)。具有施工快捷、坡體防護(hù)綠化效果好的技術(shù)優(yōu)勢(shì),草籽噴播均勻發(fā)芽較快,出苗整齊,適用性廣,在水利防洪邊坡護(hù)理中應(yīng)用較多。
。ㄈ┩凉げ牧瞎掏磷o(hù)坡
土工材料固土種植護(hù)坡,通常是利用聚丙烯等高分子材料制成質(zhì)地疏松柔韌,有合適高度和空間的固土網(wǎng)墊,充填并存儲(chǔ)一定適宜植物生長(zhǎng)的種植土,通過(guò)植物根系穿過(guò)網(wǎng)孔均衡生長(zhǎng),將網(wǎng)墊、草皮、泥土表層牢固結(jié)合起到坡體防護(hù)功能,或者利用聚丙烯、高密度聚乙烯等片狀材料經(jīng)熱熔粘接成蜂窩狀單元基填土植草達(dá)到固土護(hù)坡作用,可采用混凝土外框來(lái)增加坡面穩(wěn)定性,土工材料固土種植基護(hù)坡形式不能應(yīng)用到防洪水利工程堤防迎水坡面。
。ㄋ模┥鷳B(tài)客土植被護(hù)坡
生態(tài)客土護(hù)坡是將植物纖維、緩釋復(fù)合肥,腐殖土、保水材料、粘合劑等相關(guān)材料制成客土攪拌后鋪設(shè)到坡體表面形成客土層,為草類(lèi)植物提供生長(zhǎng)環(huán)境的邊坡防護(hù)技術(shù),采用透氣性較好的生態(tài)混凝土骨架保持土層濕、熱交換,減少土中水分蒸發(fā),以混合保水劑為植物提供水分,由于坡面覆草具有緩沖性能,抗沖刷性較強(qiáng),適用于坡面較小的巖基坡面、風(fēng)化巖及硬質(zhì)土砂地、庫(kù)區(qū)邊坡等防護(hù),在季節(jié)性寒冷地區(qū),利于減少凍害破壞。
四、水利工程生態(tài)防洪護(hù)坡技術(shù)的應(yīng)用
水利工程生態(tài)抗洪護(hù)坡首先應(yīng)該充分的發(fā)揮護(hù)坡的防洪以及抗洪的功能。在水利工程生態(tài)抗洪護(hù)坡技術(shù)的應(yīng)用中需要充分的結(jié)合水利工程的實(shí)際,以工程的自身建設(shè)特點(diǎn)以及工程所在的環(huán)境特點(diǎn)來(lái)選擇合適的生態(tài)抗洪護(hù)坡技術(shù)。同時(shí)所選擇的護(hù)坡技術(shù)不僅需要具備牢固護(hù)坡的作用,同時(shí)也應(yīng)該與工程周邊的環(huán)境相適應(yīng),只有這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)生態(tài)護(hù)坡功能及作用最大程度的發(fā)揮。
通常情況下水利工程的施工環(huán)境較為復(fù)雜,因此在進(jìn)行生態(tài)抗洪護(hù)坡材料的選擇時(shí)應(yīng)該注重材料的抗腐蝕性以及抗變形性等特點(diǎn),同時(shí)為了能夠?qū)崿F(xiàn)生態(tài)抗洪護(hù)坡的可持續(xù)發(fā)展也需要對(duì)所選擇植被的生命力以及環(huán)境適應(yīng)力等情況進(jìn)行綜合的分析。除此之外,還需要對(duì)生態(tài)防洪護(hù)坡技術(shù)進(jìn)行不斷的改革與創(chuàng)新,通過(guò)不斷加強(qiáng)抗洪護(hù)坡材料性質(zhì)及功能的創(chuàng)新,來(lái)實(shí)現(xiàn)防洪護(hù)坡施工技藝的提高。
水利工程防洪護(hù)坡設(shè)計(jì)前需要對(duì)工程的施工地進(jìn)行較為詳盡的地址勘測(cè),在勘測(cè)時(shí)應(yīng)該著重注意土質(zhì)坡體的抗腐蝕性以及工程的地質(zhì)條件。只有通過(guò)最全面的調(diào)查、分析及總結(jié),合理的石材以及植被的選擇,才能夠?qū)崿F(xiàn)防洪護(hù)坡建設(shè)水平的全面提高,從而實(shí)現(xiàn)水利工程防洪護(hù)坡技術(shù)的發(fā)展以及其作用的有效發(fā)揮。
五、結(jié)束語(yǔ)
總之,生態(tài)護(hù)坡工程的適用性、經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量效果符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的理念,同時(shí)相關(guān)防洪水利工程堤防護(hù)坡等基礎(chǔ)設(shè)施的安全穩(wěn)固性,是影響周邊居民生產(chǎn)生活正;闹匾蛩。在河道整治過(guò)程中,我們應(yīng)該結(jié)合相關(guān)規(guī)范要求及工程實(shí)際特性,將生態(tài)護(hù)坡功能與工程功能及安全功能同等考慮,使護(hù)坡工程與周?chē)h(huán)境融為一體。
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