摘 要:我国的河道污染十分严重,无法给人们提供健康的生活环境。传统的河道治理技术已无法满足环境与经济的协调发展,把生态水利工程设计与河道治理相结合,既能够兼顾河流生态的可持续性,又能推动我国生态环境的稳定发展。
关键词:河道建设;生态水利;工程设计;应用
1 生态水利工程设计的理念
1.1 空间异质的保持与恢复
在水利工程建设的过程中,引入生态理念,有利于平衡水利工程区的生态和保持物种多样性。据调查,生物群落的多样性与非生物环境的空间异质性息息相关,非生物环境的单一会导致生物物种的多样性减弱,因此,想要保持生物物种的平衡和多样,必须加强修复工程区的空间异质性,这也有利于维持生态环境。
1.2 安全效益与经济效益并存
生态水利工程建设要符合生态学和工程学的建设原则。在生态水利工程设计中,兼顾工程学和水文学能够保障水利工程项目的安全、稳定、有效实施,也能够把生态水利工程的设计理念融入河道治理中,既要保证水利工程实施的安全性,也要把经济效益最大化,规避风险。因此,为了使生态水利建设更具合理性,需要本着安全与效益并存的原则,定期对河道进行监察和评估。
2 传统河道建设工程存在的问题
2.1 对于河道的规划问题
我们知道对于河流进行治理是存在一定难度的,因为其中所涉及的东西比较复杂,而且这个还是一个长期性的任务,因此,控制和管理是对于河流的治理起着关键的作用,也是其中一项比较重要的工作。在对于河道进行治理的时候,需要对于河道的两边进行加强管理,而且要坚持以人为主的原则,只有这样的话才可以使得这个工作能够持久保持。以前在进行河道的规划时,其中的工作人员只是对于一些看得见的项目予以关注,但是对于一些没有显现出来的项目却忽视了,尤其是在缺乏软件学以及管理学方面的知识以及理论,从而导致部分河道规划只有表面的现象,没有内在的东西,使得这个规划不能因地制宜的发挥它本身所包含的价值。在河道建设完成后,原本是需要借助一些技术来推进河道的修复以及维持,但是由于很多的员工缺乏这个方面的意识,导致很多的工作不能够被很好地完成,所以被敷衍了事,给后期的工作带来很多的麻烦。
2.2 对于河道的管理体制方面的问题
我们的国家是一个土地辽阔的国家,而且大多数的河流的跨度也比较大,有些河流通常是跨越了多个省份。但是在对于河道进行治理的时候,每个省份采取的方式都是不相同的,并且对于河流的管理体制也是存在着很多的差异,这就导致了在治理河道的时候大家会产生分歧,从而降低了治理河道的效率,其中也有一些是不近乎合理的管理方法。对于河道的建设,工作人员对即将出现的问题或正在出现的问题进行解决,但是忽视了一些潜在的问题,比如说对于环境的影响,忽略了河道可持续性发展。
2.3 对于在河道工程上设计的问题
在对河道进行设计的时候,设计人员通过对一些参数以及经验理论的参考,然后对河道进行规划设计。部分工程因缺少对周边环境的统筹考虑(例如人口,植被,非生物等问题),造成在施工的过程中出现了很多的不协调,在工程实施的时候造成原规划设计方案与施工方进场施工后环境不一致,造成施工进度滞后,施工效率降低,同时对周边生态环境造成一定程度的影响。比如说,我们常见的岸坡白化现象,河道干涸的现象。在设计的过程中若忽略了生态平衡这个因素,那么将会带来一定的经济损失,甚至一些有关安全的隐患。这些都是由于设计方案与现场环境不合理造成的。
3 基于生态工程的河道规划设计优化措施
3.1 生态工程下的河道平面设计
河道的平面设计就是指对整体河道进行整体规划设计,整体设计将为生态河道工程的建设施工提供最佳施工方案并对施工提出具体要求,在工程施工中发挥着重要的指引作用。过去传统的河道规划中,通常为了占用更多的土地进行生产活动,因此占用河道面积的现象很常见,导致河道面缩减,进而影响到经过水流和正常水量,对水流周边的生态环境产生破坏,动植物的正常生存生长受到影响。伴随国家和有关部门对于生态环境保护的重视,在建筑行业开始积极响应生态水利工程的建设号召,致力于建设绿色生态河道,强化对水资源周边环境的保护,在河道的设计规划中要重视对环境的保护力度。因此对基于生态工程的河道规划设计相关人员也提出了新要求,设计工程师在进行平面规划设计时需要最大限度还原生态水域面积,为保障正常泄洪还要尽量扩宽河道的流经流域面积,同时为了保障河道周围动植物的生活环境不受太大破坏,要在河道周围种植植被,对于周边的阻碍物及时拆除,避免对工程产生影响。除了河道周边环境中的动植物生存,还要确保水中生物生存环境受到同等保护,因此工程师在设计过程中要预留出足够的面积以建设生态湿地,保障水内生物和外围生物都得到保护,除此之外河道的设计也要注意线条美感和曲线设计,顺应河流自然流向,将河道设计得更加美观而实用。
3.2 强化对生态河堤的建设
河岸和河岸水体之间的水汽交换需要经过人工护岸的帮助,要进一步增强河岸的作用需要对河岸进行有效改造,使其发展成为生态河岸。对于河道设计时需要按照中心线进行相关布置,要充分考虑到河道形状、当地水文状况以及周边环境影响,对于河道的形状进行设计时需要对流经水流量、河道宽度以及轴线等因素进行具体详细研究,经过精确测量后才能确定最终的河道增大可变面积。河道设计时要考虑到美观效果,因此设计时需要在河道两侧加入浅滩设计,既有效提升了河道的视觉效果,又扩大了周围浅水区面积,为水生生物提供了更广的生存空间,保障了河道生态系统的稳定性。另外,生态河堤的建设要根据周围环境选择建设材料,以保障护岸材料适用于周围环境,不会对环境造成破坏,提高整体河道工程的设计质量。
3.3 妥善处理河道断面
传统的河道设计中对于断面的设计处理通常遵循不破坏河道的基本原则,在原则指导下对河道的边坡和护岸进行设计规划,对于断面的设计通常应用矩形断面或者单级梯形的方式。该设计规划方式在现代的生态水利工程河道设计的应用中存在很多问题和不足,因此需要采用更合理科学的断面处置措施。在断面的设计中可以将河道的主断面结构设计为矩形或单级结构,可以有效保障在丰水期拥有足够的河水存储量,帮助解决枯水期缺水问题,促进河道的稳定发展。除上述常规河道设计方案外还有其他较为先进的河道设计方案,例如复式断面设计,该设计是指在常规水位情况下应用梯形断面方式,其余部分应用二级护岸方式,因此,在发生洪水等灾害时二级护岸将起到非常重要的防护作用。类似先进的设计方式因其科学性和实用价值在河道设计中得到了广泛应用。生态工程的河道设计规划要以保护生态环境和水资源为重点内容,同时要满足河道水流不同水位需要,提升自身河道能力,增强河道保护和生态环境保护,提升河道稳定性,保护周围生活居民的生命财产安全,创造优良的生态环境。
结束语:
生态水利工程是水利工程的重要组成部分,是满足广大人民群众的社会需求并维护水域生态系统可持续发展的基础。把生态理念融入水利工程是社会发展的趋势,也符合河道建设的环保原则。
参考文献
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