卜 建
身份证件号：3207221976****7357 江苏省 222300
摘要：通常情况下，为了保护河道的生态功能和服务功能，避免资源的流失和浪费，会在河道两侧修建防护措施，既能实现河道的生态建设，又能起到抗旱防汛的作用。目前，由于我国的硬护坡，硬护坡在起到防护作用的同时，会破坏河流的水环境，危及河流中鱼类的健康生长。生态护坡技术是生态河道建设的重要支撑点。建设良好的河流生态环境，可以显著促进整条河流周边环境文化景观的提升，提高整个城市的影响力，对人们产生更大的虹吸效应，进而带动整个城市的快速发展。
关键词：水利工程河道生态护坡施工要点
1水利工程中河道生态护坡的主要功能意义
在当前我国水利工程行业发展当中，河道生态护坡作为关键的部分，通过长期以来的建设可以看出，生态护坡一方面能够很好地处理河道周边水土流失现象，另一方面也能够实现对环境的保护作用。从行业操作规范下进行分析，对于生态护坡工作，本质上就是希望水利工程施工单位，能够借助一切可以利用的生态自然资源，全面融合植物及生态科学等多方面的内容，共同致力于河道边坡防护效果。在对水利工程生态护坡实施设计过程中，不仅需要工作人员确保护坡性能与周边植被及土壤结构等相吻合，而且也能够很好地作用于生态环境的保护之中。水利工程施工单位努力提高河道稳定性的特点，要与生态环境保护工作相一致，维持生态环境处于平衡状态的基础上，实现水利工程安全稳定的标准。水利工程施工单位治理河道过程当中，应该先从施工现场各方面条件出发，找出可能对项目建设有影响的部分，提前制定针对性的处理方案，提高河道护坡设计方案更具合理性及可行性的基础上，也是水利工程项目具备极高稳定性的重要保证。实际工作人员开展护坡设计工序，必须站在本地区地形等特征之上，不能出现对自然环境较大破坏行为，根本上就是希望护坡能够发挥出保护生态环境的价值。工作人员设计方案决策当中，要尽量防止破坏和影响生态环境和生态特性。
2传统护坡存在问题
传统型护坡在保证河道稳定的同时牺牲了景观和生态环境，不利于河道水生态环境的保护以及天然河道的水土保持。本文将传统护坡存在问题归纳为以下三个方面：
1）破坏生态环境。传统护坡选材多为硬质材料，与河道环境和河道生物及微生物的兼容性较差，在一定程度上影响水侧生物的生长，不利于河道的自我净化和修复；硬化结构覆盖了边坡土层，使原有的植被遭到破坏且难以恢复造成河道生态退化等多种环境问题。
2）破坏景观环境。在外观上硬质结构较为单调生硬，缺少对草籽、树木等植被的种植，与河道周边的景观等不相适应，同时也违背了当前社会极为重视的生态环境保护的理念。另外，护坡工程因结构老化、破损而产生的建筑垃圾会对河道的水环境、周边的景观环境产生不良影响。
3）影响边坡土质及河道水质。混凝土材质的护坡结构在生产及施工时一般会加入一些外加剂、掺合料等，以提高、改善混凝土的性能。这些添加物会污染河道土壤及水体，使河道生态环境更加脆弱。
3生态护坡技术的应用
3.1生态护坡建设结构的选择
生态护坡一般由加筋结构和非加筋结构组成。以上两种结构在生态护坡施工中经常使用，结构的自由度可根据现场施工的实际需要进行换算，避免大量使用硬质材料，在生态结构交叉处尽可能采用三角形结构，以满足生态保护和边坡承载要求。生态河道护岸结构通常由生态袋、土工格栅和三条腿组成。生态袋的原材料一般为PE材料，PE材料具有抗老化、不降解的优点。对紫外线等外界因素也有很好的抗干扰能力。生态袋的结构可根据护坡的实际需要进行调整，在生态袋表面种植绿色植物，起到绿化生态河道的作用；三角结构是近年来兴起的一项新技术，已广泛应用于水利工程建设中生态河道护坡，可以用适当的土壤和材料进行填充，这样，也可以在三足鼎立中种植绿色植物，最终形成适合周边环境的绿色生态系统。
3.2生态砌块挡墙护坡
RXP生态砌块具有节约土地面积、操作方便和施工速度快等优点,结合RXP生态砌块的特点以及治理河段的地质条件,考虑到C25混凝土已经浇筑至挡墙底部,所以可继续浇筑成厚10cm、宽60cm的基础。然后选用RXP280-10型主砌块、RXP300-100型生态砌块分别对顶层与中间层、基础层处理,并将土工格栅铺垫至挡墙背后坡面,为增强岩土体之间的摩擦力利用单项聚丙烯土格栅作为施工用土工格栅,逐步压实过程中应确保此处压实度超过90%。此外,为了能够播种植物种子保持砌块之间的缝隙宽度为80mm,同时为微生物创造了良好的生存空间。最后,采用C20混凝土对挡墙顶浇筑成宽2m、厚10cm的结构。
3.2.1稳定性分析
设计完成生态护坡方案后,为更好的分析其稳定性采用ANSYS建模仿真运算。将计算网格划分为2215个单元,节点数共有4670个,应变变形单元体由四边形八节点构成。充分考虑河道治理工程相关资料合理设定边界条件,水流水平方向的静水压力作为左、右边界的约束条件,自由边界为河道上部,岸坡底面为完全约束。
合理划分几何模型网格后计算岸坡的稳定性,结果发现坡脚处为引起岸坡失稳的薄弱环节,其稳定性系数Fs=2.0符合工程设计要求。
3.2.2生态协调性分析
RXP砌块挡墙设计预留了一定的联通缝隙,挡墙上下砌块之间的缝隙将进一步打通河岸的生态结构。连通状态的水流有利于水下生物的自由活动,为水体植物的生长和微生物之间的交流传输创造了良好的空间,有助于维持水系统的良性循环。
为遏制岸坡水土流失及美化生态环境,可以将适宜的植物栽植于RXP生态砌墙坡面处,植物的生长有助于提高岸坡的稳定性。协调使用人工灯光美化和植物体措施,将形成一个具有自然人文景观、光影、美丽的旅游休闲场所。
3.3林草植被护坡
针对河道治理中的高坎边坡,遵循自然和谐、人水相亲、宜宽则宽、易弯则弯的原则设计成植物护坡方案。为保证河流的防洪安全,岸坡上栽植固土能力强且生命力旺盛的乔木或灌木,如银杏、水杉和杨柳等;岸坡湿地区和浅水区应尽可能选取湿生植物,结合生态学知识和土壤的物理性质可供选取的植物类型有扁干草、水葱、香蒲、菖蒲、白蜡树、国槐等。设计桩基础以增强坡脚的抗冲刷能力,排桩间距5cm,桩直径15cm,其施工工艺是将木桩打入坡脚以增大其强度,然后采用木材横向放置于木桩上方,按照不同的景观要求可以将木栏设计成各种形状。为进一步加固坡脚还可在围栏后回填土料或堆积石料,将草坪植物种植于围栏以上坡面,同时配备木质台阶以实现多目标的协调统一,营造良好的环境满足水生动植物和微生物的生存。
3.3.1稳定性分析
岸坡面和坡顶处交错布置植物带,选取的草本植物应具有发育完善的根系和快速生长的能力,以确保坡面土壤不被侵蚀为原则选取合适的乔灌植物。充分发挥植物截留雨水的功能,减少坡面的水土流失量,通过植被固土和留住水分降低水流对岸坡的冲刷。植物护坡设计方案选用桩基护脚,因此增强了坡脚的抗冲刷能力,确保了河岸的生态性和稳定性。
3.3.2生态协调性分析
植物护坡技术能够有效截留水分、涵养水源,有利于促进植物水分吸收和岸坡的生态协调性。这种方法具有改善生态环境和河流水质,以及增强水体自净能力与抗冲刷的优点,此外岸坡栽植的植物还具有惯性,为动植物的生长、繁衍提供良好的空间,从而实现环境景观美化与水质净化、防洪治理、生态修复的有机统一,创造人水和谐、周边环境与河道景观有机相容的自然生态场所。
结论
简而言之，水利工程施工行业作为推动我国经济持续发展的关键部分，面对当前倡导的可持续发展战略，各界人士希望水利工程施工数量及规模持续增加的基础上，也能够做到对环境的保护效果。
参考文献：
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