刘盟
山东水利建设集团有限公司 山东济宁 272000
摘要:近年来,我国水利事业繁荣发展,建设规模日渐加大,建设数量日益增多,在经济发展方面发挥着很大的作用。水利工程建设通常规模较大,且施工工期较长、占地面积大,在施工中会对地表产生一定程度的扰动,进而破坏所在区域植被,引发水土流失。因此,在水利工程建设中,应做好水土保持和生态护坡设计,科学指导施工中水土流失的防治,实现生态保护目标。本文对水利工程中生态护坡措施功能及特点进行分析,以供参考。
关键词:水利工程;生态护坡;功能特点
引言
在水利工程施工过程中生态护坡施工技术可以将堤岸的植物与护坡工程相互融合,从而形成一个完整的河流生态系统,保证水与陆地之间的有效过渡,而且生态护坡还具有很强的防洪抗旱作用。当前人们对于水环境要求逐渐提高,在水利工程施工过程中需要结合周围环境,加强对护坡工程的建设。通过合理的生态施工技术,保证护坡工程与周围环境的融合,确保工程建设的整体质量。
1生态护坡建设必要性
作为当今社会发展的重中之重,生态环境保护已成为稳定生态平衡发展重要的组成部分。随着生态环境保护意识和理念的普及,人们对环境保护的重视程度进一步提高。而从长远来看,提高水利工程生态护坡建设水平也是稳定生态平衡发展不容忽视的重要一环。为体现生态护坡建设对生态环境保护的积极促进作用,在生态护坡施工期间,施工材料,施工方案以及相关结构设计须严格遵循高质量标准,施工人员还需对施工过程进行全程实时监督及管理,满足施工方案中对生态护坡建设工程质量及标准的基本要求。
2优势
在传统护坡工程中,主要采取工程措施护坡,如预制混凝土块体护坡和现浇混凝土护坡等,多采取梯形、矩形断面护砌形式,以发挥稳定坡岸结构、防洪、防止水土流失等作用,但会对景观生态产生不良影响。而生态护坡则结合了植物护坡、工程措施的优点,可以使护坡产生生态功能。具体优势如下:①改善水质。传统护坡是硬质的,岸坡并未设置植物屏障,地表径流会将污染物带入水体中,加剧水质恶化。生态护坡中的植物可以滞纳污染物,过滤地表径流中的污染物,发挥对水体的保护作用。②恢复绿色景观。传统护坡失去原有的生机,生态护坡则可采取植物措施,恢复绿色景观,改进传统护坡方法,既重视使用新型环保材料和技术,又挖掘传统人工材料和技术优势,在设计与施工中全面考虑环境需求、生物多样性等方面内容。
3生态护坡的基本功能
3.1固岸
生态护坡中一般会选择大量根系发达,能在水环境周围快速生长的植物。由于此类植物根系较为发达,可以起到锚固表层松散土体的作用,从而能提高边坡的抗滑力,减少土体流失。一般而言,生态护坡的整体结构和植物种植密度均经过了精细化计算,植物之间的根系彼此缠绕,从而形成了庞大的根系网络,根系网络则将边坡土体整合在一起,确保了土体的整体稳定性。一般而言,草本植物和灌木类植物可以在浅层区域起到良好的固岸效果,而树木类植物才能够起到影响深层土体的目的。而从其他角度来看,边坡的稳定性还与坡体水压力相关,植物根系的水分吸收作用可以有效降低边坡的孔隙水压力,从而提高了土体整体的抗剪强度,这同样有利于起到固岸的效果。
3.2防洪抗旱
目前,生态护坡已在我国水利工程建设中得到广泛应用,其施工技术也日趋完善。相比传统护坡来说,生态护坡具体功能更为丰富,其中重要的一点便是防洪抗旱。生态护坡技术不仅能根据水域特点调整内水流情况,同时还能通过植被抵御洪水侵蚀,保证周边生态环境的安全。若当地气温较高,护坡植被还可释放水分到内,缓解河流干旱情况。
3.3保护生态系统
水利工程传统护坡建设在一定程度上压缩了原有动植物的生存空间,导致生态系统的平衡被打乱。但生态护坡技术施工却有效规避了此类问题,现有的生态护坡建设均建立在保护生态环境的基础上。生态护坡施工时,施工人员将充分考虑到施工当地的实际情况,针对当地的水文地质条件,基本气候以及植被生长状况,科学合理的选择植被种类,在达到护坡效果的同时,进一步维持生态系统稳定。
4生态护坡的特点和具体应用
4.1生态混凝土护坡
生态混凝土护坡指的是在两侧铺设混凝土框架,并在混凝土框架当中添加无砂混凝土。从结构特点的角度来看,生态混凝土可以分为两大类型:一是土工格室层。其本身具有较大的孔隙供草本植物生长,所使用的混凝土为细骨料,并使用喷播植草技术。二是有机客土层。其主要由活性添加剂、草炭、保水剂和石子构成,一般是直接与原状土相互接触。从生态功能角度来看,生态混凝土植入植物之后,草本植物的根系会持续向下方生长,并与基层土壤相互接触,从而促使整个坡面形成稳定的网状结构。整个网状结构会随着草本植物根系的不断横纵长而完善,并终形成三维立体网,稳定性较强。而活性添加剂的使用则可以进一步提高草本植物的生物活性,其主要成分是微生物,其能够在促进草本植物生长的基础上进一步控制水泥的碱性,确保整个生态混凝土护坡保持较高的活性,终为草本植物的正常生长创造良好的客观环境。此外,有些微生物的存在可以加快对落叶、树枝的分解速度,并能够分解土壤中的各种污染物质,减少了水体污染的概率。生态混凝土护坡的大优势在于具有较强的适用性,可以在多种不同的地形地势环境下进行使用,但其对于坡体角度有着较高的要求,理论上不超过75°的坡体均可以进行使用,一旦超过75°则需要考虑其他类型的生态护坡。
4.2植被铺设型生态护坡施工要点
在生态护坡施工中,植被铺设型生态护坡是常见的护坡类型。这种护坡施工技术主要是在原有的护坡上进行改造,通过特殊处理将植被种植在护坡上。在施工时,要注意护坡的坡度,并且要使用生命力较强的植被。在后期的养护阶段,要加强植被的养护,通过植被与护坡的共同作用,防止水土流失,改善附近的生态环境。
4.3基于土工材料的生态护坡施工要点
此类护坡的施工要点是将喷塑金属网和碎石型种植土壤结合在一起,使护坡结构更加稳定,并且能提高抗腐蚀性能,而且建成之后护坡上层是复合型的植物种植基,有利于附近区域的植物健康生长。
4.4土工材料与草皮相结合的生态护坡施工要点
此类运用混合材料修建的生态护坡大致有土工格与土工网垫两种,在施工过程中,均以高分子材料,如聚丙烯等作为主要原料。碎石、土壤与网垫共同构成了土工网垫的种植基,可以供草籽稳定生长,施工期间要确保网垫层结构维持稳定,这样能给草籽提供充足的成长空间,让土工材料和草皮有机结合在一起。
结束语
水利工程建设施工时间长、对生态环境破坏大,因此在项目实施中需重视水土保持、生态护坡设计与实施,采取合理的技术措施完善防护体系,以有效防治水土流失,并促进水利工程建设健康发展。为保障水土保持和生态修复工程实施成效,相关部门必须起到带头作用,将水土保持工程当作水利工程建设中的一个组成部分,严格监管项目生态措施,在达不到防治要求的情况下,不可对项目办理竣工验收、交付使用手续。
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