郑云瀚
黑龙江睿图项目管理咨询有限公司，黑龙江 哈尔滨 150001
摘要：进入21世纪以来，我国提倡生态理念发展，河道治理问题引起有关部门重视。生态护岸能为鱼类洄游、动物栖息繁衍和植物生长提供适宜的空间环境，发挥着稳定河岸、美化环境、保持水土、调节微气候和维持生物多样性等功能，也是陆地与水域生态系统信息、能量、物资交换的重要过渡带，深入研究生态护岸有利于保障河流生态健康及良性循环。文章以大凌河朝阳段为例，在系统阐述生态护岸设计原则及其发展趋势的基础上，优化设计了护岸的最佳方案。
关键词：河道；生态护岸；优化设计
引言
在传统的城市河道治理工作中，通过修建河道护岸的方式，能够对城市河道进行有效的整治，提高城市的防洪抗涝能力。但是与此同时，很容易伴生一些对生态环境的不良影响，例如水土流失以及水域面积减小等情况。为解决传统城市河道整治工作中存在的生态矛盾问题，需要尽快引入新型的生态护岸设计，确保城市河流畅通。周边生态环境利于生存，助力城市的可持续发展。
1、生态护岸理念
生态型护岸是在保护生态的基础上兼顾护岸功能的新型护岸，其设计原则主要为：
（1）生态环保功能设计：通过水域及绿化平面布置、并结合景观及植被选型实现。
（2）滨水景观设计：通过建筑平面布置，保证环境和谐及滨水景观的连续性和自然性。
（3）亲水功能设计：通过不同高程，及斜坡、台阶等结构拉近亲水距离。
（4）循环型空间设计：利用多孔材料及结构，尽量避免工程环境污染。
2、传统护岸结构形式及其存在的问题
2.1建筑种类繁多，河道防控建设空间不足
在进行城市河道整治施工作业的过程中，由于周边建筑物种类繁多，导致河道防控的建设空间不足，无法施行有效的生态防控措施。这一问题不仅使城市河道建设过程中的安全隐患增多，还在一定程度上威胁到了人们的生命财产安全。在这种情况之下，一些河道堤防并未达到设计标准就进行施工，在无法及时泄洪的条件下造成城市的内涝现象。
2.2缺乏渗透性的护堤隔断了土壤中的水气交换和循环
传统护岸使用的工程材料多为水泥、混凝土、石料，这样的堤岸较缺乏渗透性，不利于土体的水气交换和循环，使用中也有较高的维护费用，也较难兼顾景观性，护岸的人工痕迹明显，视觉效果单调生硬。
2.3地区差异较大，难以制定统一工程模式
不同城市由于其所处的地理位置以及气候条件的差别，其水文地质条件也会存在不同，这就使得在一些地区行之有效的城市河道整治生态护岸设计照搬到另一地区，反而取得适得其反的效果。因此在进行生态护岸设计时，需要充分考虑城市的水文地质条件，建设因地制宜的科学设计工程模式。
3、河道生态护岸优化设计
3.1生态混凝土护岸
生态混凝土护岸指的是在河道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。与传统意义上的混凝土不同，无砂混凝土的最大特征在于其内部存在较大的孔隙，这无疑为草本植物的生长提供了充足的空间，从而促使草本植物与整个混凝土构成完整生态系统，且整体固土效果较为出色。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生长而完善，并最终形成三维立体网，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岸保持较高的活性，最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。生态混凝土护岸的最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岸。
3.2绿化种植设计
生态植物措施应根据防冲要求和不影响安全行洪的原则确定，可参考本区域或邻近区域内已建工程的实施效果，进行类比分析确定。同时综合考虑工程区的气候特征、物种特性、民风民俗，维护成本等因素，细致调查项目区的植物资源后，选取适宜的当地物种，不宜引用外来物种。
河堤迎水侧应种植根系发达、茎干低矮、材质柔韧的乔灌木。背河侧可根据护堤地范围、土壤、气候条件、木材材质、种植效益等因素合理选定。城区河段应综合考虑岸坡稳定、城市河岸景观提升要求、植物造景效果等因素，合理选用植物物种。对于确需采用重力式挡墙的河段，可采用浮水植物、藤本植物进行植物造景。
3.3透空式沉箱结构生态护岸
达到良好的景观效果同时结合沿线的地形和植物布置，一级护岸结构采用具有可透水钢筋混凝土箱式结构，二级护岸则采用黄石砌块或者铸造石、木桩+三维土工网植被护岸或透水砖墙小挡墙的结构，在保证结构应具有足够的强度和耐久性基础上，具有良好的生态性。
透水钢筋混凝土箱式结构护岸具有占地少、结构合理、用料省、造价低的特点，在强调经济合理的同时，还加强了生态绿化的功能，使得航道生态护岸整体景观效果有非常大的改善。
3.4污泥有机利用就地形成生态护岸
污泥的有机利用就是运用污泥免烧制技术将河道内的污泥制作成城市河道整治的材料，通过一些特殊的配方或者是技术手段，实现河道污泥变废为宝，继而进行生态护岸。这项技术是将河道中的污泥作为底泥，制造成城市河道整治工程的材料，例如生态砖以及吸附性材料，并将其使用于岸坡的建筑中。此技术的有效利用，能够使护岸不仅具有抗洪防涝的效果，还具有一定的吸附功能，帮助生态护岸的实现。河道污泥的一般处理方式是借助水泥黏结剂、外加剂或者是一些发泡剂，与污泥进行一定比例的混合，进而发挥生态护岸的效用。利用污泥就地形成生态护岸不仅做到了材料上的节约，还能够促进城市河道治理的生态化进程，一经推出，就受到了广泛的欢迎。现阶段这一技术以及在许多小型城市河道整治工作中应用，例如上海的崇明岛以及长兴岛等区域，并取得较好效果。
3.5自嵌块护岸
自嵌块护岸为混凝土砖块，采用台阶式自下而上逐层干垒相嵌筑成挡土墙，在高度上根据土（水）压力分布情况，设置土工格栅（或土工带）加筋带，减少墙后土（水）压力对墙身的作用力，加筋带间距采用的下密上疏的形式，在砖块留有的竖向孔内植草，适用于水域较宽、岸坡较陡、水深较浅的航道边坡。
自嵌块护岸施工简单，施工技术单纯，对地基的要求低，施工限制少，占用土地少，造型美观，在保护护岸的同时，更大程度上美化生态环境。
结语
综上所述，相比传统的城市河道整治工作中仅仅注重边坡稳定性，生态护岸设计更加注重城市以及河流生态环境的保护，对促进人与自然的和谐相处具有重要意义。在现今的城市河道整治工作中，应当科学应用先进的生态护岸技术手段，提升城市河道整治的整体工作质量，从根本上改善城市环境。生态护岸技术在城市河道整治中的有效应用，不仅凸显了岸坡防洪抗涝的作用与价值，也为城市生态的环境可持续发展奠定了良好基础。
参考文献
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