城區(qū)河道生態(tài)護(hù)坡技術(shù)的研究與應(yīng)用

摘 要：傳統(tǒng)的城區(qū)河道護(hù)坡設(shè)計(jì)往往從河道岸坡的穩(wěn)定性方面去考慮，僅滿足了防洪排澇的功能，卻忽略了其對(duì)環(huán)境及生態(tài)的影響。但隨著國家在環(huán)境保護(hù)上的逐漸重視，河道生態(tài)護(hù)坡技術(shù)正在被逐步推廣。相對(duì)于傳統(tǒng)河道護(hù)坡技術(shù)，生態(tài)河道護(hù)坡技術(shù)不僅能對(duì)邊坡進(jìn)行加固防護(hù)，而且還具有凈化水質(zhì)，為城區(qū)提供良好的生態(tài)環(huán)境等突出優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：河道 生態(tài) 護(hù)坡技術(shù) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：X2l 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）11（b）-0112-01

城區(qū)河道是指城區(qū)中修建或者改建的人工水道，具有防洪排澇、運(yùn)輸?shù)裙δ?。在過去的觀念中，城區(qū)河道主要功能就是防洪排澇。通過修建大型混凝土護(hù)坡，用非自然材料來保護(hù)城區(qū)河道。但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，城市化建設(shè)步伐加快，越來越多的人開始重視河道護(hù)坡的環(huán)境效應(yīng)。傳統(tǒng)的河道護(hù)坡弊端逐漸暴露出來，嚴(yán)重地破壞了河道生態(tài)系統(tǒng)平衡，降低了城區(qū)居民生活質(zhì)量。

1 傳統(tǒng)護(hù)坡所存在的不足之處

傳統(tǒng)城區(qū)河道護(hù)坡主要形式有干砌石塊護(hù)坡、現(xiàn)澆鋼筋混凝土護(hù)坡、預(yù)制混凝土體護(hù)坡等。這些人工的護(hù)坡材料雖然能較好的保護(hù)河道完整，但同時(shí)也帶來了嚴(yán)重的生態(tài)問題。

1.1 水生生物減少

因鋼混材料具有強(qiáng)度高，能較好的保護(hù)河道的破壞，所以往往被傳統(tǒng)河道采用。但是在使用鋼混材料時(shí)，因其嚴(yán)密性較好，能較容易地將河道密封起來，從而減少了土水間的物質(zhì)交換，在保護(hù)的同時(shí)也阻止了部分水生生物的生長。水體的自凈能力的強(qiáng)弱往往取決于水體生物的數(shù)量與種類，水中生物的減少必然會(huì)使水體自凈能力降低，影響水質(zhì)。

1.2 水溫容易升高

鋼混結(jié)構(gòu)的護(hù)坡含水率較低，不及土質(zhì)岸坡。在較長時(shí)間的日照下，岸邊水溫升高較快。尤其在夏季，水溫的升高容易引起病原微生物大量繁殖，影響城區(qū)居民健康。

1.3 增加水體流速

傳統(tǒng)河道護(hù)坡在施工時(shí)做得較為光滑，表面摩擦系數(shù)小，有較好的水力條件，減少了河道的沖刷。但是同時(shí)也帶來了另一個(gè)問題，河道流速的增加。河道底部粘附力不夠的植物及生物容易在高速水流中被沖走，不利于水體生物的固定。

1.4 添加劑影響水質(zhì)

在護(hù)坡的施工中，往往需要添加劑來保持混凝土材料的正常施工。但是這些添加劑也會(huì)進(jìn)入水體，對(duì)水中生物產(chǎn)生較大影響而降低水體自凈能力，從而影響水質(zhì)。

2 生態(tài)護(hù)坡所具有突出優(yōu)點(diǎn)

生態(tài)護(hù)坡是指在河道邊坡固定后在其表面種植植物，依靠植物根須來防止岸邊沙土的流失，從而減少邊坡的不穩(wěn)定性及抵御河水的侵蝕。在保護(hù)河道的同時(shí)，生態(tài)護(hù)坡又能恢復(fù)水體的生態(tài)平衡。河道生態(tài)護(hù)坡具有兩層含義：（1）河道護(hù)坡不僅僅要滿足防洪排澇的硬性要求，還應(yīng)讓其成為生態(tài)防護(hù)層以提供植物的生長；（2）河道護(hù)坡應(yīng)當(dāng)由多種植物、生物組成，能滿足構(gòu)建全面的生態(tài)體系，以維持生態(tài)平衡的要求。

城區(qū)河道生態(tài)護(hù)坡應(yīng)當(dāng)在保障河道正常防洪排澇的作用下盡可能多的滿足生態(tài)平衡的要求。做到與城市周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，將河流生態(tài)系統(tǒng)與城區(qū)生態(tài)系統(tǒng)相結(jié)合，生物之間能夠保持能量、信息的充足交換，以保證城區(qū)及其周邊河道的生態(tài)關(guān)系能夠正常維持。相對(duì)于傳統(tǒng)河道護(hù)坡，在這種狀態(tài)下的生態(tài)河道護(hù)坡具有較為突出的優(yōu)點(diǎn)。

2.1 融為城區(qū)景觀的一部分

由于沒有采用混凝土或者砌塊石，而采用植被形式覆蓋在河道邊坡上，能消除傳統(tǒng)河道護(hù)坡生硬感覺，河道及其邊坡顯得和諧自然。在合理的規(guī)劃下，河道護(hù)坡可以被改造成城區(qū)中用于休閑的自然長廊，以成為城區(qū)景觀的一部分。

2.2 修復(fù)水體污染

傳統(tǒng)河道護(hù)坡一般采用非自然的材料，在施工過程中往往又要使用添加劑，在保護(hù)河道的同時(shí)又形成了二次環(huán)境污染，然而生態(tài)護(hù)坡技術(shù)卻沒有這些缺點(diǎn)。生態(tài)護(hù)坡能給水體生物提供生長場所，隨著生物的數(shù)量、種類的曾多，水體的自凈也將得到增強(qiáng)，水質(zhì)逐漸變好。

2.3 減少岸邊水土流失

由于河道岸邊遭受水流沖刷頻繁，水土流失現(xiàn)象嚴(yán)重。在生態(tài)護(hù)坡技術(shù)中，將種植大量植物。植物的根須深入土層中，形成多孔結(jié)構(gòu)，從而對(duì)生物的生長和沙土起到較好的保護(hù)作用。

2.4 改善城區(qū)居民生活環(huán)境

生態(tài)護(hù)坡中種植大量植物，大大增加了城區(qū)生物的多樣性。同時(shí)，也能夠增加綠化面積，為城區(qū)提供氧氣，改善居民生活環(huán)境。

3 生態(tài)護(hù)坡的實(shí)際應(yīng)用

由于國家在環(huán)境保護(hù)上的力度加大，生態(tài)護(hù)坡技術(shù)在近些得到飛速的發(fā)展。主要的生態(tài)護(hù)坡形式有三維植被網(wǎng)護(hù)坡、植被型生態(tài)混凝土護(hù)坡、河岸種植綠竹護(hù)坡、地毯式混凝土草坪護(hù)坡等。下面將具體介紹這幾種生態(tài)護(hù)坡技術(shù)。

3.1 三維植被網(wǎng)護(hù)坡

主要的材料為植物、土工合成材料，通過兩者相結(jié)合組成具有一定活力的生態(tài)護(hù)坡系統(tǒng)。在河道邊坡種植植物，依靠植物的根須來固定沙土，加之土工材料的穩(wěn)定性，能大大增強(qiáng)土層的抗剪切強(qiáng)度。這種護(hù)坡比純粹的植物護(hù)坡要耐河水沖刷能力強(qiáng)許多，能抵抗洪水及暴雨的侵蝕。而土工合成材料采用黑色聚乙烯制成，在較寒冷的時(shí)節(jié)能為土壤保溫，有利于種子的萌發(fā)，為植被創(chuàng)造生長的條件。

3.2 植被型生態(tài)混凝土護(hù)坡

這種生態(tài)護(hù)坡主要由多孔混凝土、保水層、表層土所構(gòu)成。利用預(yù)制多孔混凝土鋪設(shè)在河道邊坡上，將其作為該生態(tài)護(hù)坡的主要構(gòu)架。由于多孔的特性，該生態(tài)護(hù)坡技術(shù)可以交換的實(shí)現(xiàn)能力及物質(zhì)的交換，讓植被更加具有活力。

3.3 河岸種植綠竹護(hù)坡

這種生態(tài)護(hù)坡方式是通過種植綠竹于河道邊坡，綠竹林對(duì)水流的沖擊有較好的阻擋作用。其作用原理：水流在經(jīng)過該區(qū)時(shí)，流速降低，從而減少水流對(duì)邊坡的沖擊作用。在較低的流速下，水流中攜帶的沙土容易沉積，且沉積物能提供給綠竹林大量養(yǎng)分，又能促進(jìn)綠竹地生長。而且綠竹具有較高的觀賞價(jià)值，可以讓河道護(hù)坡成為城區(qū)亮麗的風(fēng)景線。

3.4 地毯式混凝土草坪護(hù)坡

將含有大量空隙的混凝土砌塊鋪在河道邊坡上，再把草種植在上面。草在生長時(shí)根須向下延伸，扎根于混凝土下方的土層中，形成以草坪為主的生態(tài)護(hù)坡形式。地毯式混凝土草坪護(hù)坡具有簡單整潔的特點(diǎn)，而且草本植物適應(yīng)性強(qiáng)，在管理維護(hù)方面可以節(jié)省大量開支。

4 結(jié)語

隨著城市化建設(shè)步伐不斷加快，經(jīng)濟(jì)總量不斷提高，人們也開始逐漸重視生態(tài)環(huán)境問題。城區(qū)河道的在滿足防洪排澇的基本作用下，應(yīng)當(dāng)逐步發(fā)展生態(tài)護(hù)坡。河道生態(tài)護(hù)坡可以重建被人類活動(dòng)所破壞的河岸生態(tài)系統(tǒng)，以此來維持水體中物種的多樣性，增強(qiáng)水體的自凈能力，抵御水土流失。且生態(tài)護(hù)坡應(yīng)與城區(qū)相互協(xié)調(diào)，融入到城區(qū)的自然環(huán)境中，成為城區(qū)中一道獨(dú)特的風(fēng)景線。建設(shè)河道生態(tài)護(hù)坡能促進(jìn)城區(qū)河道生態(tài)系統(tǒng)地持續(xù)發(fā)展，有利于改善人類自身的生存環(huán)境。

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