范鵬飛
(山西省水利水電工程建設(shè)監(jiān)理公司 山西太原 030002)
為改善生態(tài)環(huán)境,提升城市水平,臨汾市政府實(shí)施了臨汾市汾河城區(qū)段生態(tài)環(huán)境綜合整治修復(fù)與保護(hù)工程。一期工程北起鑼鼓橋上游,南至平陽橋下游500m處,總長6.2km。治理后的河道為人工復(fù)式斷面,中間為主河道,兩側(cè)為綠地公園,為了體現(xiàn)環(huán)境水利的理念,改善生態(tài)環(huán)境,臨汾市在工程建設(shè)過程中采用了生態(tài)護(hù)坡技術(shù),經(jīng)過一年的跟蹤檢驗(yàn),證明生態(tài)袋護(hù)坡綠化效果良好,生態(tài)效益顯著。
傳統(tǒng)的護(hù)坡工程主要采用漿砌石、干砌石、現(xiàn)澆混凝土、鋪砌混凝土預(yù)制塊等單純工程措施,護(hù)坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、整齊一致,卻對(duì)生態(tài)環(huán)境和人居環(huán)境造成了以下幾個(gè)方面的負(fù)面影響:
傳統(tǒng)的護(hù)坡工程使用硬體結(jié)構(gòu)將整個(gè)河岸表面封閉起來,阻斷了土壤和水體之間的物質(zhì)交換通道,打破了河流生態(tài)系統(tǒng)的整體平衡,削弱了水體的自凈能力,岸邊的垃圾以及地表徑流帶來的污染物輕易進(jìn)入水體,對(duì)水質(zhì)和水環(huán)境產(chǎn)生了不同程度的負(fù)面影響。傳統(tǒng)的混凝土護(hù)坡所使用的化學(xué)添加劑在水中發(fā)生反應(yīng),加速水體水質(zhì)的惡化,致使水生生物、沿河野生生物不斷減少。據(jù)統(tǒng)計(jì),城市河道襯砌后,沿河生物種類減少了70%以上,而水生物也只相當(dāng)于原來的50%[1]。
當(dāng)前建設(shè)的城區(qū)段河道走向筆直、坡面整齊,雖然整齊美觀,但使河道失去了原有的生機(jī),與現(xiàn)代人返璞歸真、回歸自然的追求不相和諧,與改善現(xiàn)代城市人居環(huán)境建設(shè)人文景觀的理念相違背。
水利事業(yè),已經(jīng)從工程水利向資源水利轉(zhuǎn)變,這就意味著河道不僅應(yīng)具有“泄洪、排澇、蓄水、引清、航運(yùn)”等水道的基本功能,而且還要有調(diào)節(jié)生態(tài)平衡的環(huán)境功效。在現(xiàn)代人對(duì)水域生態(tài)環(huán)境要求逐漸提高,追求人與自然和諧相處的條件下生態(tài)護(hù)坡技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生[2]。
生態(tài)護(hù)坡技術(shù)是基于生物科學(xué)、水利工程學(xué)、生態(tài)學(xué)和水土保持學(xué)等學(xué)科的基本原理,采用工程材料與植物相結(jié)合的方法,構(gòu)建具有生態(tài)功能的護(hù)坡系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)“水體—土壤—生物”之間的物質(zhì)、信息和能量循環(huán)體系,在防止水土流失,確保邊坡穩(wěn)定的前提下實(shí)現(xiàn)改善生態(tài)環(huán)境和人居環(huán)境的目的[1]。
圖1 生態(tài)袋柔性護(hù)坡建成后的景觀
生態(tài)袋柔性護(hù)坡具有以下特點(diǎn):
生態(tài)袋使用特定工藝,將種子、長效肥、有機(jī)基質(zhì)、保水劑等按照一定的密度和比例定植在可自然降解的無紡布或其他材料上,并經(jīng)過機(jī)器的滾壓和刺針的復(fù)合定位工序形成一定規(guī)模的產(chǎn)品[4]。
由于選用具有抗老化、抗紫外、抗酸堿鹽及抗微生物侵蝕,無毒,不助燃,裂口不延伸,并永不降解,百分之百回收的高質(zhì)量環(huán)保材料,施工作業(yè)過程中不產(chǎn)生噪音和建設(shè)垃圾,實(shí)現(xiàn)了真正的零污染。
生態(tài)袋選用植物的多樣化,便于生態(tài)系統(tǒng)快速恢復(fù),可與自然生態(tài)環(huán)境完美融合。護(hù)坡植被可調(diào)節(jié)地表和地下水文狀況,使水循環(huán)過程發(fā)生一定的變化。
生態(tài)袋透水不透土的過濾功能,既能確保土壤中水分的正常循環(huán),又能有效防止養(yǎng)分和土壤的流失,袋體的立體網(wǎng)狀纖維結(jié)構(gòu)消減了雨水沖擊的能量,降低了雨水徑流對(duì)土壤的沖刷、侵蝕影響。
植物根系可以通過生態(tài)袋自由生長,進(jìn)入基層,進(jìn)一步對(duì)植物與袋體進(jìn)行加固,時(shí)間越長越牢固,確保了邊坡的永久穩(wěn)定性。生態(tài)袋允許變形能力大,對(duì)不均勻沉降的適應(yīng)性好,能夠消減土體回彈產(chǎn)生的土壓力,抗震性較好,同時(shí)結(jié)構(gòu)不會(huì)產(chǎn)生溫度應(yīng)力,無需設(shè)置溫度縫。所以,生態(tài)袋柔性護(hù)坡是自然的有生命的永久生態(tài)工程。
傳統(tǒng)防護(hù)工程投資多、造價(jià)高、工程量大且治理面積小,需長期投入人力、物力和財(cái)力進(jìn)行檢修。而生態(tài)袋柔性護(hù)坡生態(tài)袋充填材料采用當(dāng)?shù)剡吰滦拚牧?,通過簡單的崗前培訓(xùn)和現(xiàn)場指導(dǎo),沒有施工作業(yè)經(jīng)驗(yàn)的普通勞動(dòng)力都可以參加建設(shè)。無需大型機(jī)械,人工培植或自然生長容易,適宜當(dāng)?shù)刂参镅杆偕L,短時(shí)間內(nèi)還原原始環(huán)境。植物出苗率高,坡面綠化效果持續(xù)穩(wěn)定,只需要進(jìn)行簡單的修剪工作。其工程造價(jià)僅為漿砌石護(hù)坡的1/4,為現(xiàn)澆混凝土薄板護(hù)坡的1/3,為混凝土預(yù)制塊干砌護(hù)坡的1/5,生態(tài)袋柔性護(hù)坡工程的施工速度是傳統(tǒng)防護(hù)工程的數(shù)倍,具有投資小、見效快、效果好的特點(diǎn)[5]。
4.1.1 生態(tài)袋的選用
“畫像”不是目的,目的在于分析應(yīng)用。依托評(píng)價(jià)分析系統(tǒng),對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行深度分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治理。
選用的生態(tài)袋的孔徑必須大小適宜,在防治土壤流失的情況下保證植物根系穿透和自由生長,確保植物生長牢固、覆蓋率高。
4.1.2 種子的選用
在符合使用要求的前提下,盡量選用適宜當(dāng)?shù)厮那闆r和氣候條件的鄉(xiāng)土植物,優(yōu)先選用易于成活、便于管理的植物。為了達(dá)到抗旱性、生長期、覆蓋率及根系等方面的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),確保植被生長茂盛,可以采用喬、灌、花、草等的一種或多種立體植被形式。經(jīng)實(shí)踐,適宜臨汾地區(qū)綠化的品種有高羊茅、百喜草、狗牙根等。
4.1.3 種植土的準(zhǔn)備
種植土的配比,按照腐殖質(zhì):素土=1:4的比例進(jìn)行。其中腐殖質(zhì)的比例不可過高,因?yàn)榻?jīng)過試驗(yàn),在腐殖質(zhì)含量過高的情況下,種植土質(zhì)地偏軟,后期填裝進(jìn)生態(tài)袋,袋體比較松軟,不利于后期的碼放、植物種植等工作。
裝土?xí)r應(yīng)裝到生態(tài)袋的標(biāo)志處,袋較長時(shí),每裝到1/3要將袋內(nèi)填料抖緊。確保生態(tài)袋完全被填充物所填滿,并保證裝土量均勻,重量一致,避免袋布褶皺、袋體產(chǎn)生較大變形。裝袋封口要規(guī)范,確保封口不破不漏,結(jié)實(shí)牢固。
為確保袋體安裝的質(zhì)量和外觀整形質(zhì)量,每個(gè)生態(tài)袋鋪設(shè)完成后要用鐵(木)夯進(jìn)行夯實(shí),壓實(shí)度建議在70%以上,袋體夯實(shí)后應(yīng)密實(shí)、平整,與標(biāo)準(zhǔn)線同高,相鄰袋體無明顯高差。袋體夯實(shí)后,使用鐵夯或木拍板進(jìn)行側(cè)邊修整,以便袋體間緊密無縫隙,有效減少袋后土流失,且形成坡體美觀的效果。
施工中遇雨應(yīng)及時(shí)將未施工的袋體進(jìn)行遮蓋,防止袋體浸泡后無法使用。
生態(tài)袋坡體完成后,如坡段仍有其他施工隊(duì)進(jìn)行施工,應(yīng)提前進(jìn)行提示,避免已完成的坡體受到損壞。
“三分建、七分管”,生態(tài)袋柔性護(hù)坡施工完成后應(yīng)加強(qiáng)管理,平時(shí)注意看護(hù),減少病蟲害發(fā)生,春夏防止牲畜啃食,秋冬防止火患。初期管理應(yīng)適時(shí)不定期灌溉、清沙和保土護(hù)根等工作。
濱河水域是城市的窗口,濱河水域的生態(tài)體現(xiàn)出現(xiàn)代城市的精神和風(fēng)貌。當(dāng)前,各地正在蓬勃掀起河道整治工程建設(shè)的高潮,充分利用生態(tài)資源,以科學(xué)合理的方式開發(fā)建設(shè)好城區(qū)河堤,對(duì)于改善人居環(huán)境和生態(tài)環(huán)境,提升城市形象有著積極的作用。
生態(tài)袋柔性護(hù)坡作為生態(tài)河道建設(shè)中的一種全新的結(jié)構(gòu)形式,有著生態(tài)環(huán)保、適用性強(qiáng)的特性,又有著良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和透水性,投資少、見效快、效果好,值得廣泛推廣。
[1]王駿.城市河道整治中的生態(tài)護(hù)坡結(jié)構(gòu)探討[J].中國西部科技,2011(1):58-60.
[2]劉繼楠,孫麗媛.淺談生態(tài)護(hù)坡在防洪工程中的應(yīng)用[J].民營科技,2010(6):45-48.
[3]嚴(yán)超群.三維排水柔性生態(tài)邊坡防護(hù)技術(shù)研究[D].西北農(nóng)林科技大學(xué)碩士論文,2009:41-44.
[4]董鴻斌,梁愛斌,王應(yīng)彪.淺談生態(tài)袋邊坡復(fù)綠技術(shù)[J].陜西林業(yè),2009(8):13-15.
[5]鄭素蘋,陳濟(jì)鋒.三維網(wǎng)墊植草護(hù)坡在工程護(hù)坡中的應(yīng)用[J].巖土工程界,2007(1):60-61.