水利水電工程中生態(tài)堤防設(shè)計(jì)探究

◎施建明

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各地水利工程項(xiàng)目不斷增加，在水利工程的建設(shè)中，堤防是最為主要的環(huán)節(jié)，在水利工程中發(fā)揮著重要的作用。穩(wěn)固的堤防起到了加固的作用，能夠全面保證河道堤岸穩(wěn)定；同時(shí)，堤防還具備良好防洪能力和河道治理功能，使河流通道更加順暢，又保證了航運(yùn)安全。隨著社會(huì)環(huán)保意識(shí)的不斷提升，人們對(duì)身邊的環(huán)保有了更高的關(guān)注度，社會(huì)各行各業(yè)均在發(fā)展的同時(shí)，確保人與自然的和諧，形成了經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展，而水利工程建設(shè)涉及面廣，需要格外重視環(huán)保問(wèn)題，才能實(shí)現(xiàn)良性發(fā)展目標(biāo)，生態(tài)堤防就是實(shí)現(xiàn)水利工程建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)有效途徑。生態(tài)堤防能夠在實(shí)際使用過(guò)程中發(fā)揮生態(tài)作用，進(jìn)一步提高了人類與自然的發(fā)展穩(wěn)定關(guān)系，使自然生態(tài)得到有效長(zhǎng)期保護(hù)，促進(jìn)水生植物和水生動(dòng)物環(huán)境進(jìn)一步優(yōu)化，最終實(shí)現(xiàn)水利工程健康發(fā)展的根本目標(biāo)。我國(guó)水利工程生態(tài)建設(shè)起步晚，目前還處于探索與發(fā)展階段，很多問(wèn)題還需要進(jìn)一步論證，只有腳踏實(shí)地、實(shí)干創(chuàng)新，才能跟上發(fā)達(dá)國(guó)家水平，形成中國(guó)特色的水利生態(tài)保護(hù)模式。

一、生態(tài)堤防含義和內(nèi)容

生態(tài)堤防有別于傳統(tǒng)堤防，能夠在保證基本防洪、固堤的需要前提下，全面照顧周邊的水環(huán)境和生態(tài)發(fā)展，全面兼顧了環(huán)境的發(fā)展與人類的需求，能夠在保護(hù)生態(tài)環(huán)境方面發(fā)揮重要的作用。生態(tài)堤防是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，整體涉及到水利工程和生態(tài)學(xué)兩個(gè)內(nèi)容，通過(guò)生態(tài)堤防的建設(shè)，使得生態(tài)環(huán)境得到最大限度的保護(hù)，要想全面建設(shè)好生態(tài)堤防，則需要更高標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)與建設(shè)。

從傳統(tǒng)堤防的角度看，無(wú)非就是對(duì)河岸進(jìn)行加固和修復(fù)，滿足防洪、航運(yùn)、農(nóng)業(yè)等基本的功能需求，而建設(shè)生態(tài)堤防則不同，不但能夠保證水利功能的發(fā)揮，同時(shí)，還兼顧了生態(tài)環(huán)境的需要，保證了周邊生態(tài)不受破壞與影響，使生態(tài)環(huán)境得到最大的保護(hù)。設(shè)計(jì)生態(tài)堤防時(shí)，需要以當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護(hù)為目標(biāo)，科學(xué)規(guī)劃、合理設(shè)計(jì)，進(jìn)而滿足水利工程可持續(xù)發(fā)展長(zhǎng)遠(yuǎn)要求。

二、生態(tài)堤防設(shè)計(jì)基本原則

1.生態(tài)性原則。生態(tài)堤防設(shè)計(jì)需要考慮到各個(gè)環(huán)節(jié)流程的關(guān)系，合理布局各種生態(tài)，劃分好各堤防間距，充分結(jié)合河流的流向進(jìn)行全面的整體設(shè)計(jì)，通過(guò)合適的預(yù)留，保證河流正常流動(dòng)，為河流提供最充分的空間，這樣，河道中的水生動(dòng)植物就能夠快速生長(zhǎng)，有利于周邊生態(tài)的形成，要科學(xué)規(guī)劃，盡量保留河道兩岸植被，不受水利工程建設(shè)的破壞，全面實(shí)現(xiàn)河流生態(tài)系統(tǒng)完整性、生態(tài)性，通過(guò)自然的和諧共處，確保兩岸生態(tài)自我修復(fù)能力提升，實(shí)現(xiàn)水利工程生態(tài)環(huán)境持續(xù)發(fā)展。

2.多樣性原則。水利工程要具有多樣性，水利工程是保障民生的基礎(chǔ)，最為重要的功能就是為人們生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供便利，能夠體現(xiàn)社會(huì)綜合價(jià)值。滿足這些功能的同時(shí)，不能以破壞自然環(huán)境為代價(jià)。生態(tài)堤防必須要全面兼顧生態(tài)保護(hù)，而對(duì)自然生態(tài)的保護(hù)是重中之重，在水利建設(shè)過(guò)程中，不可避免地要對(duì)生物產(chǎn)生影響，只有全面做好多樣性保護(hù)，才能實(shí)現(xiàn)生態(tài)堤防設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，需要全面充分對(duì)河流、水文、環(huán)境進(jìn)行考察，掌握好河流生物情況，把握多樣性原則，根據(jù)掌握的情況，做好生態(tài)設(shè)計(jì)，切實(shí)保障生物多樣性不被破壞，為生態(tài)系統(tǒng)提供更加穩(wěn)定的生存環(huán)境。

3.全面性原則。水利工程要更好地服務(wù)人類生產(chǎn)生活，其建設(shè)目的就是為人們生產(chǎn)和生活提供最大的便利條件，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)會(huì)對(duì)生態(tài)進(jìn)行破壞，不重視生態(tài)性，這也就是當(dāng)前很多水利工程周邊生態(tài)受到破壞的成因。生態(tài)堤防要在經(jīng)濟(jì)功能基礎(chǔ)上，做到統(tǒng)籌兼顧、綜合布局，要全面做好功能設(shè)計(jì)，做好綜合性評(píng)估，根據(jù)評(píng)估效果科學(xué)規(guī)劃。

三、生態(tài)堤防設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.堤形和堤線設(shè)計(jì)。河流的情況不同，堤防設(shè)計(jì)也不同，要根據(jù)不同的河流形態(tài)做好科學(xué)設(shè)計(jì)，充分考慮河流形態(tài)才能形成科學(xué)方案。全面設(shè)計(jì)好堤線及堤形是非常重要的環(huán)節(jié)，要想把握好這兩點(diǎn)，則需要充分把握好河流自然形態(tài)，根據(jù)不同河流的自然蜿蜒情況，拿出科學(xué)的水利設(shè)計(jì)方案，這樣，就能夠在不破壞自然的情況下，有效保證河流生態(tài)環(huán)境。堤形設(shè)計(jì)要考慮滲透性、穩(wěn)定性，保證水利工程穩(wěn)定可靠，確保使用后的安全性。生態(tài)性是必須要全面考慮的因素，盡量避免影響周邊的生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)。兩個(gè)堤防間距要合理控制，在一定范圍內(nèi)形成生態(tài)的生存成長(zhǎng)空間，盡量避免出現(xiàn)河流行洪對(duì)兩岸生態(tài)的影響。

2.河流斷面生態(tài)設(shè)計(jì)。自然狀態(tài)的河流，是有著多變性和復(fù)雜性的，河流的斷面形狀也會(huì)更加復(fù)雜多變，形成不規(guī)則的斷面結(jié)構(gòu)，隨著季節(jié)的變換，河道會(huì)不斷的更改方向，整體隨意性大。在水利工程建設(shè)時(shí)，要全面把握好斷面結(jié)構(gòu)，合理進(jìn)行設(shè)計(jì)，了解斷面信息，根據(jù)特點(diǎn)做好綜合性斷面設(shè)計(jì)，保證堤防構(gòu)造合理有效。要對(duì)河流構(gòu)造進(jìn)行分析，把握定位要求，要對(duì)周邊土壤、地形進(jìn)行調(diào)查，合理做到保護(hù)與規(guī)劃，避免后期施工造成結(jié)構(gòu)性破壞，影響生態(tài)恢復(fù)。復(fù)式斷面是當(dāng)前最為主要的一種結(jié)構(gòu)形式，能對(duì)河流生物多樣性做到很大程度的保護(hù)，同時(shí)還有著河道的功能。

3.生態(tài)護(hù)坡設(shè)計(jì)。生態(tài)護(hù)坡是生態(tài)堤防的重要內(nèi)容，更是生態(tài)堤防的重要組成部分，護(hù)坡處于水陸交接帶，不但對(duì)堤防起到加固的作用，更能夠?qū)ι鷳B(tài)的發(fā)展起到促進(jìn)功能。護(hù)坡設(shè)計(jì)要充分考慮到周邊的環(huán)境特點(diǎn)，全面減小水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞，不影響河流的物種發(fā)展。那么，護(hù)坡的設(shè)計(jì)時(shí)就需要考慮生態(tài)多樣性，根據(jù)不同的河流選擇不同的護(hù)坡方式，這樣，才能盡可能保留原有河流兩岸風(fēng)貌和生態(tài)系統(tǒng)?；炷磷o(hù)坡是當(dāng)前最為重要的有效的方式，但是在選擇材料時(shí)，多使用滲透性強(qiáng)的混凝土，通過(guò)良好的滲透性，避免出現(xiàn)混凝土影響生態(tài)的情況，周邊的植物會(huì)得到良好的保護(hù)，使植物在生長(zhǎng)過(guò)程中得到有效舒緩。

4.生態(tài)景觀設(shè)計(jì)。原生江河湖周圍會(huì)形成原生自然景觀，如果水利工程破壞了景觀，則失去了生態(tài)保護(hù)的意義，要在水利工程結(jié)束后，對(duì)已經(jīng)受到破壞的景觀進(jìn)行恢復(fù)。因此，水利工程建筑物及其周邊需要和自然景觀融為一體，景觀植物選擇當(dāng)?shù)卦参?，為?dāng)?shù)貏?dòng)物提供棲息環(huán)境，利用水體進(jìn)行再營(yíng)造，盡最大的可能還原原有生態(tài)系統(tǒng)。

四、結(jié)束語(yǔ)

生態(tài)堤防的建設(shè)，需要遵循可持續(xù)發(fā)展第一原則，進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)就需要嚴(yán)格把關(guān)，把握好可持續(xù)發(fā)展主線，要滿足人類需求的同時(shí)，全面保護(hù)好周邊的生態(tài)環(huán)境，結(jié)合河流情況，因地制宜做好水利工程建設(shè)，通過(guò)水利工程生態(tài)化建設(shè)，促使水利工程堤防更加生態(tài)、科學(xué)，有力推動(dòng)人類與自然和諧發(fā)展。