传统护坡及生态护坡
1. 概述
在注重人和自然和谐相处的今天,城市河道生态问题倍受关注。随着人民生活水平的提高,人们对水环境的要求也越来越高,城市河道已不仅仅具有“防洪、除涝、引水、航运”等河道的基本功能,而且还具有“景观、旅游、生态”等功能,人们渴望见到水清天蓝、绿树夹岸、鱼虾洄游的河道生态景观。
河道护坡作为一种保护河道的铺面体系,现有传统护坡和生态护坡两种大形式。
2.传统护坡分析
传统的河道护坡工程常采用抛石、干砌块石、浆砌块石、现浇混凝土护坡、预制混凝土块体护坡、土工膜袋混凝土护坡和绳索铰链混凝土板块护坡等。这些形式的护坡方式多注重河道本身的岸坡稳定性和河道行洪排涝的基本功能,很少考虑对生存环境、景观环境和生态的影响。
传统的河道护坡方式在保持岸坡的结构稳定性、防止水土流失以及防洪排涝等方面起到了一定的作用,具有高度的精确性和可靠性,防护效果立竿见影。但工程造价相对较高,水下施工难度较大,且有一定的使用年限,需要定期维护、不断修复。
同时传统的护坡工程对破坏了河道生态系统,加速了人
们生存环境的恶化。它将整个河岸表面封闭起来,隔绝了土壤与水体之间的物质交换,原先生长在岸坡上的生物不能继续生存,生态系统的食物链断开,使土壤和水体中的生物失去了赖以生存的环境。对生态的影响主要是:①用水泥石料修葺的河道中,具有净水功能的水生生物生长非常困难,河水自净能力将大为降低,水质可能恶化;②会导致河水受阳光影响而水温变化过大,不利于维持水中生态平衡,特别
是高温季节,容易使传染病菌孳生;③随着水流流速的增大,水中一些生物会被水流冲走,使水中生物减少,岸上又缺乏天然植物,直接影响沿河野生生物种类生存。据统计,目前城市河道衬砌后,沿河生物种类减少了60-70%以上,而水生物也只相当于原来的50%左右。
传统的混凝土护坡在施工中均不同程度地使用了一些添加剂,如早强剂、抗冻剂、膨胀剂等,这些添加剂在水中发生反应,对水质和水环境产生不利的影响。岸坡没有天然植物作为屏障,会使岸边的垃圾轻易入水,造成污染。这些虽然不是水质恶化的主要原因,但它们对水质的恶化起到了促进作用。
现代都市的河道断面整齐划一、走向笔直,虽然有整洁美,也富有现代都市的气息,但是它违背了现代人们追求的回归自然、反璞归真的需要。而且一旦这些结构遭到破坏以后,就更显得斑斑驳驳、破乱不堪,极大的影响了整个城市
的市容市貌。
3.生态护坡分析
生态护坡是指开挖边坡形成以后,通过种植植物,利用植物与岩土的相互作用(根系锚固作用)对边坡表层进行防护、加固,使之既能满足对边坡表层稳定的要求,又能恢复被破坏的自然生态环境的护坡形式,是一种有效的护坡、固坡手段。生态护坡概念的内涵包括两个要素:
一是河道护坡满足防洪抗冲标准要求,要点是构建能透水、透气、生长植物的生态防护平台。
二是河道护坡满足边坡生态平衡要求,即要建立良性的河坡生态系统,由高大乔木、低矮灌木、花草、鱼巢、水草、动物沿滩地、迎水边坡、坡脚及近岸水体组成河坡立体生态体系。
生态护坡应是“既满足河道体系的防护标准,又利于河道系统恢复生态平衡”的系统工程。前一个要素是人对自然的要求,即人们为了社会经济的发展和安全改造自然;后一个要素反映了人们对自然的尊重,即改造自然但不破坏自然的平衡。二者结合体现了“人与自然和环境协调发展”理念。
与传统的河道护坡方式相比,生态护坡技术除了具有增强岸坡稳定性,满足城市河道防洪排涝、防止水土流失等功能外,还体现了水土交换、减少人为硬化河道带来的生物灭绝、河道发臭,增强了河道天然净化污水的能力,体现了现
代城市“亲水”的概念,对于营造城市生态景观,改善人居环境起到了积极的作用。但生态护坡也有一定的局限性:
①选用的材料和建造方法不同,堤岸的防护能力相差很大;
②建造初期若受到强烈干扰,则会影响到以后防护作用的发展;
③不能抵抗高强度、持续时间长的流水冲刷;
④需要大量运用植物材料时,施工有一定的季节限制。
根据国内外生态护坡的成功经验,结合我市河道的特点,我觉得生态护坡的设计和建设应兼顾如下原则:
⑴生态护坡应满足渠道功能和堤防的稳定要求,并降低工程造价;
⑵尽量减少刚性结构,增强护坡在视觉中“软效果”,美化工程环境;
⑶进行水文分析,确定水位变幅范围,结合植物调查结果,选择合适的植物;
⑷应设置多孔性构造,为生物提供一个安全的生长空间;
⑸布置时考虑人们的亲水要求。
传统护坡及生态护坡
