从南运河工程引发的对于生态护岸问题的思考.doc

1、从南运河工程引发的对于生态护岸问题的思考摘要：生态护岸指的是利用植物或者植物与土木工程相结合，对河道坡面进行防护的一种新型护岸型式。生态护岸集防洪效应、生态效应、景观效应和自净效应于一体，代表着护岸技术的发展方向，越来越受到人们的关注。本文从天津市南运河治理工程出发，从生态护岸的基本要求和应用原则两个方面进行了论述，指出生态型护岸的出现顺应了人与自然共生的要求，不仅是护岸工程建设的一大进步，也将成为今后护岸工程的主流。 关键词：南运河；生态护岸；基本要求；应用原则 中图分类号：U697.2 文献标识码：A 生态护岸指的是利用植物或者植物与土木工程相结合，对河道坡面进行防护的一种新型护岸型式。生

2、态护岸集防洪效应、生态效应、景观效应和自净效应于一体，代表着护岸技术的发展方向，越来越受到人们的关注。 天津市南运河市区段治理项目，是天津市政府实施南运河两岸综合开发的一项重要举措。通过河道综合治理，提高了南运河的水质标准，恢复了南运河的排沥功能，改善了河道两岸区域水环境，促进了沿河两岸房地产业的开发以及城市面貌的改观。南运河河道设计断面为梯形断面，为避免景观的生硬、呆板，护岸工程自常水位 2.0m 以下 0.2m 开始修筑，高程 1.8m 以下首次采用了格构式护坡，高程 1.8m 以上根据景观的要求及地形地质等条件的不同，采用植草护坡或亲水平台型式。该护岸型式在考虑护坡具有一定强度、安全性和

3、耐久性的同时，充分考虑生态效果，把河堤由过去的整体混凝土或浆砌石护坡改为混凝土镂空护坡，能使水体和土体、水体和植物或生物相互涵养，适合生物生长的近自然状态的护坡。同时由于采用预制混凝土拼装施工，大大缩短了施工时间。南运河改造中所采用格构式护坡是一种典型的生态型护岸方式，南运河也是天津第一条完全采用生态型护岸的河道。 实际上，国外对生态护岸技术的研究起步较早。日本在 10 多年前就提出“亲水”的观念，并且在生态护坡技术方面进行了实践。在第九次治水五年计划中，将对 5700km 的河流采用多自然型河流治理法进行整治，其主要采用植物堤岸、石料及木材护底的自然河堤。欧洲许多国家在进行护岸工程设计时，非

4、常注意沿岸的景观与生态系统，尽最大可能地参照采用天然状态下的河海岸型式，避免以建筑物的形式去破坏自然生态系统的平衡。我国生态护坡技术最近几年也有长足的发展。各地正在尝试在不同条件下应用植被草、土工材料绿化网、水力喷播植草技术、植被型生态混凝土、水泥生态种植基、土壤固化剂等多样的生态护坡技术。如北京、上海、广州等经济发达城市在进行城市河道整治过程中，充分考虑了河道作为城市的灵气所在，两岸都进行了精心的规划和设计，形成了水与绿色结合的滨水环境。 1 生态型护岸的基本要求 1.1 满足岸坡防护要求 作为护岸工程的一种结构型式，生态型护岸首先应该满足岸坡防护的要求，这也是最基本的要求。生态型护岸作为永

5、久河岸防护土程，在国外己有较广泛应用，主要有生物(植被、复合植被等)护坡、网笼、笼石挡土墙、土工格室、土土网、网笼垫块护坡等型式。采用生态型护岸土程，与传统的浆砌石、预制混凝土板等硬结构护岸相比，有结构简单、适应不均匀沉降性能好、施土更简便等优点。1995 年美国新泽西州拉里妇河长 800 英尺的河岸采用了生物护岸，在 1999 年 9 月美国东北部遭遇弗洛伊德飓风袭击过程中，拉里妇河洪水达到近 200 年来的最高水位，这次暴风雨是对拉里妇河生态型护岸土程的一次检验。结果表明，采用生物工程加固的河岸几乎完好无损，发挥了设计要求的功能。实践证明，生态型护岸能够满足一定的防洪标准和岸坡防护要求。

6、1.2 满足生态环境的要求 随着人类物质文明的进步和城市化的发展，环境问题日益引起人们的重视，并己成为世界性的问题，护岸型式的选择还需要满足生态环境的要求，不能导致生态环境的破坏.尤其在城市和风景区等沿河区域的护岸工程，不仅要保证岸坡的稳定和安全，而且要满足生态环境的要求，生态型护岸己成为较好的选择，也是未来河道治理的发展方向。一方面，护岸原材料的选择要考虑是否会对环境造成负面影响，如无规划的乱采石料或砍伐树木都将造成环境的破坏;另一方面，护岸工程型式要向绿化、美化环境方向发展。 2 生态型护岸的应用原则 2.1 应遵循河床演变的规律，因势利导 生态型护岸作为河道整治的一种方法，应该遵循河床演

7、变的规律。河床演变是水沙和边界条件相互作用的产物。水沙条件作为河床演变的动力因子，对河岸及河床边界有着重要的影响。而由于河岸及河床边界条件的变化，河流流路也相应发生变化，从而形成不同的河势。由于水沙及河势条件的改变，原有的洲滩、险土可能产生新的变化，可能对防洪、航运以及其他河流功能产生不利影响，需要对危险地段的岸坡进行防护。对不同河势条件的河段进行防护时，应特别注重因势利导。对有利的河势条件应及时进行守护，稳定河岸及河滩；对不利河势条件，可控制关键部位，促使水流朝有利方向发展，顺应河势，因势利导。 选择护岸型式及材料时应遵循“3Es”原则 所谓“3Es”是指护岸型式及材料的有效性（Effect

8、iveness of alternation approaches） 、环境因素(Environmental considerations)、经济因素( Economicfactors)。也就是说，护岸工程结构型式及材料的选择需要多方位考虑，不能顾此失彼，有效性、环境、经济三方面都要兼顾。实际护岸工程材料的选取应是这三种原则的和谐统一。当然，有效性是护岸型式和材料选择的首要原则。对不同河流，同一河流的不同河段，同一河段的不同位置，可根据实际情况，通过改进施工工艺、采用容易获取、价格低廉而功能相当的原材料及措施，降低成本以便推广应用。 2.3 生态型护岸与非生态型护岸联合运用 生态型护岸有其优点

9、，但也存在不足，例如植被可以作为控制河岸侵蚀从而稳定河岸的补给物，但它常常不能防止或停止由于地下水渗流引起的河岸崩退，同时植被生长还受当地气候，土壤特性，盐分等因素的影响，而且在河势变化剧烈的河段如弯道顶冲段，以及对于水下岸坡的防护，生态型护岸的应用受到一定限制，需要和其他非生态型护岸联合运用。 3 生态护岸带来的一些新课题 生态护岸虽然能给河道带来明显的生态效应及景观效应，但随着而来也带产生了许多新的问题。由于它的局限性及本文上面所提到的它不能防止或停止由于地下水渗流引起的河岸崩退，所以国内现有的河道护岸绝大多数依然采用传统的硬护砌方法。此外，生态护坡对河道航运功能的影响及对河道淤积的促进也

10、一直是难以解决的课题。 随着南运河河道工程部分河段的竣工，许多问题也随着显现出来，如降雨经常对格室内的土体进行冲刷，已经产生了一定的冲刷深度，随着降水的汇流，V 型冲沟有不断加深的趋势；还有随着河水的流动，河道底部也开始形成坡度大约为 1：8 的泥土淤积等等，这些问题都尚待我们进行更深的研究。 4 结束语 在提倡人与自然和谐相处的今天，河道治理也从过去的只注重安全、经济的治理模式向保持河道的自然特征和水流的多样性的生态模式转变。传统的护岸工程虽然在防洪和稳固河势方面卓有成效，但却忽略了环境保护和生物生存的需要。生态型护岸的出现顺应了人与自然共生的要求，不仅是护岸工程建设的一大进步，也将成为今后护岸工程的主流。而随着人们对生态护岸认识的加深，许多遗留的问题或许会得到更好的解决。参考文献： 1 刘晓涛， 关于城市河流治理若干问题的思考。 2 张幸农等，西欧护岸工程技术发展动态简介。 3 俞孔坚 胡海波 李健宏，水位多变情况下的亲水生态护岸设计以中山岐江公园为例。 4 董哲仁， 水利工程对河流生态系统的胁迫与补偿。