1、对防洪工程中生态护坡几点意见的探讨摘要：堤防、河道护坡是防洪工程中一项至关重要的环节，也是一项工程量颇广的基础设施。本文作者就防洪工程中的生态护坡进行了阐述。 关键词：防洪工程；生态护坡； 中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号： 1、态护坡工程的建设与发展 在不同的时代，人们对堤防、河道护坡的认识和要求也不相同，生态护坡就是现阶段人们在对水环境要求越来越高、追求人与自然和谐相处的历史条件下而日益受到重视。 目前，我国开始试验推广的几种生态护坡主要有：植被护坡、土工材料复合种植护坡、植被型生态混凝土护坡和水泥生态种植基护坡。我国生态护坡建设主要是模仿学习国外经验后自主开发产品，另
2、外也部分引进国外先进产品。正确的把握生态护坡生长习性，并选择适合本地自然条件的类型，需要明确生态护坡的本质和特点。 2、生态护坡应用现状 传统的河道护坡结构往往只片面强调河道的防洪、引水、排涝、蓄水和航运等功能,较少地考虑河道的生态或环境功能,因此河道的护坡结构多数采用浆砌块石或混凝土等刚性硬质材料,甚至有的地方追求所谓的“高标准”河道,对河道采用全断面刚性材料衬砌,使河道的环境条件模式化,并使生物种类单一化,由此带来的环境问题是很严重的。 随着国家综合国力的增强和人民生活水平的提高,我国也开始越来越重视环境保护问题。我国国民经济和社会发展第十个五年计划中提出,必须重视生态建设和环境保护,加强
3、自然保护区和生态示范区建设,保护陆地和海洋生物的多样性。人们在越来越注重城市环境和保护生物多样性的同时,也开始注重水利工程的环境问题,在有些堤防和护岸的结构设计中开始注入环境水利的设计理念,如有些堤防护坡采用草皮,依靠草皮良好的根系而使护坡具有一定的固土和抗冲能力,另外在水土保持工程、防止坡地雨水冲蚀等方面也有一些应用。但总体来说,生态护坡在水利工程中的应用尚处于起步阶段。 3、生态护坡的功能 （1）护坡功能:植被的深根有锚固作用、浅根有加筋作用; （2）防止水土流失:能降低坡体孔隙水压力、截留降雨、削弱溅蚀、控制土粒流失; （3）改善环境功能:植被能恢复被破坏的生态环境,降低噪音,减少光污染
4、,保障行车安全,促进有机污染物的降解,净化空气,调节小气候。 4、生态护坡的技术 我国生态护坡技术近期发展较快,形式多样的生态护坡技术已经在北京,上海、广州等经济较发达城市的河道整治过程中得到应用。目前采用的生态护坡技术主要有:植被草、水力喷播植草技术、土工材料固土种植基、植被型生态混凝土、水泥生态种植基等。虽然它们起源时不一定用于河道护坡和护岸结构方面,但在防洪护坡使用上可以借鉴和参考。下面介绍几种生态护坡技术: （1）植物护坡。发达根系固土植物在水土保持方面有很好的效果,采用发达根系植物进行护坡固土,既可以达到固土保沙.防止水土流失,又可以满足生态环境的需要,还可以进行景观赏,在防洪工程护
5、坡方面可以借鉴。城市河道用植物护坡也存在一些问题。护坡当年易被雨冲刷形成深沟,护坡效果差,影响景观。长期浸泡在水下、行洪流速超过 3ms 的土堤迎水坡面和防洪重点地段（如河流弯道）不适宜植草护坡。 （2）土工材料固土种植基护坡。土工材料固土种植基可分为土工网垫固土种植基、土工单元固土种植基等多种形式。土工网垫固土种植基,主要由聚丙烯等高分子材料制成的网垫和种植土、籽等组成。固土网垫是由多层非拉伸网和双向拉伸平面网组成,在多层网的交接点经热熔后牯接,形成稳定的空间网垫。该网垫质地疏松、柔韧,有合适的高度和空间,可充填并存储土壤和沙粒。植物的根系可以穿过网孔均衡生长,长成后的草皮可使网垫、草皮、泥
6、土表层牢固地结合在一起。另外,现在又出一种土工单元固土种植基,即利用聚丙烯、高密度聚乙烯等片状材料经热熔粘接成蜂窝状单元中填土植草达到固土护坡的作用。土工材料固土种植基护坡形式也可以采用混凝土、石笼等做成外框来增加坡面稳定性,虽然比单纯植物护坡抗雨水冲刷效果好一些,但还是难以抵御较大洪水侵蚀,还不能应用到堤防迎水坡面。 （3）植被型生态混凝土护坡植被。该型生态混凝土由多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土组成。多孔混凝土由粗骨料、水泥、适量的细掺和料组成,是植被型生态混凝土的骨架,具有较高透气性,在很大程度上保持了被保护土与空气间的湿、热交换能力。保水材料以有机质保水剂为主,并掺入无机保水剂混
7、合使用,为植物提供必需的水分。表层土铺设于多孔混凝土表面,形成植被发芽空间,减少土中水分蒸发,提供植被发芽初期的养分,防止草生长初期混凝土表面过热。植被型生态混凝土对水流速具有较好的抗冲刷性能,上面的覆草具有缓冲性能。这种护坡受水位骤降的影响较小;在季节性寒冷地区,有利于排出和降低被保护土内含水量,减少冻害破坏。 5、防洪护坡创新中应重视的几个问题 （1）从政策上支持。长期的防洪护坡工程建设,人们已习惯干建设传统护坡。对于新技术和创新成果的推广,必然会遇到这样那样的阻力。因此,必须要有一定的政策支持,才能确保新一代护坡技术的广泛使用。 （2）既重视具体设计,又重视宏观视野。护坡设计看似简单,但
8、要做出符合中国经济社会发展和时代要求的优秀方案,必须要将工程师、艺术家、经济师和环境保护部门的思维溶于一体。在具体设计中应对我国发展中应遵循的模式、能源消耗、矿产总量和污染排放处置等都要有一定的了解。 （3）重视科技创新。护坡是一种相对低技术含量的水利工程,如果大量引进采用国外产品,经济上极不合算。我国是一个治水历史悠久的国家,都江堰、灵渠,大运河等一批古代杰出水利工程都证明中国人具有无比的智慧。因此,我们要重视科技创新,充分调动水利科技工作者的积极性,开发出具有自主知识产权的新一代护坡产品。 （4）材料的创新是关键。河道堤防护坡工程建设耗废大量的块石、混凝土预制块或其他材料,其成本占工程总费
9、用的比例大。因此,一定要重视护坡原材料、半成品生产的技术创新,加快开采、加工.运输各环节配套升级.制定既开放竞争、又保证规模生产的产业政策,将护坡工程技术发展的切入点定在半成品生产创新上。 （5）建设资源节约型护坡。受资源约束的矛盾日益突出,一些主要材料、能源、水、土地纷纷告缺,资源的利用和保护成为人民关注的焦点。重视可行性研究,减少硬化河道护坡。尽量避免河道混凝土护坡建后再拆,不如尽量少建或非工程措施解决,有些河段完全可以这样做。如:河岸凸凹不平，边坡土质抗冲刷能力强的河段，河岸滩较岸边坡平缓、植被生长良好的河段,土堤迎水坡在特大洪水年份也未发生浪坎等险情的河段。当然,硬化混凝土护坡对防洪来
10、说是有利的,只有在工程措施和非工程措施上综合权衡利弊。对河道护坡工程进行科学、严谨的可行性研究,是实现资源节约的前提。开阔工程技术设计思路。采用何种形式的护坡来实现资源节约,仅从传统思想上进行优化创新这种可能性不大,必须开拓新的思路。首先,尽量减少可再生资源的使用量,其次考虑护坡的造价与使用年限。例如,尽量减少混凝土用量,优化采用天然石材,天然石材从经济及性能上看都具有优势；提高预制混凝土构件的强度。强度提高了.可以阻止环境水的侵入,从而保证混凝土块的抗侵蚀性,增加了使用年限,使护坡的分摊成本小。 6.结束语 防洪工程生态护坡是“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。根据目前的国情、适用性、经济性和质量效果,符合生态护坡工程可持续发展的理念,值得普遍推广应用。正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上,针对生态护坡难点问题有必要开展系列研究, 加大这方面的科研投入朝生态护坡发展。将生态护坡功能与工程功能及安全功能同等考虑。防洪工程生态护坡工程建设, 应树立“尊重自然、恢复自然”的理念,使护坡工程与周围环境融为一体。 参考文献 1包承纲.堤防工程土工合成材料应用技术M.中国水利水电出版社,2004（3）. 2卫明.城市水环境建设中若干问题的探讨J.上海水务,2001（4）.
