探讨水利工程生态护坡建设的应用
发布者：山东恒源勘测设计有限公司 发布时间：2018-03-22 15:08:26
随着十九大的胜利召开，党和国家面对水利生态的发展改革提出了“绿水青山就是金山银山”的理念，坚持节约资源和保护环境的基本国策，要像对待生命一样对待生态环境，统筹山水林田湖草系统治理，实行最严格的生态环境保护制度。加上全面推行河长制工作的部署和落实，这就要求我们作为一名水利人要时刻把生态文明建设与水利施工管理紧密结合在一起，以生态建设为目标，创造性地去深入发掘有利的施工方法和措施。
生态护坡是在社会经济不断发展和生态环境遭到破坏的背景下对护坡维护管理提出的新要求，其对水利防洪、环境保护以及生态平衡具有非常重要的作用。
现如今护坡施工在原材料、技术工艺、施工模式、施工结构等方面均发生了变化，由单一的石材施工模式，转变为以水泥混凝土、绿色植被、土木材料等综合为一体的施工模式，其工程结构越来越完善，功能性、观赏性也得到了提高，具有一定的生态价值。
一、具有环保效益
我国正处于生态文明建设的新时期，人们环境保护意识逐渐增强，任何工程的实施在注重经济效益的同时应当重视生态效益，这是生态文明建设的必然要求，也是人民群众的热切期盼。传统的护坡建设在进行坡地植被种植之前，需要对河道两侧坡地进行清理，清除影响草皮形成的其它植物，这样的做法势必会改变原来的自然环境，同时护坡施工过程中产生的大量化学物质也会对河水造成污染，造成河道周围生态破坏。而新型生态护坡建设过程中，根据防护坡地的自然环境采用合适的坡地防护结构，减小了坡地防护工程对于当地的生态的破坏。同时新型建筑材料的广泛应用也使生态护坡建设更加具有环境友好性。
二、建设成本较低
传统的生态护坡建设需要大量人员将石块、沙袋等质量较大的防护物质覆盖在河道两侧的坡地表面，以此来达到保持水土的目的。但这种方式不仅不能有效的起到固土保沙的目的，还浪费了大量的人力物力，造成了不必要的浪费。而生态护坡建设中所使用的材料多为草皮、低矮灌木等天然材料，与传统防护方案相比具有材料、人力成本较低的优势，同时草木植被一旦形成，只要进行合理的保养就很难大面积的遭到破坏，因此新型生态护坡方式后期的维护成本也较低。
三、现有的生态护坡技术
1、植被护坡
在河道岸坡旁边栽种根系发达的植物，利用植被根系的力学效应和水文效应来实现水土保持的功能，同时还可以制造人造景观。
2、植被型生态混凝土护坡
近年来，我国引进国外植被型生态混凝土生产技术，并在河道护坡中进行了应用。这种混凝土由无砂的多空混凝土组成，并在上面添加保水材料、缓释肥料以及表层土，每种材料都有其功能。在河道岸坡施工过程中，主要以生态混凝土预制块体进行施工，施工效率高。
3、土工材料复合种植枝术
三维植物网是植草固土的一种三维结构网垫，利用活性植物并结合土工合成材料，构造了一个质地疏松、柔韧，并且具有自身生长能力的生态护坡系统。，由于其是用混凝土、石笼等做成的外框来增加坡面稳定性，这种护坡形式相比单纯植被护坡在抗冲刷效果方面提高了很多。
4、 三维网护坡技术
三维植被网植草技术是一种利用土工合成材料等工程材料和植物结合，在坡面构建一个具有自身生长防护体系的固土防冲刷的植草技术。它将一种带有突出网包的多层聚合物网固定在边坡上，在网包中客土植草，利用植物的生长、根系的形成实现根系加筋、茎叶防雨水冲刷土壤的目的。三维植被网从结构功能上分为抗拉纤维层和固土网包两个部分，根据上下边坡不同的物理特征，选用其抗拉能力、抗剪能力和固土能力不同的层网使用，通常是薄层应用于下边坡，厚层应用于上边坡。
5、厚层基材喷播技术
厚层基材喷播工法就是通过在坡面喷附较厚一层类似于自然土壤的构造并且能够贮存水分和养分的植物生长所需的基层材料。伴随主要材料、黏结剂及纤维的种类的发展，又逐步形成种类繁多的厚层基材喷射工法。总体上讲，从实际工程应用看，该生态护坡技术方法已可应用于坡度＜ 1∶0. 5的软岩、中硬岩、硬岩边坡及强酸性土质边坡的坡面绿化。此外，该法也有被应用于混凝土面及片石挡墙面的实例。
四、水利防洪工程中生态护坡建设的分析
1、水利工程生态护坡技术的创新价值分析
水利工程具有综合性强、技术含量高的特点，同时护坡材料需要具有良好的抵抗变形、抵抗风化、避免侵蚀的特点，所以需要加强坡体的稳固性建设。为此，生态护坡建设中需要加强性能提升、创新价值的实现，增强对应工程主体的抗冲刷能力、抗侵蚀风化能力。加强水利工程中护坡工程的工艺研发、技术研发、设计优化，对该工程建设的合理性、低耗性、经济性具有积极影响。
2、水利工程生态护坡技术的合理性分析
防洪水利工程的堤基和坡体的土质岩体抗冲刷性能落差较大，地质工况通常较为复杂多变，并且水利工程生态护坡的特征是恢复河流天然属性，施工中需要进行合理的前期勘察处理。加强对施工方案的对比分析，设计整改操作，尽量选取天然材料进行施工，如草皮、石材、灌木等，加强对护坡建设的合理性、可执行性的控制管理。结合当地资源特点、经济建设水平等进行综合分析，避免混凝土硬化、重复建设导致的不利后果。
生态护坡工程是时代发展下衍生的一种工程概念，对于保护环境、维护生态平衡有着积极的影响，可进行广泛应用。生态护坡建设属于新兴的水利工程建设项目，还需要对生态护坡展开科学、系统的研究，考虑生态护坡的功能性、安全性、美观性，坚持尊重自然、恢复自然的指导思想，才能有效促进生态护坡工程建设的顺利开展。
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