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浅析生态技术在水利工程中的运用

河道是水生态环境的重要载体，堤防是防洪的工程保障，也是河道生态治理的一项重要措施。因此，在堤防工程设计中考虑生物的多样性，为水生、两栖动物创造栖息繁衍环境，既有利于保护河道的水生态环境，又有利于提高水体的自净能力。根据现代水利建设发展的要求，设计中应按如下原则考虑：（1）在保证工程安全的前提下，应根据工程所在河道特点，因地制宜考虑工程方案：生态景观应与工程安全紧密结合；（2）尽量就地形和地势合理布置，减少工程用地；（3）考虑河流固有的适宜生物繁殖的良好环境，同时要保护和创造优美的自然景观；（4）利用自然砂、石料和水生植物恢复水体的自净能力。总之，河涌的功能除了确保水安全的同时，还应因地制宜的紧扣景观、环保、亲水、生态等原则考虑，并与两岸的用地规划相协调。本次结合细陂河整治工程设计实例，谈谈生态技术在工程中的运用、体现及效果。一、堤岸形式设计（1）斜坡式断面采用放坡的梯形断面，分一级、两级或多级斜坡，采用稳定形式的植草护坡。该断面优点突出：堤岸结构简单，单位堤段造价最低，亲水性强，自然性、生态性强，景观效果好，但同时也带来如下缺点：占地面积大。该断面型式适合于两岸场地宽阔、征地较容易的堤段。（2）岸墙式生态堤型堤顶高程以下至格宾石笼护脚挡墙均采用斜坡式生态袋挡墙，其坡度为1:0.75～1:1。岸墙堤型具有拆迁、占地少等优点。以往传统的直墙重力式、悬臂式、衡重式等整体挡墙由于堤岸结构高度大，往往基底应力大，对地基承载力要求较高，单位堤段造价最高，而且隔断了人与河流水景的联系，显得呆板、单调，过于工程化，不符合把水景观融入城市景观的设计意图。经过工程试验和探索，目前已有很多新式的生态岸墙型式，最有代表性的有荣勋挡土墙、互扣生态袋等，在其结构上做了很多合理性的优化，降低了墙基应力，减少了岸墙式挡墙对基础的依赖性，且具有传统挡墙无法在迎水面墙身上直接构建生态植物的最大特点，这在最大程度上弥补了直墙式挡墙的缺点。该方案适合于两岸场地狭窄、征地有困难的堤段。（3）综合式断面堤岸结构亲水性较强，且平台以上可植草皮作绿化，尽可能增大了绿化面积，既亲水又生态，适于城市居民休闲生活的需要和人们对水环境的心理要求等优点。该方案适合于适用于一岸场地较宽，一岸场地较窄的地段。（4）钢筋砼类悬臂式或扶壁式挡墙悬臂挡墙是堤岸工程常用形式之一，设计理论、施工技术都非常成熟。该结构整体性好，稳定性强，适用场地性较强，可适用于任何河道，但缺点也非常明显：场地占用宽度大，开挖深度大，土方量也大，地基承载力要求高，且人工痕迹明显，虽工程中亦有采用外挂花槽有一定的修饰作用，总体上仍显得亲水性较差，不符合生态河涌整治理念。建设市场由于多采用商品砼，只要控制浇筑质量，不容易形成安全隐患。该方案用于两岸场地狭小，用地紧张的地带较为合适。（5）浆砌石类重力式挡墙浆砌石类挡墙是堤岸工程中最常见的挡墙型式，设计理论、施工技术亦非常成熟，但结构体量大，结构整体性较悬臂式差，亦存在场地占用宽度大，开挖深度大，土方量也大，地基承载力要求高，且人工生态痕迹较明显等缺点，且迎水面无法进行修饰，亲水性最差。由于施工队伍参差不齐，如监管不力，浆砌石砌筑质量往往得不到保证，容易形成质量隐患。综合上述，在本次细陂河综合整治中，我们应积极贯彻建设生态河道的理念，按还河还涌于民的思路，最大限度体现河涌的亲水、生态、和谐，采用安全、可靠、生态的挡墙型式，打造现代城市水文化、水景观、水文明的河涌。结合本工程场地地形条件，推荐采用斜坡式堤岸形式、岸墙式生态挡墙形式及二者的综合式断面形式，具体位置见表3-1、表3-2、表3-3。二、堤岸及堤身防护设计在建设多自然型河流中，重点是创造出具有丰富、自然、魅力的水边环境。在河道整治的各种方法中，应从生态学的观点出发，优先采用生物材料方法，其次采用混合方法，即采用植物与木材或石料合用，最后才考虑刚性材料方法，即采用石料和混凝土。在日本等发达国家，结合坡面绿化的堤防整治工程实例越来越多。坡面采用多孔透水护面材料，种植河畔矮灌木林或其他绿色植物，既可给水边带来荫凉，又可成为鸟类、昆虫等的栖息地。坡脚设置成可供鱼类、水栖生物栖息窝巢的结构。这样就形成了一个立体的、多样性的水边生物的生息空间。此外，为了充分体现亲水的概念，往往在河道内另设置小河槽，由于山区性河流，往往丰水期与枯水期甚至平水期的水量差异很大，在平水期或枯水期，小河槽的设置有利于汇集水流，形成一股真正的溪流，加之对河槽采用平面上蜿蜒精心设置，能充分展示溪流给人们带来亲水、戏水的最大乐趣。（1）护脚防护设计结合本工程实际情况，由于细陂河为山区性河流，坡降较大，造成流速较大，