基于河道水流水力特性的生态护坡探究
基于河道水流水力特性的生态护坡探究
朱红钧，赵振兴
（河海大学环境科学与工程学院，南京 210098）
Email：ticky863@https://www.wendangku.net/doc/5e796449.html,
摘要：阐述生态护坡的含义，以及单一从护坡角度考虑的河道整治工程带来的负面影响。提出生态护坡的重要性，分析其建设形成对水体水流特性的影响，并从河道水流水力特性的角度对河流生态护坡的模式和植被选取进行了探讨。
关键词：生态护坡；水力特性；植被
1 生态护坡的含义
天然河流的整治改造给人类带来了巨大的利益，与此同时，河流的生态环境也不可避免地遭受了难以估计的破坏。建立生态型护坡有利于受损河流的生态修复，然而这是一门多学科多领域交叉的繁琐工程，它涉及到生态环境、水文水利、河流动力、泥沙、植被、河道演变及治河工程等诸多领域。
那么，何谓生态护坡，“生态”即满足生态平衡的要求，建立良性循环的河坡生态系统；“护”即是符合原本应有的防洪抗冲的要求，达到护坡的基本作用；那么，生态护坡应是在满足河道防护的基础上建立的河道生态平衡系统，而“护”与“生态”两者缺一不可，既要保证人们社会经济发展的安全，又要维持人与自然环境的和谐发展。
2 河道护坡工程的负面影响
在人们大力提倡循环经济的当今，对任何一种资源和环境的开发，都必需以生态环境学规律考虑其可持续发展性。对于目前单一从护坡角度考虑的河道护坡工程，其不可持续性和生态破坏性让人头疼不已。所带来的负面影响也很难估计，主要有以下几点：
①生物多样性严重受损。河流护坡工程引起了河道流量和流速的变化。水流行进
过程的变化等，从而造成许多生物栖息环境的改变甚至消失；
②河床硬化覆盖阻断了城市地下水补给。封闭式的护坡结构完全隔断了地下水与
土壤的联系，以致阻滞了地下水补给；
③洪涝灾害的发生频率和强度明显增加。河道的裁弯取直、束窄加深和硬化覆盖
使河床不透水面积增加，导致河流泄洪功能减弱；
④沿岸景色的破坏。人工护坡改变了原先的自然环境，其混凝土或砌体结构与周
围环境很不协调，且大大降低了亲水性，使人们失去了原先娱乐、休闲的好去
处。
可见，生态型河道护坡的建设已刻不容缓，人们都希望回到那河水清澈见底、鱼虾洄游、水草茂盛的自然河流时代。
3 河流生态护坡的必要性
建立生态型护坡在很大程度上是人们对自然的重新认识和改造，它携其固有的优势悄然而至，也是社会发展的必然要求。
首先，从防洪角度来看，护坡工程对河道裁弯取直，笔直渠化后的人工河道虽然满足了航运方面的要求，却为防洪埋下很大的隐患。以水力特性的观点来看，原本自然蜿蜒的河道形态减低了河水流速，且将河道流速分层，有利于不同生物对其特定生长环境的需求。蜿蜒的河道还能蓄洪涵水和削弱洪水来临时的破坏程度。同时，护坡工程不可避免地破坏了原先河岸的植被，并且将水体和外界环境用水泥和钢筋混凝土隔离，只会导致洪灾总体风险的不断增大。相比之下，自然河岸可通过水体渗透和岸边植被林的储水起到调蓄洪水的辅助作用。
其次，从生态环境角度来看，护坡工程改变了河道的天然形态，整平了河岸滩地，直接影响了水体流动的多样性，河床的多孔质也不复存在，滩地的自然裸地很大幅度减少了[1]，河岸生态功能退化，原先水生生物赖以生存的环境遭到了严重破坏，水生生物的多样性受到了冲击。天然河道是有自净能力的[2]，通过水流运动对污染物质的沉积和输移以及水-土-植物-生物之间形成的物质和能量循环体系对污染物质的转化，水体能够达到一定程度的自净化功能。然而，护坡的出现破坏了河流的生态循环系统，割裂了水体与周围环境的物质和能量交换，造成了河流自净功能的丧失。
最后，从景观角度来看，砌体和钢筋混凝土护坡降低了河道的自然化及两岸的亲水性。现代景观生态学[3]强调在满足防洪要求的基础上，尽可能保持河流的自然状态，营造优美的水边环境，提供丰富自然的亲水空间。
综上所述，建立生态护坡不仅是人类对前期不合理的河道工程的补救措施，也是今后继续利用河流资源以及人类与环境和谐共存的有力保障和借鉴模式。
4 生态护坡的水力特性影响
护坡改变了河流的自然形态，生态护坡也难免在一定程度上对其有所改变，不过我们追求的是向有利的方向改变，这就要考虑其对水流水力特性的影响。只有对河流水力特性和水体结构的及时掌握，才能较好地指导生态护坡工程向有利于环境和人类生存的方向发展。
原先的护坡工程大都以河床为基础在其上砌筑坚固材质的挡墙护坡，缩减了天然河流的过水断面，拉直了弯曲河道的自然形态，增大了水流流速，反而造成河道水位的抬高，增加了洪灾的发生可能。河流本身所具有的泄洪功能遭到了破坏后，只会加剧洪涝灾害的发生频率和强度。
在满足安全行洪的条件下，河道宜宽则宽，宜弯则弯，避免很长距离一条直线，也应避免河口同宽，河底同深。
生态护坡在满足防洪标准要求的基础上，重点构筑能透水透气、生长植物的生态防护平台，原先河道体系不用被破坏，而且通过加宽河岸滩地，栽种花草和乔木灌木等植被达到蓄洪和美化景观的功能。岸滩的加宽增大了河流的过水断面，分担了主流的过流负担，降低了水流流速，不仅减少了洪灾的发生可能，而且为更多的水生生物营造了生存的空间。通过在岸滩种植特定植被可以固土抗冲，还可以美化河岸带，给人们带来优美的亲水环境。
河坡种植植被，植被的根系可以固化土壤，防止水土流失，切实可行地做到了“固滩固岸”，还能保护岸坡不受侵蚀。生态护坡有加固河岸，防止河道淤积、侵蚀和下切的功能。然而，植被的种植也会给河流水流的水力特性带来不利的影响。岸滩植被增大了河流边壁阻力，减缓了河流流速，导致河道水位的一定上升，甚至引起部分泥沙的淤积。另外，河道水流部分能量被迫转换成植被附近产生的紊流脉动动能，使水流动能得到一定的消耗[4]。从这方面考虑，种植植被则降低了河道的泄洪能力。因此，我们要从各方面综合考虑生态护坡的植被种植技术，分析利弊，因地制宜，找出最合理的种植方案，使其扬利除弊，更大限度地发挥正面作用，能切实可行地做到“固滩护堤”，并能起到营造优美生态环境的作用。这正是生产实际中面临的新问题，因此，弄清生态护坡上种植植被对水流水力特性的各方面影响是非常有必要的。
Erik Pasch和G.Rouve [5]在1985年对河滩种植植被的复式断面渠道进行了研究，模型采用梯形主槽，并在滩地种树。他们将河道断面分割成不同的四个部分，分别为受河床底部糙率影响的区域，受岸滩水流影响的区域，受主槽和岸滩水流影响的交界区以及偏离主槽不受其影响的区域，不过这种划分的科学性和实用性还有待进一步研究探索。然后他们对各部分流速沿横断面的分布采用不同公式进行计算，得出流速分布后，进行衔接得到整个断面的流速分布，计算结果与实测值吻合地较好。
目前，国内对这一方面的研究课题还比较有限，鉴于珠江三角洲河滩种树中出现的许多问题广东水利水电科学研究院黄本胜等人（1999，1994）[6,7]，结合该地区复式断面河槽的特征和种树的实际情况，合理地设计了九组不同滩高和不同滩槽宽度比的物理模型，对不同水深、不同模拟材料以及树径与种树间距之比进行了种树前、后一百五十多组次试验研究，使人们对河滩种树漫滩水流滩槽相互作用的物理机理有了更深入的了解。
后来，王忖（2003）[8]通过在复式断面河道滩地种树密度和排列方式的试验，得出：种树带宽度、漫滩水深、种树密度和排列方式是影响河道水流的主要因素。在滩槽交界附近，垂线流速有演进到“S”形状的趋势，呈现三维流动，其流速分布大大偏离了对数分布的规律。由于滩地种树，水流归槽滩槽流速差增大，使得这个区域剪切作用的增强，从而使滩槽交界处紊动强度大幅增加。
在岸坡植被对河道水流特性影响的试验研究同时，许多学者尝试求解特定的水流运动微分方程，从数值模拟方面来研究植被的影响程度。
Stephen E.Darby（1999）[9]对岸滩植被的水流阻力效应和行洪影响作了数值模拟，得出了流量和高程以及种植密度与五年一遇洪水流量下高程的关系图，给岸滩合理种植植被提供了较好的参考价值。
T.Helmio（2002）[10]建立了滩地种植植被的复式断面明渠非恒定一维水流模型，他通过三种方法的数学模型来进行比较，结果发现奴丁方法和圣维南方程相结合的模型模拟效果最佳。
程莉（2002）[11]从水动力学基本理论出发，模拟宽浅河道岸滩种植植被的水流数学模
型，推求了沿水深积分平均的二维流动方程，并在空间域上采用伽辽金有限元法对所得方程进行离散，最后运用牛顿-拉斐逊迭代法对方程求解。通过计算，从多角度研究河滩种树对河道水流的影响，具体分析了河滩种树对河道流场、主槽滩地的流量分配、河道行洪能力以及河道水位等产生的影响，并结合物模试验成果进行验证，结果吻合地较好。
综上所述，不管是从试验还是数值模拟，对生态护坡植被种植的水流特性影响已有一定深度的研究，然而各种生态护坡的模式和植被选取的不同也给研究带来了很大的困难。目前的研究只是对某一特定的情况进行了局部的研究，有一定的局限性。所以，生态护坡的建设前应根据当地的地形和环境以及所要选取的模式和植被进行对应的水流特性影响研究，根据研究后的结果分析方能对实际建设起到较好指导作用。
5 生态护坡的几种模式
生态护坡按不同的分类有不同的模式：
（1）根据形成的方式可分人工（工程）型和自然型。
（2）根据不同的功能可分景观型、人文型和亲水型。
（3）根据河道的位置可分城区近郊的人工景观型和远郊自然生态景观型。
（4）根据河道平面形态可分为弯道型、平顺型及宽浅滩地型。
6 生态护坡的植被选取
生态护坡工程应围绕建设良性生态系统和生态景观，通过河道水位、流量、水质调查，当地土壤、气候、气温调查，当地河道水生动植物、陆生动植物、生物链等生态系统调查，确定当地可行的生态模式，选择合适的植物，达到恢复生态环境、治水、净水、美化景观、加固堤岸的目的。
护坡上种植植被，将水、河道、堤岸、植被、微生物、水生生物等结合成了一个完整的河流生态体系，从而利用本身的生态功能对河坡进行保护。植物根在土壤中生长并形成根系网，吸收河坡表面的营养物质，有助于各类土壤微生物和生物的生长繁殖。护坡植被的另一个功能就是能对水体进行初级净化。植被对泥沙能实现有效的控制，一些水生植物如芦苇、菖蒲等对营养物质N、P也有一定的去除效果；另外，植被繁茂的根系还为微生物生长提供了良好的环境，而由此形成的生物膜便可以对水质进行净化；再有，由于河堤不再是平滑的混凝土护坡，自然形成的鱼道和鱼巢造成了水体的紊流，也有利于水体的复氧。
用于生态护坡的植被必须因地制宜，且要选择能达到要求的适合植物。目前对这一方面的研究不少，下面介绍几种：
(1) 多年生草本植物，主要有野牛草、结缕草、早熟禾、黑麦草、扁穗冰草等等。除早熟禾是疏丛型外，其余品种的植株都低矮稠密。它们一般具有匍匐根或茎，适应性广，耐践踏，对土壤要求不严。其中结缕草比较耐旱，扁穗冰草既耐旱又耐寒。
(2)发达根系固土植物，其在水土保持方面有很好的效果，国内外对此研究也较多[12,13]。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，还可进行景观造景，在生态护坡方面大可借鉴。固土植物可以选择的主要有沙棘林、刺槐林、墨穗醋栗、黄檀、胡枝子、池杉、龙须草、金银花、紫穗槐、油松、黄花、常青藤、蔓草等等。
(3)近岸挺水水生植物，如芦苇、菖蒲等，以及耐湿陆生植物，如杨柳等。这类植被在生态护坡工程中已有广泛的运用。
生态护坡可供选择的植被有很多，不过必须根据实际河道的形态、生长环境等等因素慎重选取，这样才能达到预想的结果。
7结论
生态型护坡是河道整治中应该采用的合理工程，在看到其有利优势的同时，必须考虑它对水流水力特性的影响，尤其是滩地形态和植被的选取，极需分析水流特性方面的要求。在实际建设过程中，应因地制宜地根据河道的形态、植被种类和生长环境等等因素作好前期研究。
参考文献
[1]刘树坤.刘树坤访日报告——河流整治与生态修复[J].海河水利， 2002(5):64～66.
[2]刘晓涛.城市河流治理若干问题的探讨[J].规划师，2001，17(6):66～69.
[3]肖笃宁.《景观生态学》[M].北京：科学出版社，2003，4，23.
[4]王忖，赵振兴.河岸植被对水流影响的研究现状[J].水资源保护，2003(6):50～53.
[5]Pasch E, Rouve G(1985).Overbank flow with vegetatively roughened floodplains [J]. J Hydr Engrg, ASCE, 1985,119(9):1262～1278.
[6]黄本胜,赖冠文,邱静等(1999).河滩种树对行洪影响试验研究[J].水动力学研究与进展,1999,14(4):468～474.
[7]黄本胜(1994).漫滩水流问题及其研究进展[A].1994全国水动力研讨会文集[C].北京:海洋出版社,1994.
[8]王忖(2003). 有植被的河道水流试验研究.河海大学硕士学位论文，2003，10.
[9]Stephen E.Darby(1999). Effect of riparian vegetation on flow resistance and flood potential. Journal of Hydraulic Engineering, VOL.125, NO.5, May, 1999:443～454.
[10]T.Helmio（2002）. Unsteady 1D flow model of compound channel with vegetated floodplains. Journal of Hudrology, 2002(269):89～99.
[11]程莉（2002）.植树护岸条件下河道水流水流的数值模拟.河海大学硕士学位论文，2002，11.
[12]李勇.沙棘林根系强化土壤抗冲性的研究[J].水土保持学报，1990, 4(3):15～20.
[13]赵廷宁，杨晓晖，赵云杰.根系固土作用及其持续发展，水土保持持续发展[A]——第三次全国水土保持学术讨论会论文集[C].中国林业出版社，1995，324～1409.
Probing into the ecotypic shielding slope based on the hydrodynamic behavior of watercourse
Zhu hongjun，Zhao zhenxing
HoHai University
Email：ticky863@https://www.wendangku.net/doc/5e796449.html,
Abstract
Expounding the meanings of ecotypic shielding slope, and giving the negative impact of the former watercourse engineering. Referring to the importance of ecotypic slope, analyzing the influence to hydrodynamic behavior, then probing into the mode and vegetation selecting based on the hydrodynamic behavior of watercourse.
Keywords: Ecotypic shielding slope; Hydrodynamic behavior; Vegetation
作者简介：朱红钧（1983-），汉，江苏南京，河海大学环境科学与工程学院硕士研究生，研究方向：环境流体力学。
水利工程中的河道生态护坡施工技术 段大峰
水利工程中的河道生态护坡施工技术段大峰 发表时间：2018-11-13T21:51:01.900Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：段大峰 [导读] 摘要：随着经济的发展，国民的生活品质有了巨大的提高，对环境的要求也越来越高。 淮北兴业建设工程项目管理有限公司安徽省淮北市 235000 摘要：随着经济的发展，国民的生活品质有了巨大的提高，对环境的要求也越来越高。人们在工作之余总喜欢到城市河道边去放松一下自己，所以河道从基本的泄洪、蓄水、航运和排涝等功能逐步演变为观光、休闲、美化环境等功能。生态护坡受到重视的原因主要由于目前人们生活以及生产越来越涉及河道流向，因此人类的正常活动对于河道的干扰强度越来越大，这样就会导致河道的护坡受到越来越严重的破坏，因此在我国的水利工程施工的过程中，正在有意识的对河道护坡进行改善性施工，本文主要针对水利工程中的河道生态护坡施工技术进行详细的阐述以及分析，有效的提升生态护坡的施工质量。 关键词：水利工程施工；河道生态护坡；研究现状；功能意义 引言 水利工程建设作为国民经济中重要组成部分，也是我国城市现代化建设关键点。完善水利工程建设，能够提高人民生活水平。在水利防洪工程建设过程中，分为河道疏通、河堤修筑、护坡工程等几个部分。护坡工程作为水利工程基础部分，在整个工程建设中起到重要作用。为了提高水利工程质量与效益，必须重视护坡建设。通过技术人员熟练掌握生态护坡方法、按照国家相关规定对护坡建设进行设计和施工，这都有助于做好生态护坡建设工作。 1生态护坡的概述 经济社会的不断发展使人们对生态环保重视程度不断提高。改革开放以来，我国经济取得了前所未有的发展，但由此带来的环境污染却日益严重。加强河道护坡将有利于水利工程的顺利实施及其效益的良好发挥，对于维护国家繁荣富强以及人民的生命财产安全具有非常重要的意义。生态护坡作为水利工程生态建设和现代化生产的重要内容，其是一个综合性较强、耗用时间较长的项目。在实际施工过程中，以护坡建设为出发点，对施工工艺、方法、材料以及结构体系等方面进行研究管控的综合性方法已被运用于护坡建设中。由于以往石材施工方法内容比较单一、无法适应现代防洪生态建设的需要，已经逐渐被绿色植被和土木材料相结合的形式所取代，在工程结构的功能化、丰富化以及美观化不断得到保障的同时，经济价值以及生态价值将得到快速增长。目前，我国对生态护坡建设的研究已经达到一定水平，相关的基础理论知识较强，但缺乏实际经验一直阻碍着水利工程防洪生态建设稳步发展。应积极借鉴国外先进的防洪生态技术，与我国的国情相结合，为提升水利工程生态护坡的建设水平提供重要支持。 2我国水利工程中河道生态护坡的主要功能意义 目前在我国的水利工程施工中，生态护坡的主要功能有4个，首先是生态护坡的防洪应用功能；其次是生态护坡的生态应用功能，其次是生态护坡的景观应用功能，最后是生态护坡的自净应用功能，下面针对上述4个主要功能进行详细的阐述。 2.1河道生态护坡工程的防洪功能 在我国的生态护坡施工的过程中，生态护岸这一施工技术作为一项新型的水利工程施工技术，越来越多地受到了广泛的关注，主要的原因在于生态护岸的强大的防洪应用功能。生态护坡能够根据实际的水文情况进行适时的调整，能够有效地对河道的水循环进行一定的干涉作用，一旦在洪水到来的时候，大部分的洪水会通过生态护坡的植被的丰富的根系来进行存储，这样就能够有效的缓解并且降低洪峰的水量，很大程度上能够实现洪水的延滞效果。相反如果遇到干旱等天气，生态护坡能够自动将植被根部存储的水分渗入河道中，能够有效地缓解河道的水量枯竭问题。需要注意的是我们在进行生态护坡施工的过程中，选择的植被最主要的一个依据就是其发达的根系，只有这样才能够有效地起到调节水量的作用，才能够达到防洪抗旱的目的。 2.2河道生态护坡工程的生态功能 由于生态护坡在水利工程施工的过程中能够有效地将河道护坡中的植被通过岸堤进行连接，这样就能够有效构成一个较为完善的河流生态体系，能够有效地在陆域以及水域两者之间形成一个过渡区间。生态护坡在施工的过程中不仅仅能够体现其防洪抗旱的效果，同时还能够为水生动物提供休憩场地以及食物等，这样就能够有效的保障水域的物种的多样性，保护水域的生态环境不受到水利工程施工的破坏。同时高密度的植被覆盖的生态护坡是相关水域生物多样性能够保护的最重要的原因。因此我们在生态护坡施工的过程中对于植被的密度的确定要格外注意，要根据当地生态需求进行植被密度的确定和施工。 2.3河道生态护坡工程的景观功能 由于在生态护坡施工的过程我们注意了和周边环境的平衡以及和谐，因此我们可以通过生态护坡的施工达到水域生态系统的自然景观修复的目的。我们在生态护坡施工的过程中要尽量选择当地的天然施工材料，这样能够有效地同周边的生态地形有效的连接，给生态护坡以及周边环境营造一种和谐、多样的景观特色。需要注意的是在生态护坡施工的过程中为了有效地保障其景观的应用功能，我们在施工的过程中要尽量避免人为因素的施工痕迹。 2.4河道生态护坡工程的自净功能 在水利工程施工的过程中，生态护坡的另一个重要的作用就是其自净应用功能，能够通过生态护坡强大的自净能力，有效的改善周边水域的水质，一旦有污染物排入河流中，我们就能够通过生态护坡的植被进行相应的生物反应，有效地对污染物中的细菌进行吞噬，净化水质。 3我国水利工程在施工过程中对于河道生态护坡的技术研究 3.1植被型混凝土保护法 多孔混凝土是生态混凝土的关键成分。混凝土中的孔隙所发挥的作用是储存保水剂、植物种子以及化肥等植物生长必备的成分。生态混凝土骨架的良好体现就是多孔混凝土，其可以使植被的抗击冲刷能力得到有效增强，且植被根系在获得充足养分和空气的基础上，发达程度会明显提高。另外，多孔的设计结构还可以排除废水、废气，为根系的生长提供充足的生长空间。 3.2水利喷播法 水利喷播技术主要是指直接将种子、化肥、黏合剂以及保水剂搅合在一起，然后将其喷洒在坡地上，由于搅合在一起的材料具备植物生长的必要物质，其不仅大大简化了种植流程，减轻了施工工人的工作压力，还为企业节省下更多的人力成本，使种植更为均匀，降低了
河道护坡工程
河道护坡工程 现阶段，我国建筑企业实施河道护坡工程施工过程中，基本情况怎么样？以下是河道护坡基本内容如下： 河道护岸工程是保护江河堤岸免受水流、风浪侵袭和冲刷所采取的工程措施。按结构材料类型主要有块石护岸、柳石护岸、石笼护岸、沉排护岸、增工护岸、混凝土块护岸、土工织物护岸、透水桩护岸、草皮护岸等。 河道护坡工程基本概况： 块石护岸具有就地取材、施工简易灵活、适应河床变形、能分期实施、逐步加固等优点；柳石护岸有柳石枕和柳石搂厢两种型式，优点是有柔韧性，节约石料，防护效果好；沉排护岸一般用于工程护脚或护底，具有整体性强，韧性大，适应河床变形，抗冲等优点；增工护岸具有体质轻，取材容易，施工快等优点；混凝土护岸主要用于较稳定河道的堤、坝、岸上防护风浪；透水桩坝有一定的缓流落淤效果，适用于水浅流缓处；草皮护岸主要用于漫水时间短，流速和波浪较小，流向与河岸基本平行的堤（岸）坡上。 河道护坡工程基本原则： 生态护坡系统将植物生长基质固定在袋体内，同时利用植物根系的”锚固”作用而使护坡更稳定和具有抗冲刷能力，同时生态护坡还具有造价低、能美化环境的独特效果，在国外已得到了广泛的应用，在国内也有一些应用。生态护坡设计的基本原则为：
1) 生态边坡必须能够营造一个适合陆生植物、水陆两生植物、水生动植物生长的生命环境； 2) 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： 3) 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： 4) 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： 5) 尽量采用自然的材料,避免二次环境污染： 6) 布置时考虑人们的亲水要求。
水力特性曲线绘制方法
1、将需要绘制的数据列入excel表格中（如图1）。 图1 2、然后打开Grapher，进入界面（如图2）。 图2
3、点击左上角工具栏的“折线/散点图”，并进入如图3界面，找到你需要绘制的工作表（我的工作表就是Book1），打开，然后进入图4界面，选择你需要绘制的两列数据（一次只能绘制一条曲线），点击确定就可以得到一条曲线了（如图5）。 第一个按钮就是“折线/散点图”了哈。 图3 图4
图5 4、选中Y轴，双击，得到图6界面，修改坐标轴长度和起点（X、Y轴都可以一 起改）、线条粗细、线条样式等，然后确定，得到你想要的图片尺寸，如图7。 图6
图7 5、点击左上角的“文件”，选择“导出”，进入界面如图8，选择保存路径、输入文件名、选择保存类型（文件名要加后缀“.dxf”，即将导出的图形为DXF格式），点击“确定”，进入如图9界面，选择“保存”“二进制”，单击“确定”。 完成图形的导出过程。重复上面的方法，得到所有你需要的曲线。 图8
图9 6、找到你保存的导出文件，用CAD方式打开，将所有曲线复制到一个CAD图里面。移动曲线和Y轴，画上箭头，写好文字，调整好格式，如图10。然后选中调整好的图形，点击“文件”选择“输出”，进入如图11界面，选择保存路径、输入文件名后点击“确定”。图像的输出完成。 图10
图11 7、在word里面插入你保存的图像就，修改图片大小，ok了！ 进入word，点击“插入”，然后选择“图片”，然后选择“来自文件”，找到你CAD 输出的图像，就完成插入过程了。图片大小的修改用图片工具修改哈（选中图片，右键，选择“显示图片工具栏”）。 8、好，大功告成了哈！
河道生态护坡
河道生态护坡 摘要：河道护坡多为的浆砌石、混凝土等护坡方式，现在大部分河道已经采用生态护坡。下面对于河道生态护坡的设计原则和实际应用情况与传统河道护坡的优缺点进行比较。 关键词；生态护坡；植物护坡；三维植被网护坡 Abstract: River of QiShi for slope protection more pulp, concrete slope protection method, now most river ecological slope protection has been used. The river ecological slope protection for the design principles and practical application and the traditional channel and the advantages and disadvantages of the slope comparison. Keywords; Ecological slope protection; Plant slope protection; 3 d vegetation nets slope protection 传统的河道护坡：浆砌或干砌块石护坡、现浇混凝土护坡、预制混凝土块体护坡。优点：河道岸坡的稳定性强，行洪排涝功能强，缺点：造价较高，维护难度较大，破坏自然环境和生态。 生态护坡：以植被草、土工材料绿化网、水力喷播植草、植被型生态混凝土、水泥生态种植基、土壤固化剂，混凝土连锁块结合植被草等方法，优点：同时具备水利工程的功效和景观“亲水”、生态环保、建筑艺术等。 生态护坡的内涵 生态护坡概念的内涵： 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。 生态护坡的设计原则 1 水力稳定性原则
水利工程中河道生态护坡施工技术 甘超君
水利工程中河道生态护坡施工技术甘超君 发表时间：2019-11-07T11:59:59.803Z 来源：《建筑细部》2019年第11期作者：甘超君程艳艳 [导读] 从而才能有针对性的采取高效的技术措施，保证相关工作顺利开展。 河南震铄建设工程有限公司 摘要：生态护坡技术在水利工程河道整治工作中发挥着重要作用，为此，相关技术人员应该有效分析生态护坡设计原则，科学掌握河道整治当中的问题，从而才能有针对性的采取高效的技术措施，保证相关工作顺利开展。 关键词：水利工程；河道生态护坡；施工技术 引言 河道生态护坡技术的有效应用，可以在保持陆地水土稳定的同时，降低河水富营养化问题出现概率。但是在现阶段河道生态护坡技术应用过程中，已有河道生态护坡研究文献仅停留在河道生态护坡相关定义及基本应用方式阐述方面，没有对现有河道生态护坡技术进行比较分析，导致多数施工人员无法了解河道生态护坡技术生态功能及应用细节。据此，对河道生态护坡技术进行适当分析非常必要。 1生态护坡主要特点 1.1生态护坡优于传统护坡 相比于传统护坡来说，生态护坡技术在其基础上得到进一步的深化。从根本上看，生态护坡的关键区别在于改变了传统单一石材的护坡模式，取而代之的是有利于环境保护的方案，主要是利用在河道两岸培育大量的绿化植被，还有耐潮湿的树木，在它们的作用下会形成一个强大的生态系统，能够抵御洪水及其他不利情况，保护河道环境。另外，相比于传统的钢筋混凝土和各类支撑结构来看，生态护坡系统在成本投入上也有着非常明显的优势，因为植被树木的前期投入是相对低廉的。生态护坡技术，生态效益非常可观，而且对改善经济效益有极大的作用，相对容易实现。 1.2生态护坡与环境污染 过去粗放式的经济建设，使我们国家在环境保护上付出了惨痛的代价。很多加快经济建设的方式，都是不顾及长期环保和可持续发展要求的。特别是最近几年，环境保护与经济建设的矛盾更加白热化，空气、水源等各种污染对人类的生活造成了极大的影响。所以，河道护坡这一工程建设必须满足环保的技术要求，不能产生二次污染，要依据实际生存条件，按照河道的运行情况分析，制定相应的生态护坡方案。 2水利工程中河道生态护坡施工技术 2.1土工材料复合种植技术 2.1.1铁丝网与碎石复合种植基 铁丝网与碎石复合种植是通过镀锌、喷塑铁丝网的方式装碎石、肥料、种植土构成。镀锌铁丝很容易出现锈蚀等问题，因此要选择具有一定耐腐蚀性的喷塑铁丝网笼。其具有良好的抗冲刷能力，适应地基变形能力较强，可以有效地避免预制混凝土块体护坡整体性不足、现浇混凝土护坡适应地基变形能力较差的问题，可以满足生态性护坡的各种要求，可以实现全断面的护砌，为生物、微生物提供了良好的生存环境与空间。 2.1.2土工材料固土种植基 土工材料固土种植基可以分为不同的类型。土工网垫固技术就是在聚乙烯、聚丙烯等相关高分子材料制成的由网垫以及种植土、草籽等构成。固土网垫由过多层费拉伸网以及双向拉伸平面网沟通构成，在多层网交接点通过热熔后粘接，可以形成较为稳定的空间网垫结构。此结构可以存储土壤、砂粒，植物根系可以穿透网孔达到均衡性生长，将草皮、泥土以及网垫等结合在一起，提升整体的稳固性。 2.2三维植被网护坡技术 三维植被网是较为常见的生态护坡技术，其以热塑性树脂为主要原料，借助挤出、拉伸等工序制作而成，具有良好的护坡性能。三维植被网分底层与表层两层，底层为基础层，具有较高的强度，不仅可以有效防止植被网出现变形的现象，在预防水土流失中同样有着显著的效果。表层则为起泡层，便于填上土壤，种上草籽，具有很好的固土作用。从适用范围而言，三维植被网在沙土性河道以及水土流失现象比较严重的坡面中有着很好的应用价值。三维植被网可以降低风雨、洪水等对坡面的侵蚀作用，且借助三维植被网，能够显著地改善土壤结构，促进植被生长，发挥好植被在抵抗水土流失中的作用与价值。以某河道治理工程为例，工程以重力式混凝土挡土墙为重点，同时配合以生态加筋植生网垫，对岸坡进行了有效的防护。工程设计的坡顶高程为10a一遇的洪水位，而在坡脚高程的设置中，则采用河底的平均高程，坡高在2.1±0.3m，平均坡高2m左右。三维植被网防护主要应用于游道至岸滩顶高程的斜坡衔接上。 2.3网格生态护坡技术 采用混凝土、石头等材质生进行网格结构规划，设计网格生态护坡，将植物种植在网格中间，形成具有综合效益的网格生态护坡模式。由此可见，网格生态护坡技术其应用率更为广泛，使用价值更强，综合效益显著适宜在实际工程中推广。在现场施工时，其不需应用难度较高的技术因此效果显著、成本可控，在保护生态的同时具有一定的观赏意义。但相对于其他技术网格生态护坡具有较高的成本消耗，需要结合工程的实际需求，预算设计等，充分考量护坡资金的可承受能力，根据不同阶段的实际护坡发展情况择优选择网格生态护坡技术。因此此技术主要使用在农村大型排水罐区域内，在资金条件允许的情况下，充分保护河岸周围环境，增强植被的稳定性，选择网格护坡的方式保护生态。 2.4植被型生态混凝土护坡技术 为了达到生态护坡的目的，在方案选择上要考虑运用当前比较热门的生态混凝土。根据材料的特性来看，这属于多孔混凝土。其主要原料与传统的混凝土差不多，水泥和骨料以及外添加剂。布置上的区别是，在混凝土空隙中加入保水剂，利用周围的地理环境，植被树木等可以获取足够的水分，这样就能让土壤与岩石连接成一个整体，在汛期时就有很好的抗洪效果，这就是植被型混凝土护坡技术。另外，该技术的应用对于防止水土流失也有非常好的效果。为了达到环保的要求，植被和树木的大量覆盖，对于改善河道乃至当地生态环境，可
完整版浅谈河道生态护坡方式
,多采用浆砌或干砌块石、传统的护坡工程中现浇或预制混凝土等刚性材料护坡,摘要：且具有稳定性好、排涝以及水土保持等功效,这类护坡形式可以发挥出城镇河道的行洪、逐渐意识到,,随着社会经济的发展,节省土地等优点。但是人们的环保观念也越来越强生态护坡不仅具有传统护坡这类护坡形式会对环境带来不良影响，容易引起生态退化。本从而可以实现人与自然的和谐共处。,的功能,而且还融入了景观、生态等多方面内容旨在为生态护,文在对生态护坡概念分析的 基础上介绍了目前主要的生态型护坡技术, 坡技术的研究提供参考。 1.生态护坡的定义绝大多数人目前国内外对其还没没有明确的定义，生态护坡所涉及的范围很广泛．笔者认为生态不仅仅包括植认为岸坡上种植植物就是生态护坡,这是一个错误的概念。特别物，它应是一个系统的含义。生态河道护坡应该包括两方面的含义：首先是护坡。是水位变动区的水土保持，其次是生态，这二者的高度统一才是真正的生态边坡。生态学和植物学等学科的基本知简而言之，生态护坡，是综合工程力学、土壤学、识对斜坡或边坡进行支护，形成由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。根系锚固作开挖边坡形成以后，通过种植植物，利用植物与岩、土体的相互作用(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，又能恢复被破用) 坏的自然生态环境的护坡方式，是一种有效的护坡、固坡手段。 2.生态护坡的内涵生长植物的生一是河道护坡满足防洪抗冲标准要求，要点是构建能透气、透水、态防护平台。1
由高大乔即要建立良性的河坡生态系统，二是河道护坡满足边坡生态平衡要求，木、低矮灌木、花草、鱼巢、水草、动物滩地、迎水边坡、坡脚及近岸水体组成河坡立体生态系统。的系有利于河道系统恢复生态平衡”生态护坡应是“既满足河道体系的防洪要求，后即人为了社会经济的发展和安全改造自然；统工程，前一个要素是人对自然的要求，“人二者结合体现了一个要素反 映了人对自然的尊重，即改造自然但不破坏自然的平衡。与自然和环境协调发展”理念。3.生态护坡的设计原则 生态护坡系统将植物生长基质固定在袋体内，同时利用植物根系的“锚固”作用而使护坡更稳定和具有抗冲刷能力，同时生态护坡还具有造价低、能美化环境的独特效果，在国外已得到了广泛的应用，在国内也有一些应用。生态护坡设计的基本原则为： 1) 生态边坡必须能够营造一个适合陆生植物、水陆两生植物、水生动植物生长的生命环境； 2) 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： 3) 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： 4) 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： 5) 尽量采用自然的材料,避免二次环境污染： 6) 布置时考虑人们的亲水要求。 生态护坡效果图 2 4.生态护坡的形式生态生态石笼护坡、植被型生态混凝土护坡、常用的生态护坡形式有 植物型护坡、袋护坡、多孔结构护坡、自嵌式挡土墙护坡等。 深根锚固, 利用植物发达根系的力学效应(）（1植物型护坡：通过在岸坡种植植被进行护坡固土、防止水土流)降低孔压、削弱溅蚀和控制径流和浅根加筋) 和水文效应(在满足生态环境的需要的同时进行景观造景。,失
水力发电主要特点
水力发电原理及特点 把天然水流蕴藏的力学能转换成电能的发电方式。是水能利用的主要形式。天然水流所蕴藏的力学能称为水力资源，是人类可以利用的重要能源之一。在自然状态下，河川水流的这种潜在能量以克服摩擦、冲刷河床、挟带泥沙等形式消耗掉。兴建水电站可利用这部分能量。1878年在德国建成世界上第一座水电站。此后，1880年制成了冲击式水轮机，1918年制成了轴流式转桨水轮机，1957年制成了斜流式水轮机，并开始出现可逆式抽水蓄能机组。尤其是在第二次世界大战以后，随着机械制造业和超高压输电技术的发展，世界各国的水力资源得到大力开发。80年代最大的水轮发电机的单机容量已超过了70万千瓦，最大的水电站装机容量已达1050万千瓦。 由于天然水流有着明显的季节性，而大量的电能又是无法贮存的，因此，开发河川水电一般都必须首先把天然河川水流的潜在能量蓄集起来，然后再根据用电需要对其进行时间上的再分配。另外，也只有把河川水流的能量蓄集起来，才便于完成水能到电能的集中转换，如图所示。河面上A、B两点的水位差H 称为河段Ⅰ～Ⅱ的落差。如在Ⅱ断面附近筑坝拦水并
兴建电站，则Ⅰ～Ⅱ河段的落差就被集中到电站附近。这一集中的落差称为水电站的水头，其物理意义为电站上、下游单位质量水体的势能差。它由河川水流的动能转换而来。通过压力水管向水轮发电机组供水，水轮机接收水流的能量并将其转变成自身旋转的机械能,然后再带动发电机旋转,完成力学能到电能的转换。当供水量为Q米3/秒）,水的密度为ρ≈1000千克／米3，考虑到102千克力·米/秒＝1千瓦，则水轮发电机组的输入功率为:Nh=9.81QH（千瓦）。由于在整个能量转换过程中不可避免地存在着各种能量损失，因此水电站的输出功率N最后可按下式估算： N=9.81QHη（千瓦） [attachment=14313] 上式称为水力发电或水能利用基本方程式。式中η为水力发电的效率。大型水电站η高达90％以上。 [b]水力发电有如下特点：[/b] ①能源的再生性。由于水流按照一定的水文周期不断循环，从不间断，因此水力资源是一种再生能源。所以水力发电的能源供应只有丰水年份和枯水年份的
生态护坡工程施工组织设计88
生态护坡工程施工组织设计88
XXXXXXX综合整治工程 -----河生态护坡工程 施 工 组 织 设 计 编制人： 审核人： 四川山江建工集团有限公司 2018年3月25日
第一章工程概况技术标准和规范 第二章 一、编制依据 二、工程概况 第二章施工准备及及施工组织管理体系 一、施工准备 二、施工调查 三、技术准备 四、施工场地准备 五、外部环境准备 六、施工组织管理体系 第三章施工布置及总体安排 一、施工准备 二、施工平面总体部署 三、施工管理 四、施工进度计划及具体保证措施第四章主要项目施工方案和方法 一、施工测量 二、施工排水、降水及施工导流 三、防洪度汛措施 四、土石方工程施工 五、格宾网笼护坡工程施工
六、PCA蜂巢格室生态护坡施工 七、路面及人行道施工 第五章质量保证措施 第六章安全保证措施 第七章环境保护方案及措施 第九章竣工资料的整理和档案管理第十章其他
第一章工程概况技术标准和规范 一、编制依据 1、本工程执行技术标准和规范 1.1 施工图纸 1.2《防洪标准》GB 50201-94 1.3《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000 1.4《水利水电工程初步设计报告编制规程》DL5021-93 1.5《堤防工程设计规范》GB 50286-2013 1.6《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001 1.7《灌溉与排水工程设计规范》GB50288-99 1.8《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002 1.9《水工建筑物荷载设计规范》SL265-2001 1.10《水利水电工程结构可靠度设计统一标准》GB50199-94 1.11《水工混凝土结构设计规范》SL/T191-96 1.12《水工建筑物抗震设计规范》SL203-97 1.13《堤防工程施工规范》SL 260-98 1.14《水利水电工程制图标准水工建筑图》SL73.2-95 1.15《城市防洪工程设计规范》CJJ50-92 1.16《格宾网施工技术规程》 1.17《砌体工程施工质量验收规范》 GB50203-2002 1.18《水工建筑物砌石工程施工技术规范》
护岸结构选型和设计分析
护岸结构选型和设计分析 发表时间：2019-06-18T16:22:18.140Z 来源：《防护工程》2019年第5期作者：王创江 [导读] 河道生态治理是生态建设的重要环节，生态护岸形式和材料的选取应结合当地特色，就地取材，因地制宜，合理规划。陕西省土地工程建设集团陕西西安 710075 摘要：根据地形、水文、地质等资料分析现状及存在的问题，结合结构和景观需求，分析常用护岸的优点和缺点，通过方案比选，左岸护坡材料选用格宾石笼护坡，右岸护坡材料选用混凝土栽植槽护岸。设计确定结构形式和尺寸，结果表明：结构满足在设计洪水位和施工期两种工况下临水侧堤坡的稳定性。 关键词：格宾石笼护坡混凝土栽植槽稳定性 中图分类号：TV871.1；文献标识码：A 河道部分河段有堤岸，原有堤岸防洪标准较低；两岸道路兼做堤岸，没有完善的防洪体系；河道两岸坡地杂草丛生，沿河高度2m～10m，天然状态下稳定性良好，现状河堤抗冲能力差，水土流失严重，生态环境差，存在安全隐患。根据水流作用、地质地貌、施工环境等因素，选定适宜本工程的护岸型式是保证堤防和防洪的重要保证措施。 1常用护岸形式选择 从防冲刷、亲水、生态、造价、美观等方面考虑，拟选用生态混凝土、格宾石笼、预制连锁块、植生型雷诺护垫、混凝土栽植槽五种护坡材料进行比较。 1.1生态混凝土护坡 生态混凝土是一种能将工程防护和生态修复很好的结合起来的新型护坡材料，性能介于普通混凝土和耕植土之间的新型材料[1]，具有一定的强度，质量相对较小，自重轻，形成一个个“蜂窝状”空隙，既有利于植被根系生长，又能为植被生长所必需的养分提供存储空间[2]。生态混凝土护岸具有抗冲能力强、施工速度快、生态效果好等优点。 2）格宾石笼护坡 格宾石笼护岸具有很好的柔韧性、透水性，对于不均匀沉降自我调整性能佳，耐久性强，操作简单、施工速度快，受气候影响较小，适用于机械化施工，大大缩短了工期。同时，因岸面多孔性，石材间有利于动植物生长，较好的实现了工程结构和生态环境的有机结合，但是格宾石笼对块石料需求量和强度要求高。 3）预制块联锁式护岸 预制块联锁式护岸由拼装和整体两部分组成，护坡厚度较薄，具有灵活性好、透水性好、生态效果好等优点，但是联锁式护岸施工工艺要求较高，易因堤身的不均匀沉降而开裂，一般适应于流速小于3m/s的河道，且产品的安装质量控制难度大。 4）植生型雷诺护垫 植生型雷诺护垫由雷诺护垫底座和加筋麦克垫盖板组成，整体性好，综合了纯刚性与纯柔性结构的特点，有较强的的河床变形适应能力，有效的解决了不均匀沉降问题，施工便利，还具备促淤特性，能更有效的抵抗水流作用和促进植被生长，稳固边坡。 5）混凝土栽植槽护岸 混凝土栽植槽护岸的核心材料为自嵌块。这种护坡型式是一种重力结构，主要依靠自嵌块块体的自重来抵抗动静荷载，使岸坡稳固；同时该种挡土墙无需砂浆砌筑，主要依靠带有后缘的自嵌块的锁定功能和自身重量来防止滑动倾覆。该类护岸孔隙间可以人工种植一些植物，增加其美感[3]。混凝土栽植槽是由栽植槽按护岸坡度拼装组成，具有柔性、灵活性较好、生态效果好、防洪能力强、造型多变、对地基要求低的优点，但泥土易被水流带走，造成墙后中空，影响结构的稳定，在水流过急时容易导致墙体垮塌[6]。
种常用河道生态护坡形式
种常用河道生态护坡形式 Final approval draft on November 22, 2020
生态护坡的定义 生态护坡，是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对斜坡或边坡进行支护，形成由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术。开挖边坡形成以后，通过种植植物，利用植物与岩、土体的相互作用(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方式，是一种有效的护坡、固坡手段。 生态护坡的功能 (1)、护坡功能：植被有深根锚固、浅根加筋的作用; (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，促进有机污染物的降解，净化空气，调节小气候。 生态护坡的形式 常用的生态护坡形式有植物型护坡、土工材料复合种植基护坡、生态石笼护坡、植被型生态混凝土护坡、生态袋护坡、多孔结构护坡、自嵌式挡土墙护坡等。(1)、植物型护坡：通过在岸坡种植植被 ,利用植物发达根系的力学效应(深根锚固和浅根加筋) 和水文效应(降低孔压、削弱溅蚀和控制径流)进行护坡固土、防止水土流失,在满足生态环境的需要的同时进行景观造景。
优点：主要应用于水流条件平缓的中小河流和湖泊港湾处。固土植物一般应选择耐酸碱性、耐高温干旱,同时应具有根系发达、生长快、绿期长、成活率高、价格经济、管理粗放、抗病虫害的特点。 缺点：抗冲刷能力较弱。 (2)、土工材料复合种植基护坡：此类护坡分为3种。 a.土工网垫固土种植基护坡：主要由网垫、种植土和草籽3部分组成。 优点：1.固土效果好;2.抗冲刷能力强;3.经济环保。 缺点：1.抗暴雨冲刷能力仍然较弱,取决于植物的生长情况;2.在水位线附近及以下不适用该技术。 b.土工单元固土种植基护坡：土工单元种植基,是利用聚丙烯等片状材料经热熔粘连成蜂窝状的网片,在蜂窝状单元中填土植草,起到固土护坡作用。 优点：1.材料轻、耐磨损、抗老化、韧性好、抗冲击力强、运输方便。2.施工方法方便,并可多次利用。 缺点：适用的河道坡度不能太陡,水流不能太急,水位变动不宜过大。 c.土工格栅固土种植基护坡：格栅是由聚丙烯、聚录乙烯等高分子聚合物经热塑或模压而成的二维网格状或具有一定高度的三维立体网格屏栅,在土木工程中被称为土工格栅。土工格栅分为塑料土工格栅、钢塑土工格栅、玻璃土工格栅和玻纤聚酯土工格栅4大类。
河道治理中的生态护坡技术分析 李山城
河道治理中的生态护坡技术分析李山城 发表时间：2019-04-26T17:01:01.563Z 来源：《防护工程》2019年第1期作者：李山城 [导读] 大胆创新，结合水利工程河道的实际情况，将不断探索出更加实用、经济、科学的先进生态护坡技术。 上海申鼎建设科技（集团）有限公司上海 200940 摘要：我国经济的快速发展，同时城镇化建设进程的不断加快，使得需要在大背景下重新思考社会环境、经济发展及生态平衡之间的关系，来进行有效的河道治理。在科技和观念都发生革新的情况下，传统的河道治理工作已经满足不了现代社会的要求，所以对生态护坡的研究和实施已经迫在眉睫。只有具体的将结构形式与实际情况和当地特点有选择的结合而组建的生态护坡方式，才能真正有效的解决河道治理工作的难题，为城市污染的改良和生态化发展奠定良好的基础。 关键词：河道治理；生态护坡；施工技术；具体应用 引言 随着人们保护生态环境意识的不断增强，在大力发展经济的同时更加注重对自然环境的保护。在水利工程建设中，传统的护坡技术虽然能实现对边坡的防护加固功能，但在实际实施过程中，对环境造成的各种不利影响已不能满足现代水利工程护坡施工的需要。因此，为了提高水利工程的质量和增强其稳定性，生态护坡施工技术逐渐成为河道护坡的主导技术。生态护坡技术在长期的实践过程中，将不断的总结经验和不足，大胆创新，结合水利工程河道的实际情况，将不断探索出更加实用、经济、科学的先进生态护坡技术。 1生态护坡技术的基本原则 1.1水利稳定性原则 在对河道进行生态护坡加固时，需要岸坡满足一定的稳定性，否则岸坡加固完成后易发生冲刷和滑动等现象。一般情况下，在开展生态护坡前，需要确认岸坡表层土的滑动性及水流的冲刷程度，这是决定护坡稳定性的主要因素，同时深层土的滑动也会影响护坡稳定性，所以前期需要进行一定的勘察设计，从而保证生态护坡技术能够稳定实施。 1.2因地制宜原则 生态护坡技术是利用自然植物来修复环境，这就需要与当地或该区域的生态环境进行融合，减少对当地环境的影响，排除“生物入侵”的可能，生态护坡是为了调和已被破坏的环境，并且增加现有生态环境的质量。因此在设计中需要因地制宜，不同地区有不同地区的文化和习俗，第一要尊重他们的文化，不能强行干扰；第二要对当地环境进行整体考察，所需的植物、材料尽量直接在当地进行采取，这样不仅能够有较高的匹配度，还能节约运输成本。 1.3保护和节约自然资源原则 对于一些不可再生资源，生态设计中强调，要尽量减少使用或者不使用，因为过多的使用不可再生资源是很大程度上的浪费，如能用可再生资源替换，便用可再生资源替换。对于其他的一些可再生资源，不可在观念上认为可以随意使用，对于这些能源的使用也要限制于合理的范围内，提高其的使用效率。在进行生态护坡技术时要尽量先使用原有材料，在进行材料计算时，先考虑原有材料，这样可以大大节约资金和资源消耗，也符合可持续发展，使护坡能够进行一定的良性循环，资源再生。 2现阶段进行河道整治当中的问题 过去在对河道进行治理的时候，所观察到的水体所产生污染的现象十分常见，在实际建设的过程中，将抗冻剂或者是膨胀剂等添加到施工材料当中，添加这些物质会在一定程度上污染水体，进而造成水质情况的恶化，甚至还会威胁到生物的生存环境。再者在一定程度上破坏了堤岸的生态系统，通常情况下在进行护坡施工的时候所采用的材料主要以混凝土或是浆砌石等为主，尽管可以固定堤岸，却会损坏生态环境，比如混凝土会覆盖部分土壤，导致植物存活率不高。最后还会在一定程度上影响河道中水体功能的发挥，通过治理岸坡，具有相应的净水作用，然而却由于浆砌块石等材料而影响了水体自身的净化作用，在一定程度上破坏了水土的生态平衡，同时也对以河道生物为食的野生鸟类造成了一定的影响。 3我国水利工程在施工过程中对于河道生态护坡的施工技术 3.1河道生态护坡施工技术中的自然原形河道护岸施工技术 为了充分体现生态护坡的设计理念，在保证河道安全稳定的基础上，根据护坡的相关要求尽量考虑适宜河道生长的水生动、植物，充分利用自然原生植物将污染物进行新陈代谢达到对河道水源的净化。在植物品种的选择上，要根据植物的适宜生长原则及植物本身的净化特性进行合理配置，从而达到既能美化河道及周围环境，又能起到稳固堤岸，净化水体的作用。常用的种植方式有乔木灌木混搭，利用科学的方式对其进行空间上的合理布置，充分利用乔灌木易成活、易管理且稳定性强的特性，以达到最佳郁闭效果。同时利用河道植物庞大的植物根系，有效的降低了河道水土的流失，使河堤抵御洪水等灾害的能力显著增强。该技术的优点是乔灌木树种自身成活率高，寿命长，成本低，且易管理。但是在强大的洪水面前其抵抗能力明显不足。 3.2土工材料固土种植技术 土工材料固土种植技术根据所用材料及施工方式的不同分为土工材料网垫固土种植和土工单元固土种植。这两种方式充分利用了工程力学及植物学的有关特性，利用土工材料的力学特性实现对植被的加固作用，从而进一步增强植被防洪固堤的能力。土工单元固土种植主要采用高密度的化工材料通过一定的处理，将其打造成蜂窝状的结构，然后在蜂窝中填筑草皮或其他植物，从而将土工材料的工程力学和植物学有机结合起来，实现对堤岸的加固作用。土木网垫固土种植技术应用较为广泛，它是将砂土和植物种子放入高分子的化学材料制成的网垫中，这种网垫因其材料的柔韧性比较强，在结构设置上其高度和空间满足了植物的生长条件，植物的根系能穿过网孔深入泥土中健康生长，最终植物与网垫组成一个整体，不仅有效降低了洪水的冲刷作用，而且使堤岸的稳定性明显增强。 3.3植被型生态混凝土护坡技术 此生态护坡技术主要将表层土、多孔混凝土、以及保证植物生长所需的缓释肥料和保水材料组合在一起，从而增强植物生长地基的稳定性来达到护坡的目的。在实际施工中注意混凝土要选用粗骨料及适量的水泥浇筑而成，从而保证混凝土具有良好的透水性和透气性，为
河道生态护坡工程的方案选择
河道生态护坡工程的方案选择 1.0 护坡型式方案选择 为了充分体现生态护岸的设计理念，在满足安全稳定的基础上，护岸结构要尽量考虑有利于河道水生动、植物的生长。利用植物将污染物进行体内新陈代谢而分解掉或将吸收的物质存储在体内，从而起到对水体的净化作用。生态护岸是指恢复后的自然护岸或具有自然护岸“可渗透性”的人工护岸，它可以充分保证护岸与河道之间的水分交换和调节功能，同时具有一定抗洪强度。 综合考虑河道地形、地质、水流、工程造价、施工条件和河道总体布置等因素，结合近年来我院在一些河道整治工程中取得的成功经验，迎水侧斜式护坡结构选择草皮护坡、砌石护坡、砼预制块护坡、无砂混凝土护坡、生态混凝土护坡、三维生态袋护坡等几种常见的护岸结构进行比较。其优缺点简述如下： 方案一：土工格网草皮护坡，造价最低，但易受人畜破坏和生物影响，抗冲刷能力差，可用于背水坡或水流流速较小岸段。 方案二：砌石护坡，包括干砌石护坡、浆砌石护坡等。砌石护坡一般能就地取材，充分利用当地资源，由于块石表面粗糙不平，与水体之间摩擦大，能够起到一定的消浪作用，同时砌石护坡本身能很好的经受风浪水流冲刷，其中干砌石适应变形能力强，浆砌石较差。但不能机械化操作，受当地材质、石料尺寸影响大，护砌厚度难以保证，且浆砌石将坡面完全封闭，隔绝了坡面与水体间的联系，生态和景观效果较差。该方案也还存在施工管理难度大和建设周期长的问题。
方案三：砼预制（联锁）块护坡，造价略高，但整体性好，强度高，本身受风浪水流的影响小，能机械化施工，工期短；因其表面平滑，消浪作用小，对堤坡变形适应性较差，如开孔种植草皮，需在护坡下设置反滤层和土工步防止边坡土体的掏空，草皮覆盖率也较低。 方案四：无砂混凝土植草护坡是在周边采用混凝土保护框并兼作模具，中间填筑无砂混凝土成型，只有水泥和粗骨料及复合肥，并对普通硅酸盐水泥混凝土孔隙内高碱性水环境进行动态改造，从而得到适合于植生（草、灌木等植物）的粗大空隙和适宜植物生长的PH值范围，但其强度低、空隙率难以控制及耐久性差。在保证25％～30％孔隙率和大透水性的前提下，混凝土强度仅为3～7 Mpa，适应水流冲刷和地基不均匀沉降的能力较弱，抗孔融次数约30次，难以满足水利工程对护坡的要求。 方案五：现浇反滤.植生生态混凝土护坡技术之生态混凝土结构层是采用经过筛选的粗、细骨料（粒径与被保护的堤体材料相匹配）、水泥和水的混合物里添加生态混凝土专用添加剂，经充分搅拌混合后现场浇筑而成。该技术由于生态护坡专用添加剂的特殊贡献，使反滤型生态混凝土同时具有强度高、孔隙率合理、孔径小的性能特点，实现了耐久、透水、整体反滤的护坡功能；植生型生态混凝土同时具有强度高、孔隙率大、孔径合理的植生性能特点，既达到耐久、稳定的护坡目的，又能适应多种植生方式，满足绿化覆盖率达至95%以上的设计要求。形成堤坝常水位以下以反滤型生态混凝土护坡、常水位以上以植生型生态混凝土护坡的完整的生态护坡体系。
河道护坡材料选择
河道护坡材料选择 摘要：现代的河道护坡除了讲究坚固、稳定和持久性外，对于生态环境的保护 也是更加的关注。河道护坡材料的选择直接关系到护坡工程的稳定性、安全性与 生态性。本文将对河道护坡的功能与构成、生态护坡类型以及护坡材料中生态砼、雷诺护垫进行阐述分析，以期能够有助于提高河道护坡工程的质量。 关键词：河道护坡；生态工程；工程介绍；材料介绍 河道护坡主要执行水体保护及河道的安全防护任务。护坡工程选用何种材料是其工程建 设最为重要的环节之一。优质、生态的材料可以保障护坡工程的安全可靠，并保护河道水体 的生态安全，为河道流域中的人们身体健康和财产安全保驾护航。 一、河道护坡工程的功能解说和工程结构 河道护坡工程由不同的建设部分构成，每一部分所使用的材料和建设原理及其所承担的 作用都不一样，河道护坡工程的功能也不尽相同。下文，笔者将对河道护坡工程的功能和结 构要素进行解说。 （一）河道护坡工程的结构分析 坡脚、河岸与堤坡是河流护坡工程的三个主要构成部分。其中坡脚的作用是维护坡岸的 结构稳定，也是整个护坡工程中的基础部分，坡脚就如同房屋建筑工程中的堡坎，坡脚的材 料一般是大体积的条石，采用石笼、抛石等办法进行基础固定，防治河水对河岸进行冲击和 侵蚀；河岸建设在河道与陆地的交接地带。原始的河岸是土质砂石结构的，不具备抵挡冲击 性河水的作用，容易发生崩岸的危险情况，建设后的河岸则更具稳定性和防冲击能力；堤坡 是具备一定防洪能力的坡面体，植物和硬质建材都可以作为坡面体的材料。 （二）河道护坡工程的工程分析 在以前，河道护坡工程的主要任务是防洪。工程建设、材料的选用等都没有考虑到生态 环境的需求，对水体及周边自然环境的破坏比较大。传统的河道护坡工程大都使用钢筋混凝 土结构，或用花岗岩雕砌景观走廊等。这样的工程建设与材料选择不仅经济成本高，资源浪 费严重。在新形势下，人们所进行的河道护坡工程更加的注重生态环境的保护，其采用的材 料包含了绿色植被在内的多种生态环保型材料，护坡工艺也有所改变。 现代的河道护坡工程，在防洪、水土保持、景观建设等基础功能之上，又添加了环境保 护功能。它的环境保护功能主要有：滞洪补枯，调节河道水位的生态平衡，防治水位过高或 水源枯竭；为水生物、迁徙鸟类、水生植物等提供良好的生存环境；借助于护坡植物、微生 物等吸收对水体的有害物质，保持水体不受污染。它的护坡工程则有：缓解河道水体流动对 河岸的冲蚀作用；加固河岸与河漫滩，防治水位过分上升；利用植物根系的固土作用，提高 原始河岸的稳固程度。 二、生态型河道护坡工程的类型 生态型的河道护坡工程是多种理论知识的结合体。一般来讲，生态型的河道护坡工程主 要根据工程建设地段的水文资料、历史资料、生物资料等进行设计建设，以充分发挥生态环 境修复、维持和保护的作用。生态型河道护坡工程一般会采取建筑工程和非建筑工程两种措施，建筑工程主要承担固坡防洪任务，而非建筑工程则主要对建筑工程设与历史遗留的环境 破坏问题进行，也能够起到自然性环境保护的作用。而制定关于河道保护、工程建设管理、 生态环境保护的制度以及后期的养护制度至关重要。 生态型河道护坡工程是一种环境破坏性低、生态型强的建设工程，尤其是在材料的选择上，跟传统的河道护坡工程有着很大的不同，它与周边的环境共同形成了一个新的生态平衡 系统。生态型河道护坡工程建设的优势主要在于：新材料、新工艺的采用，工程结构更加合理，防洪能力更强，具备防治水土流失的作用；工程自身存在生态性，跟周边的自然环境形 成了一个新的生物链，保障了生态环境的平衡，与周边的环境实现友好的信息和物质交流； 具备自我修复和辅助调节的作用，帮助改善周边原始生态环境的中的缺陷，达到良性生态循 环的效果。 三、河道护坡材料选择分析