探究生態(tài)水利與河道護(hù)險(xiǎn)治理

摘 要：中國正處在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型過程中，由于我國水情復(fù)雜，水少、水臟、水生態(tài)環(huán)境惡化問題依然突出。河道的整治以生態(tài)科學(xué)為依托，搞綠色整治，以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)整治河道，有很大的發(fā)展前景。本文詳細(xì)介紹了臨沂蒙河在河道護(hù)險(xiǎn)整治過程中采用護(hù)砌和植被相結(jié)合的方式，既能凈化水資源，又能美化環(huán)境，為河道生態(tài)整治開辟了新思路。

關(guān)鍵詞：蒙河；護(hù)險(xiǎn)治理；生態(tài)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.20.099

中國正處在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型過程中，由于我國水少、水臟、水生態(tài)環(huán)境惡化問題依然突出，寶貴的水資源是生命之源，可持續(xù)發(fā)展利用的根本。河道的整治以生態(tài)科學(xué)為依托，搞綠色整治，以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)整治河灘地和護(hù)險(xiǎn)，是治理河道的未來發(fā)展方向。

蒙河，因源出蒙山之陰得名，發(fā)源于今山東省臨沂市蒙陰縣界牌鄉(xiāng)內(nèi)蒙山山脈的中山南麓沂汶莊。

1 工程現(xiàn)狀及護(hù)險(xiǎn)范圍

蒙河為河床多為砂質(zhì)，流經(jīng)山區(qū)，河道比降大，流速湍急，河槽蜿蜒曲折，流勢(shì)不穩(wěn)?，F(xiàn)狀蒙河部分灘地因彎道角度過大，受河道河水正沖，而部分河段受采砂影響較大，河道下切嚴(yán)重，致使灘地坍塌、河槽變寬，河床擴(kuò)展至堤岸腳，危及堤防和堤外村莊的安全。本次治理為穩(wěn)定河床，對(duì)沖刷嚴(yán)重的灘岸急需加固的河段進(jìn)行護(hù)險(xiǎn)護(hù)砌。

1.1 護(hù)險(xiǎn)方案

根據(jù)需要護(hù)險(xiǎn)河道段的地形、地質(zhì)和水流條件，結(jié)合已建工程經(jīng)驗(yàn)，本次設(shè)計(jì)擬定石籠網(wǎng)篾筐護(hù)險(xiǎn)、ARMORLOC混凝土連鎖塊護(hù)險(xiǎn)、無漿塊石砌體護(hù)險(xiǎn)、抗沖環(huán)保椰纖植被毯護(hù)險(xiǎn)四種型式。

1.2 護(hù)砌原則

根據(jù)每處易沖刷的河段河道走勢(shì)、地質(zhì)條件和水流流速較高河段，以及河道周圍村莊建筑，結(jié)合制定的蒙河河道治理原則，以恢復(fù)河水水質(zhì)，改善蒙河水文條件，以及恢復(fù)河岸生態(tài)平衡的目的，改善河流生態(tài)系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)。

1.3 護(hù)砌高度

根據(jù)蒙河千分之一河道帶狀地形圖，各護(hù)險(xiǎn)段灘地高程均低于各處設(shè)計(jì)洪水位，護(hù)灘頂部均平河槽灘地高程，垂直高度小于5m，超出5m的部分按1：2削坡處理，無灘地河段的護(hù)岸頂高程為設(shè)計(jì)洪水位以上0.5m。

2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 抗沖環(huán)保椰纖植被毯護(hù)險(xiǎn)

抗沖環(huán)保椰纖植被毯為“復(fù)合纖維植物”與“多樣化草種”等配套養(yǎng)護(hù)材料一體化的新型生態(tài)護(hù)坡、水土保持產(chǎn)品，有抗水流沖刷作用，能快速綠化邊坡，達(dá)到防護(hù)與自然統(tǒng)一。通常鋪設(shè)于河道堤壩的護(hù)岸親水側(cè)邊坡，環(huán)保椰纖植被毯控制水力侵蝕、防止土壤流失效果顯著，整體柔性結(jié)構(gòu)，適應(yīng)地基變形良好，并能起到維護(hù)河道岸坡穩(wěn)定、對(duì)河道有生態(tài)修復(fù)及河岸景觀綠化的功能。

抗沖環(huán)保椰纖植被毯結(jié)構(gòu)共有4層：

第1層是材質(zhì)為高強(qiáng)度滌綸的復(fù)合纖維織物，由機(jī)械編織包覆有PVC而成，主要承受來自外界的流體力，要求抗縱向抗拉強(qiáng)度不得小于11.6kN/m?？杀ＷC了在草種發(fā)芽及后期階段的抗沖性能；

第2層反濾材料，為非織造土工布織物采用針刺法，用電阻短纖維生產(chǎn)的無紡布材質(zhì)。防止遇到水流沖刷時(shí)的土壤、草種及肥料的流失；

第3層為草種、肥料、保水劑層，建議選用蒙河工程所在地適應(yīng)的株高0.1～0.3米的草坪草，要求成坪快易養(yǎng)護(hù)且美觀；

第4層為材質(zhì)為以椰殼纖維為主要復(fù)合纖維的纖維層。

抗沖環(huán)保椰纖植被毯護(hù)險(xiǎn)形式具有抗風(fēng)蝕能力強(qiáng)，抗沖刷性能良好、對(duì)不宜綠化的沙質(zhì)土除防沙固土外還可提供綠化基質(zhì)，天然環(huán)保，調(diào)節(jié)表土自然溫度，能夠延長綠色植被覆蓋時(shí)間、施工與傳統(tǒng)工藝相比簡單易行，施工速度可達(dá)到傳統(tǒng)工藝的幾十倍，可工業(yè)化生產(chǎn)，對(duì)河道生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)效果顯著。

本次設(shè)計(jì)抗沖環(huán)保椰纖植被毯設(shè)計(jì)邊坡為1：3，環(huán)保椰纖植被毯下鋪設(shè)種植土厚300mm，設(shè)石籠網(wǎng)篾筐基礎(chǔ)為護(hù)坡基礎(chǔ)，內(nèi)填充塊亂石。

2.2 ARMORLOC混凝土連鎖塊護(hù)險(xiǎn)

ARMORLOC混凝土連鎖塊護(hù)險(xiǎn)為C30預(yù)制砼結(jié)構(gòu)，使每一個(gè)ARMORLOC塊被相鄰的四個(gè)ARMORLOC塊鎖住，使每一塊的位置準(zhǔn)確并避免發(fā)生側(cè)向移動(dòng)。ARMORLOC鋪面塊提供一個(gè)穩(wěn)定、柔性和透水性的坡面保護(hù)層。預(yù)制塊中間留孔以及相鄰連鎖預(yù)制塊之間的連接孔可作為植物生成孔使用，隨著植被在磚縫和磚孔中生長，一方面結(jié)構(gòu)的耐久穩(wěn)定性將進(jìn)一步提高，另一方面有增加植被綠化美化環(huán)境的作用。護(hù)險(xiǎn)具有坡面穩(wěn)定、減少淤泥、生態(tài)平衡、施工快、造價(jià)相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)。

ARMORLOC混凝土連鎖塊厚150mm，下設(shè)350g/m2反濾土工布，護(hù)坡基礎(chǔ)埋深1.5～2.5m。基礎(chǔ)為石籠網(wǎng)篾筐基礎(chǔ)，內(nèi)填充塊亂石。

2.3 石籠網(wǎng)篾筐護(hù)險(xiǎn)

石籠網(wǎng)為采用金屬線材編織的六角網(wǎng) （角形網(wǎng)）制成的網(wǎng)箱，石籠網(wǎng)適用于流速高、沖刷嚴(yán)重，岸坡滲水多的急轉(zhuǎn)及地質(zhì)條件差的河岸。石籠網(wǎng)篾筐為柔性結(jié)構(gòu)體，可適應(yīng)不均勻沉陷以自我調(diào)整。石籠網(wǎng)岸面具有多孔性，網(wǎng)內(nèi)石材之間的縫隙利于動(dòng)物棲息，植物生長，常水線以上的篾筐面能夠利用土袋植物生態(tài)綠化符合當(dāng)?shù)睾拥肋m宜的植生進(jìn)行綠化以符合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)的恢復(fù)的要求。

石籠網(wǎng)篾筐護(hù)險(xiǎn)結(jié)構(gòu)為最上是厚100mm種植土的草皮護(hù)坡，其下鋪設(shè)厚300mm的石籠網(wǎng)篾筐護(hù)岸，厚200mm的碎石墊層，350g/m2反濾土工布，護(hù)險(xiǎn)基礎(chǔ)形式為石籠網(wǎng)篾筐基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深1.5～2.5m，石籠網(wǎng)內(nèi)填充塊亂石。護(hù)險(xiǎn)頂采用石籠網(wǎng)壓頂，填充塊亂石。

2.4 護(hù)險(xiǎn)設(shè)計(jì)

根據(jù)蒙河各個(gè)河段的不同特點(diǎn)，擬針對(duì)各個(gè)河段采用相適應(yīng)的護(hù)險(xiǎn)方式：蒙河青駝鎮(zhèn)駐地等城鎮(zhèn)景觀段采用綠化景觀效果好的抗沖環(huán)保椰纖植被毯護(hù)險(xiǎn)方式；灘坡堤岸斷面工整的河段采用ARMORLOC混凝土連鎖塊護(hù)險(xiǎn)方式；河道彎道處等河流湍急的河段采用抗沖性能較好的石籠網(wǎng)篾筐護(hù)險(xiǎn)。

3 總結(jié)

對(duì)蒙河的險(xiǎn)工段實(shí)行生態(tài)護(hù)險(xiǎn)治理具有很多優(yōu)點(diǎn)和顯著的環(huán)境效益，既能美化河道周邊環(huán)境，又能凈化水質(zhì)，同時(shí)保護(hù)堤防和堤外村莊的安全。本文根據(jù)近年來河道治理的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)，通過對(duì)護(hù)險(xiǎn)方法的分析比較，提出了生態(tài)護(hù)險(xiǎn)方法，以期在今后的河道治理中，對(duì)護(hù)險(xiǎn)設(shè)計(jì)給以借鑒。

作者簡介：林娜（1982-），女，山東臨沂人，學(xué)士，工程師，研究方向：水利工程設(shè)計(jì)。endprint