浅论生态护岸在内河航道中的应用及推广

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  摘 要:生态护岸技术的应用和推广对于保护我国内河航道具有重大意义。本文拟分析了生态护岸技术的优势与特点,为我国内河航道治理和建设提供借鉴。
  关键词:生态护岸;内河航道;应用推广
  一、内河航道生态护岸的重要性
  河岸是水陆交错带,是航道的重要组成部分之一,在调节气候、保持水土、航运、防洪等方面都具有重要功能。健康的河岸系统能使物质以合理的速度、形式通过其界面区,综合功能得以顺利实现,所以护岸在航道整治中的地位至关重要[1]。它不仅能减少地面径流对航道的冲刷,也能减少船舶的船行波对航道的影响,在船舶停靠时阻碍对岸坡的破坏,这对于减轻航道淤积,保持航道稳定,维护航道技术标准意义重大,同时对于航道两岸的抗洪与减少水土流失也有着不可忽视的作用。
  我国水资源丰富,发展水路运输得天独厚,但是内河航道的开发与养护却发展缓慢,令人担忧。航道护岸长期受到温度、径流、泥沙、潮汐、船行波等外界因素音响,很容易出现水土流失、结构坍塌等现象,威胁航道自身安全以及航道两岸人民的生产与生活。是以,内河航道护岸的规划与养护是我们内河航道规划养护中的重点,必须予以足够的重视,选择合理的结构与适当的形式。随着人们环保意识的增强,人和自然和谐发展观念的普及,新型生态护岸模式受到了社会各界的广泛关注。
  生态护岸是指利用植物或者植物与土木工程的结合,对河道皮面进行防护的一种新型护岸形式。此形式集防洪、生态、景观、自净效应于一体,代表着护岸技术的发展方向[2-3],在近些年来备受推崇,于欧美日韩等地区都得到了广泛应用和好评。生态护岸注重人与自然的和谐相处,致力于“自然型”河道的建设,追求生态环保、人与水、与自然的和谐相处。而在传统的治河思路里,河流的防洪与排涝问题则是重中之重,在工程设计上也更加倾向于工程安全的考虑。近些年来,内河航道工程中,大多使用的是传统护岸结构,以混凝土、砌石等硬质材料居多,虽然抗侵蚀与耐久性作用明显,但封闭僵硬,隔绝了土壤与水体之间的物质交换,使得土壤、植物、生物之间的有机联系被切断,破坏了航道护岸周边的生态系统。混凝土等硬质材料切断了水、空气、土壤、动植物之间的有机联系,使得土壤和水体中的生物失去了赖以生存的环境,原本生机勃勃的河道逐渐失去生命力,负面影响非常严重。据统计,在使用传统护岸模式后,仅单一防护,沿河生物种类就减少了70%以上,水生物种类也下降到了原本的50%,有的地区更为严重。同时,在传统的护岸结构中,护坡及挡墙内材料(包括碱化骨科)的水化反应,碳化反应及各种添加剂(如早强剂、抗冻剂、膨胀剂等)在水中发生反应对水质和水环境也产生了恶劣影响,不仅破坏了河道的自净系统,更甚者,给人们的身心健康和生产生活也带来了巨大的隐患。综合以上情形,内河航道的生态修复迫在眉睫,生态护岸工程的应用与推广更是意义深远。
  二、生态护岸技术的应用
  生态护岸有两个核心要素:一是满足防洪抗冲的标准要求,且自身结构稳定能透水、透气,是适合植物生长的生态防护平台;二是满足航道两岸生态平衡的要求,即能建立良性的河坡生态系统。在这两个要素的要求之下,二者才能达到真正的“人水和谐”。前一个要素是人对自然的要求,即人们为了生产与生活安全改造自然,后一个要素则是人与自然和谐相处中尊重自然理念的体现,既要改造自然,又要掌握好二者之间的平衡。只有满足以上两个要素,才是真正意义上成功的生态护岸设计。
  生态护岸技术的发展融合了现代水利工程学,生物科学,环境科学,生态学,美学等科学,对于保护生物多样性,改善河流水质,营造人和自然和谐共处的美好环境影响巨大。生态护岸形式多样,例如仿木桩生态护岸、箱式绿化挡墙生态护岸、互锁块生态护岸等,都在不同程度上保护了内河航道护岸,对于维护内河航道运行具有重大意义。
  与传统护岸工程不同,生态护岸工程设计上更复杂更多元化,根据国内外生态护岸的成功经验,我们在应用过程中有很多地方需要注意。生态护岸自身不仅要具备传统护岸的功能,同时还要兼顾自然环境的协调统一,所以一定要注意因地制宜。我国河流众多,内河航道更是形态各异,护岸建设受到多方条件限制与影响,在考虑使用生态护岸技术时,必须对周边环境详细考察,细心规划。而且我国内河航道在历史上曾有过多次改道经历,生态护岸的设计就必须遵循河床演变的规律,做到因势利导。我们要在满足河道功能堤防稳定的基础上,尽量减少刚性结构,多使用自然材料,避免二次污染,做到不仅能增强护岸的美化效应,更能降低工程造价,达到经济效益与人文效益的和谐统一。例如连云港港输航道中生态护岸技术的应用。连云港港输航道内淤泥、粉质粘土等软土分布连续,经常引起淤积,影响航道内的船舶航行。为了克服这个问题,生态护岸的结构设计根据水位变化采用分层防护方式,利用水生植物的生长特性,在岸测构造水下滩地,形成岸侧生态带,稳固了河道周围岸线,岸线后方则采用生态防护结构进行加固。这样不仅满足了护岸要求中的耐久性,同时也美化了河岸环境,最大限度地保持了河岸原有的生态平衡,可谓是一举多得。新型生态护岸技术在连云港港输航道中的成功应用对于生态护岸技术的推广具有重要意义,值得我们斟酌与借鉴。
  生态护岸是现代河流治理的发展趋势,是水利和交通建设发展到一种相对高级形态的必然结果,发展前景广阔,对于保护我国内河航道意义重大,值得我们大力应用与推广。
  三、小结
  随着经济的騰飞,我国的城市化进程也在不断加快,如何做到经济、社会、自然三方和谐发展,是需要我们努力研究探索的课题。生态护岸以其“实用、美观、安全”的特点受到青睐,成为内河航道治理工程中一道亮丽的风景线。我们要不断追寻开发更加先进的河流航道治理生态护岸技术,大力支持和引导生态保护与治理,去开创新的治理模式,真正实现我国内河航道“河畅、水清、堤固、岸绿、景美”的建设目标。而城市内河航道作为城市景观和文化的载体,也越发需要我们予以重视,做到优化城市景观,修复河流生态,保护内河航道,改善河流水质等方面,使人文与自然真正意义上达到和谐统一。
  总而言之,生态护岸技术以其优势必将在内河航道的治理工程中有更为广阔的发展前景。
  参考文献
  [1]吕达,金建丰.生态土工模袋技术在内河航道护岸应急工程中的应用.城市道桥与防洪.2009(4)
  [2]徐芳,岳红艳.生态型护岸及其发展前景[J].重庆交通学院学报,2005(5):150—152;155.
  [3]刘晓涛,吴伟峰.生态护岸型式的探讨[C].刘晓涛.上海郊区水利现代化实践与探索论文集.郑州:黄河水利出版社,2005.
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