时间：2023-08-20 14:58:57
导语：在河道生态防护的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.091
河道修防整治不仅在城市而且在乡镇建设中具重要意义，河道作为一个城市生存与发展重要自然条件之一，其生态系统的平衡有助于城市的现代化建设。河流生态系统的保持以及功能完整，具备恢复和抵抗能力，才能长期为人类服务，促进社会发展进步。河道修防整治通过对流域内存在问题进行分析并制定科学可持续治理方案，营造人和自然和谐相处河道流域水环境，使得经济、生态、社会和人文效益平衡。
1 河道修防整治现状
社会经济发展使得人们对于生活环境要求提升，河道娱乐、休闲、生态和景观等功能重视程度逐步增加，但由于城市现代化建设对河流过度开发，造成一系列问题。河道修防整治通过促进水环境和谐健康，维护河流流域生态平衡，从而提高居民生活环境，有效提升城市建设、经济发展。
（1）水体污染。由于城市工业发展，大量工业废水排入河道，造成河流污染加重，而城市人口的不断增长，生活污水排入，致使河道水质变差，富营养化加重，水生植物过于茂盛，环境负荷越来越大；农业生产方式和土地利用方式造成的农田污染源未得到足够重视，缺乏有效管理措施。而且各种污水治理措施严重滞后，废水收集和处理系统不完善，根源上预防工作不足，加之生产生活中人们环境保护意识较为淡薄，导致河流污染加剧。
（2）护岸建设。目前许多城镇主干河道的防护堤过于单薄，与防洪标准不符，有些甚至没有建设防护工程，而防护坡过低或不坚固，容易造成汛期两岸居民居住区和农田被淹。由于防护坡建设不够良好，导致河流不断侵蚀冲刷两岸土壤，或者由于自然因素或者上游人为因素影响，出现水土流失现象，从而造成河道底部泥沙淤积，使得河床抬高，出现河道拥堵问题，严重时造成水面抬高导致洪水隐患。以往河道防护坡建设时考虑主要问题是防洪，侧重水土保持和河道冲刷侵蚀，多利用水泥混凝土建设，使得河岸水体和土壤之间自然交换分离，造成河流中微生物和鱼类等水体环境无法更新，长此与往导致河水变黑和发臭，影响着城市环境。
（3）水面面积。城市现代化发展过程中，房屋修建、工厂建设等对河道挤占十分严重，从而导致河道水面缩窄，抗洪能力减弱，人类受到洪水威胁增大。而且人们对于河道保护意识淡薄，各种废弃物的堆放、违章设置等导致水流不畅，水质破坏的同时也使水面面积减少，河道横截面缩小变窄，水面运输能力锐减。
2 河道修防有效治理方案
河道和滨河地带作为人类文明发源地，提供大量饮用水、灌溉水和工业用水，保持河流生态系统平衡有助于社会可持续发展。传统河道整治主要侧重于水土保持、除涝泄洪和航运等功能，对于人和水环境和谐、河流自然清洁功能重视程度不足，对于生态文明建设产生负面作用。随着社会文明进步，人类生态平衡可持续发展观念提升，面对河道出现的问题，制定出一系列科学可持续治疗方案。
（1）合理规划护岸工程。护岸工程应充分考虑水面线和堤内自然条件，选择更加有助于创造和保持生物生息环境与自然景观方案，河道防护堤堤身型式与结构应按照当地交通条件、建筑材料和施工技术等因地制宜，在保持经济合理的同时保证安全可靠性。此外，还应注重生态平衡问题，不过度改变河道的自然特性，充分遵循河道自然规律，少用混凝土和石护坡，从而实现保护天然河道目的。慎重进行扩宽河道堵口和截弯取直，扩宽河道堵口在增加下泄的流量同时还会增大下游淹没损失；而河道进行截弯取直能够改变洪水的流向，增加河槽比降、水动能和流速，同时对于水流冲刷河岸以及河槽下切现象加剧。因此，进行扩宽河道堵口和截弯取直时要充分考虑经济损失和下泄流量，多方案进行比较，采取更加科学方案。
（2）增强河道社会服务功能。首先要进行污染源控制来保证水安全，对发黑发臭河道段采用种植芦苇、美人蕉等水生花草建立小型生态链，通过植物吸取河流过度营养，从而达到水流自净功能恢复；而且水生植物在减少水流冲刷侵蚀方面具有一定功效，还能形成城市独特河流景观，有助于城市环境美化。对于农业污染面源比重较大现象，可利用土地处理系统、人工湿地技术等进行治理，同时对农民进行科学施肥指导，从而促进传统农业转变为生态农业，达到经济和环境和谐共处目的。其次加强防洪功能，除原有水利工程之外，还可设置水系形态，通过对河道结构调整来减少防洪压力；利用河湖水位升降和采取合理河床断面来控制城市滨水景观。此外，对河岸带设计合理景观，需满足整体优化和自然优先原则，对河流自然资源进行保护，实现河流周围和河岸带景观自然相连。而且景观建设要特别关注亲水岸线和防洪水位线协调，河流流速和水生生态的协调，使得城市景观和河流景观进行有机融合，实现生态文明建设。
3 结束语
现代河道修防整治生态河道建设为重要发展趋势，因此治理方案应将人和自然和谐相处制定为主要理念，细致分析河道两岸特点以及河流走向、水文特征，在有效改善河道生态系统同时，能够更好适应社会可持续发展要求。河道修防整治方案将环境科学、生态学、水利工程学、美学、园林学等有机融为一体，实现河道水流自净能力恢复、水土保持功能增强，维护河道生态平衡。
参考文献：
[1]朱伟，姜谋余，蔡勇等.倡导“亲自然河道”治理模式―对我国农村河道治理的思考[J].水资源保护，2015，32（01）：1-7.
[2]赵天义，王昊，姬瀚达等.黄河下游畸形河势治理研究[J].人民黄河，2014，36（01）：1-2，5.
[3]侯婷.义合河集镇防洪工程方案探析[J].陕西水利，2014（04）：67-68.
关键词：河道治理技术；问题；对策
中图分类号：TV76文献标识码： A 文章编号：
引言
在我国中小型河道分布范围广，如果得不到良好的治理将会极大的影响我国农村的农业生产，甚至可能造成较为严重的洪涝灾害，为了确保中小型河道治理的质量，需要加强对河道治理工程的管理。
一、治理河道的意义
在日常生活中我们大家都知道水满自溢的道理。其实河道也是一样的，如果遇到连续的阴雨天，河道中的水位就是上涨，而河水流动的过程中又会带走河中的泥沙和碎石，如果水流不畅，就很容易发展成洪水和泥石流，对两岸人民造成不可估量的损失。而相反，遇到连日的旱天，河里的水位下降甚至干涸，不只是农作物生长困难，就连人和牲畜都很难继续生存。而目前我国河水质量也大不如前，由于工业农业等人为原因的破坏，使得水资源严重受损，水中生物也不断的减少；河道淤堵严重、堤岸失稳等等，尤其中小河流更是如此。以上这种种情况都急需我们对河道进行整治。有效的对河水进行资源利用，因此河道整治直接关系到百姓的切身利益，它具有重大的意义。
二、中小型河道治理时机
对河道的治理工作主要分为两部分:裂缝的处理和标高的恢复。下面分别探讨两种治理方式的治理时机及需注意的问题。
1、裂缝治理时机的确定
开采引起的裂缝主要分为两类:位于工作面边界以外的永久拉伸裂缝；位于工作面上方的可闭合裂缝，不同的裂缝需要选择不同的治理时机。
1.1 永久拉伸裂缝的治理时机
永久拉伸裂缝的治理时机一定要选择在裂缝宽度基本上稳定，不会再出现明显的扩展时进行治理，否则治理后的河堤在变形的影响下可能出现新的裂缝，影响堤体的稳定性。大量的观测资料表明，当工作面推过开切眼 2r(r= H/tanβ)距离，开切眼处的地表移动和变形已达到基本稳定，即可对裂缝进行治理。
1.2 动态裂缝的治理时机
走向方向上位于工作面上方的裂缝受开采影响后出现，随着工作面的推进，裂缝逐渐扩展；工作面推过一段距离后，裂缝进入压缩变形区，受周围压力作用，裂缝宽度有所减小。
进入压缩区，裂缝开始闭合时按照设计的标准进行治理，治理完成后，裂缝位置在自身修复作用下，会对裂缝内的充填体进一步进行压密，巩固裂缝充填效果，比裂缝稳定后再进行充填效果更佳。因此，动态裂缝治理的最好时机应为裂缝进入压缩区开始还原的时刻。
2、下沉治理时机的确定
对开采引起的河堤、滩地、护堤地的下沉和变形的治理可以根据实际情况采用采前治理、沉陷中治理和采后治理三种方式。
2.1 沉陷前治理
根据工作面采煤沉陷预测，在工作面煤层开采前或河道未沉陷前，对堤防、滩地、护堤地按照沉陷值进行预加高。
2.2 沉陷中治理
在工作面推进距离超过2r，对开采引起的裂缝处理完成后，对堤体、滩地和护堤体等的沉陷进行治理，恢复设计标高。
2.3 沉陷后治理
在沉陷稳沉后，根据相关要求一次性进行治理，恢复河道各水工建筑物设计标高，恢复其设计能力。
三、中小型治理范围及标准
河道为一个大系统，采煤沉陷治理应考虑上下游、左右岸、堤防、河床、滩地、护堤地治理等方面。
1、纵向上，为方便与未沉陷段衔接，按沉陷段各向上下游延伸100m为治理范围。
2、横向上，河槽、堤防、滩地、护堤地为河道的有机组成部分。在治理设计中，要综合考虑治理，内外护堤地宽度按照《堤防工程管理设计规范》中“2、3级堤防护堤地宽度 20-60m”的规定，横向治理范围考虑两岸堤防背水侧堤脚外各50m范围。治理标准要坚持有利于工程管理及工程安全的原则，按流域防洪规划中标准进行。如没有流域防洪规划，应根据河道防护范围按照《防洪标准》确定治理标准。
四、中小河道综合治理技术方法的发展特点
最近几年，在科研技术投入的促进下，在众多水利设计、施工及相关技术人员的共同努力之下，中小河道综合治理的技术方法呈现出一些新的发展特点，这些特点主要表现在以下几个方面:
1、技术方法呈现出多样化的发展趋势
中小河道治理的原因是多种多样的，既有污染方面的原因，也有河道淤积方面的原因，河道治理目的和任务的不同，治理技术方法也会存在很大的差异，因此现在中小河道综合治理的方法也呈现出多样化的发展趋势。现在在河道综合治理当中较为常见的模式有物理法、化学法和生态修复法三种，但是其中涉及的技术方法则是多种多样的，以物理法为例，其中包括截污清淤法、环境调水法、曝气充氧法等等，化学法有化学絮凝法、重金属化学固定法等等。不同的技术方法适用于不同的河道治理项目，因此可以说河道综合治理技术方法的多样化发展趋势非常明显。
2、生物修复的方法逐渐受到人们的重视
在传统的河道综合治理当中，物理法和化学法占据主要地位，主要是因为这两种治理模式工期短、见效快，但是这两种治理方面却不能从根本上解决河道淤积、污染等问题，这是因为没有考虑治理效果的持续性，也没有意识到治理方法与生态环境直接的协调性，往往治理一段时间好一段时间，然后再污染、再淤积，形成了一种恶性循环。最近几年，随着人们对河道治理的认识的加深，生态修复的方法开始受到人们的重视，这种方法充分尊重了河流流域的自然生态规律，在尊重自然规律的基础上使用多种生物修复的方法，虽然见效慢，但是却能够比较彻底的解决长期存在的河道淤积和污染问题，尤其是河道污染的问题，一些地区的中小河道经过生物修复以后恢复了原来山清水秀、鱼虾满堂，大大提高了当地的生态环境水平。
五、中小型河道治理技术存在的问题
中小型河道治理一般是由群众逐年进行的，在建设初期随工程建设投入的增加防洪效益也不断增加，但因缺少科学的治理规划，部分中小型河道治理技术存在的问题逐渐显现，并造成了一定损失。
1、防洪标准不明确
中小型河道治理开展的较早，群众按防护需要逐段进行建设，按实际防御洪水或受灾程度进行加高培厚，没有整体的规划设计，缺少明确的防御标准，建设规模不确定。
2、两岸堤防间距过窄
为节省土地河道两岸堤防间距过窄，减少了河道的行洪断面，河道出现高水位运行频率较多，堤防决口淹没农田的情况时有发生;堤防间距过窄，堤防与主河槽距离近，河槽滚动时宜冲断堤防，恢复和加固较为困难。
3、裁弯取直过多
为大幅度增加行洪断面泄量，对河道主河槽进行多处、长距离裁弯取直，使河长缩短纵向比降增大，裁弯取直段河道由稳定变为不稳定的发育型河段，河道的冲刷能力增强，大量泥土冲向下游淤积河道，造成整体河势不稳。
4、堤防直线化
为使水流顺畅，在堤防放线时采用长距离直线，使河道水流流速增高，改变了原有河道的水流流态，减少了稳水等水流平稳河段，水生鱼类等失去适宜栖息场地，对河道的水生态环境产生不利影响。
5、缺少防护措施
对距堤防较近的河道岸坡和堤防坝坡缺少必要的工程、林草等防护措施，河岸冲刷速度较快，普遍存在岸坡崩塌现象;砂性堤段植物自然生长速度较慢，堤防坝坡缺少植被有效防护，雨水冲刷比较严重。
六、中小型河道治理技术存在的问题的解决对策
1、搞好治理规划
规划设计是工程建设的依据，水利部门要组织专门的规划设计人员，在深入调查研究的基础上，根据每条河流的具体情况和特点做出科学的规划设计，使中小型河道治理工程达到工程安全、保证效益、河势稳定、改善生态环境的要求。
2、确定防洪标准
根据《防洪标准》(GB 50201—94)、《堤防工程设计规范》(GB50286—96)规定和相关要求，结合具体防洪任务，中小型河道治理工程设计防洪标准确定为10-20 a一遇标准。
3、确定合理的两岸堤防间距
对现有两岸堤防间距过窄的河道，要按规划设计的要求重新调整，保证合理的行洪断面。设计时要充分考虑为防止冲刷对行洪区采取植被防护增加的糙率；堤防高度限制在2.0m以内，降低运行风险，提高防洪安全程度。
4、合理布设堤线
天然河道在形成过程中和达到稳定状态后，都有一定的弯曲，中小型河流的弯曲系数一般为 1.2-1.8。布设堤线时在满足行洪安全的基础上，要因地制宜，尽可能保持河道的天然形态，保留较大的自然弯曲，使堤防的走向与河道的原始生态基本吻合，尽量减少工程建设对河道的水生态环境产生的不利影响。
5、限制裁弯取直
裁弯取直是中小河流治理的有效措施，因投资省，技术难度小，容易施工等优点，被水利部门广泛采用。为避免河道裁弯取直后带来的不利影响，对中小型河道裁弯取直措施必须在具备一定的条件下才能采用。
5.1 影响防洪安全
当因河道弯曲阻水，洪水期抬高水位增加的滩地水深超过设计洪水位滩地水深的 5%以上的；河道出现斜河、横河，洪水期主流直接顶冲堤岸，严重危及堤防安全的；堤防严重冲刷，采取固脚、护坡等措施仍不能解除洪水威胁达到安全度汛的。
5.2 影响取水安全
有拦河坝的河段河道弯曲达到一定程度，形成斜河，洪水期漫滩主流冲刷低洼地带，绕过拦河坝形成新的河道，将拦河坝废弃的。
5.3 影响开发利用
河流过于弯曲，弯曲系数过大，将行洪区切割成零星地块，影响行洪区的整体开发利用的。出现以上3种情况时，可以考虑裁弯取直措施。
6、采取生态型防护措施
中小型河道治理工程的堤防两侧按规定建设工程防护林的同时，对因河岸冲刷导致冲毁堤防和河槽距堤防较近的河段岸坡及自然恢复植被较慢的堤段必须采取防护措施。采用工程措施护岸、护坡的，应选择干砌石护坡、石笼护坡等天然建材，也可以采用中空生态混凝土预制块等生态型人工建筑材料护坡；半稳定型河岸和堤身可采用植物护坡，利用植物根系的固结和茎、叶的覆盖作用等对河道岸坡和堤防坝坡进行防护。植物护坡可以用草、灌木单独护坡，也可以草、灌木结合。护坡植物应选择生长速度快，适应贫脊土壤、根系发达、经济价值好的草本植物或小型灌木植物。
结束语
我国中小型河流数量众多，因缺乏治理而水患频繁、环境恶化，其综合治理对充分发挥治河工程功能效益、促进国民经济的可持续发展具有重要意义。因此，水利部门要加强对治理工作的技术指导，搞好中小型河道治理，改善和提高农业生产条件，保证行洪安全，对促进社会发展有重要意义。
参考文献
［1］陈勇超，张顶策，佟宇明 . 刍议河道裁弯取直的条件［J］. 黑龙江水利科技，2011(05):234.
[关键词]河道护坡 生态环保 美化环境
中图分类号：TV85 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）08-0314-01
常规河道坡面材料及结构形式，很长时间以来，人们更注重河流本身的功能，河道护坡结构也比较坚硬，其原因主要是考虑河道的行洪速度、河道冲刷、水土保持等。因此，河道的护坡一般采用浆砌石、干砌块石、现浇混凝土、预制混凝土块等材料，以及现在比较流行土工模袋混凝土护坡和重力挡土墙等材料和结构形式。
一、河道护坡对环境的影响
常规结构形式对环境与生态的影响，一是对景观环境的影响，昔日的碧水漪漪、青草幽幽、白帆点点或是污浊黑臭的污水的景象被坚硬的护坡和挡墙挡得无影无踪。二是对人类生存环境的影响，长期生活在这个灰色的、僵硬的、不活动的混凝土墙之中，人的生理和心理健康会受到侵犯，河道也因之失去了灵气和精神。 三是对生态环境的影响，原来的护坡和护岸结构对河坡采取了一个封闭的形式，河流生物和微生物失去生存的环境，很难生存，所以破坏的了河流的自净能力。同时各种水生植物也难以在坚硬的结构坡面上生长，各种水生物也因失去了生存环境而无法生存。
二、生态护坡的辩证思考
格宾挡墙是将符合粒径要求的石料填入具有柔性的格宾网中达到一定的孔隙率、逐层砌筑的一种新型的柔性挡土构筑物。格宾挡墙适用于受水流冲刷和风浪侵袭，且防护工程基础不易处理或沿河挡土墙、坡脚基础局部冲刷深度过大的沿河路堤坡脚或护岸，近年来，格宾挡墙在国内也有所应用，主要用于河道岸坡防护。生态格网网丝经双重防腐处理，抗氧化作用强，抗腐耐磨，抗老化，使用年限长，生态格网工艺以钢丝网箱为主体，为一柔性结构，能适应各种土层性质并与之较好的结合，能很好的适应地基变形，不会削弱整体结构，更不易断裂破坏，生态格网工艺可使地下水以及渗透水及时的从结构填石缝隙中渗透出去，能有效解决孔隙水压力的影响，利于岸（堤、路、山）坡的稳定。框格混凝土植草护坡是指将预制的形状不同的混凝土砌块铺设于坡面形成框格，在框格内回填客土，然后在框格内植草而形成的一种护坡与绿化相合的技术，对石料缺乏地区是一种先进的替代工艺技术。
生态砖（六角形空心砖）护坡，是由混凝土中加入了用高新技术进行特殊制造并进行染整处理的合成纤维制成，满足水利堤防工程的特殊要求，同时，板块空隙率适合植物生长的需要，它实现了在混凝土上长草的愿望，较好地解决了堤防安全护砌与保护自然环境的矛盾。
蜂巢挡墙广泛地应用于水利、公路、铁路、山体滑坡的治理、泥石流的防治、落石防护等，同时兼顾保护和恢复自然生态环境的功能。一是亲水性。结构填充料间的空隙为水与土之间交换创造了条件。二是保护水生态环境。通过人工植被或自然生长，实现优化、美化环境，保持原有的水边生态环境。三是透水性好。填充料系松散体，利于墙后填土内孔隙水的排出，有效的降低墙后的地下水位。四是抗震性能好。箱笼为柔性结构，地震发生时结构内的松散填充料会自身调节适应变形，整个结构不会被毁坏。五是蜂巢格网结构的可变更性强。在已有的结构上可自由的延伸或者在基础许可的条件下继续加高。六是）稳定性、整体性好。单元结构之间紧密连接，成为一个整体的柔性结构。七是耐久性好，使用寿命长。八是抗冲刷能力强，确保工程的安全、稳定。
三、传统河道护砌中存在的问题
一方面，受技术、经济等多方面因素影响，破坏人类生存、生态环境 传统的护坡工程在施工中，将整个河岸表面封闭，隔绝了土壤与水体间的物质交换，导致岸坡上的植物无法汲取养分，切断了生态系统的食物链，破坏了土壤及水体中的生物生存环境。其次，在传统的河道护砌中，其原料主要为水泥，而具备净水功能的水生物很难在这一生存环境中生存，直接影响着河水的净化，不利于维持水中生态平衡。最后，在传统的混凝土护坡施工中，人们或多或少的会使用早强剂、抗冻剂等添加剂，这些添加剂在水中发生化学反应后直接影响着水质及水环境。再加上传统的岸坡边没有相应的天然植物做屏障，岸边的垃圾会容易流入河道中，加速水质恶化。另一方面影响景观，传统的护坡在使用中能够使河道断面整齐，违背了人们追求和谐、回归自然的理念，人渴望回到亲近自然、返璞归真，而混凝土石块护坡不仅无法满足人们的视觉效果，直接影响着整个市容面貌，更无法满足人们的生存理念。
四、生态护坡内涵及设计原则
内涵。从本质上讲，将生态护坡定义为岸坡上的植被，生态护坡应包含护坡与生态两个方面。因而在对生态护坡的内涵定义上，可以理解为在满足行洪排涝的基础上，确保岸坡稳定，防止水土流失。
设计原则。首先水里稳定性原则。护坡设计的基本前提在于满足岸坡的稳定需求，实地开展水利参数及土工技术参数测量，确保护坡的水利稳定性设计。其次，生态原则。在整个生态护坡设计上，设计人员应充分考虑到河道的生态系统，确保相互协同，将气对环境的破坏程度降到最低，在这种协调过程中，基本前提在于尊重物种的多样性、减少对资源的剥夺、保持营养和水循环、有助于改善人居环境及生态系统的健康为总体原则。
五、梯式生态护坡砖优势及应用
梯式生态护坡砖的优势，有效解决了生态护坡砖中的土壤流失问题，除了看上去美观外，这些小平面的在面对河水、雨水的冲刷时具有较好的刚力，能够有效的增强岸堤的抗充数阿里，确保河堤的稳固性，减少水土流失，涵养了水土，为植物提供了更好的成长空间，护坡植被的选择种类也得到了增加，不再以单一的植草护坡植物为主，灌木、草坪灯多样式护坡也纳入选择范围，灌木发达的根系能够深深的扎根到河堤、河岸的土壤中，增加生态砖的稳定性，同时在保证美观上，可以使用浆砌石结构来提高梯式生态护坡砖的稳定性与坚固性，确保相邻梯式生态护坡砖尽可能地挤紧，做到横、竖、斜线对齐美观。再次，梯式生态护坡砖在铺设完成后，保证每块护坡砖内的植土低于护坡砖顶，再撒播草籽、喷播植草或种植灌木，喷雾洒水进行养护，梯式生态护坡砖的应用，结构简单、造价低廉、维修方便，再加上其粗糙的表面有助于消浪，因而在河道护坡中得到了广泛应用。
关键词：生态护岸、设计原则、植被
Abstract: strictly abide by the safety, ecology, hydrophilic and sustainable principles, overall restore original natural ecological structure, full consideration of the plants and animals living conditions and the water landscape aesthetic feeling and maintenance requirements, make the city give full play to its ecological service function out.
Key words: the ecological riverbank, design principles, vegetation
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1.生态护岸的定义及功能
生态护岸是恢复后的自然河岸或具有自然河岸“可渗透性”的人工护岸,将护岸由过去的混凝土结构改造成为能使水体和土体、水和生物相互涵养,适合生命栖息和繁殖的仿自然状态的护岸。一方面生态护坡满足防洪抗冲标准要求,构建适宜植物生长的生态防护平台；另一方面生态护坡满足边坡生态平衡要求,建立良性的护坡生态系统,形成由高大乔木、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的河坡立体生态体系。生态护岸可以分解成堆岸、铺设层、护岸和缓冲带等几个主要部分,其功能可以概括为: (1) 通道作用,生态交错带可作为相邻生态系统之间生态流的通道；(2) 过滤器作用,河岸带可以过滤和截留沉积物、水分和营养物质；(3) 源的作用,生态交错带为相邻生态系统提供物质、能量和生物来源；(4) 汇的作用,与源的作用相反,生态交错带能吸收积累某些组分； (5) 环境作用,生态护岸的坡脚部分具有高孔隙率, 为水生植物、水生动物、其他两栖类动物以及水生微生物提供了栖息、繁衍和避难的场所。
2.河道生态护岸设计原则
2.1符合工程设计技术要求
生态护岸是护岸工程的一种形式。它首先须满足工程的稳定性与安全性要求，在此前提下，兼顾生态环境效益与其他效益，切不可轻重倒置。因此，应符合工程设计的相关技术要求。在满足护岸工程稳定与安全的前提下，尽量减少其人为改造，以保持天然河岸蜿蜒柔顺的岸线特点，以及拥有可渗透性的自然河岸基底，以确保河岸土体与河流水体之间的水分交换和自动调节功能。
2.2满足生态环境修复需要
河流及其周边环境本是一个相对和谐的生态系统。在河流生态系统中，食物链关系相当复杂，水和泥沙是滩岸和河道内各种生物生存的基础。按传统护岸方法，河岸被衬砌、硬化之后，阻隔了河流与滩岸植物的水气循环，造成了整个河流生态系统的破坏。生态护岸把河水、河岸、河滩植被连为一体，构成一个完整的河流生态系统。生态护岸的岸坡植被，可为鱼类等水生动物和两栖动物提供觅食、栖息和避难的场所。在生态护岸设计时，应通过水文分析确定水位变幅，选择适合当地生长的、耐淹、成活率高和易于管理的植物物种。为了恢复和保持河流及其周边环境的生物多样性，生态护岸应尽量采用天然材料，避免含有大量添加剂的对水质、水环境有不利影响的材料，尽量减少不必要的硬质工程。此外，在岸坡上设置多孔质构造为水生生物创造安全适宜的生存与生长空间。
2.3体现人水和谐理念
生态型河道应是亲水型河道。因此，营造人水和谐的河流环境，必须考虑市民的亲水要求。可设计修建格式多样、高低错落、水陆交融的石阶、栈桥、长廊、亭榭等亲水平台，使城市河流成为人们亲近自然、享受自然的好去处。
2.4构建自然与美学结合的水景观
城市生态河道建设中的水景观设计’要遵循城市历史文脉，并与提升城市品味和回归自然相结合。河流滩岸的景观效果，应按照自然与美学相结合的原则，进行河道形态与断面的规划设计，避免防洪工程建设的园林化倾向。
2.5因地制宜，就地取材，节省投资。
城市生态河道建设，通常是以防洪为主的综合治理工程，其效益不仅体现在防洪安全上，还要体现在社会公益性上。规划建设时，要妥善协调好各有关方面的矛盾，处理好投资与利益的关系。注意就地取材，尽可能利用原有和当地材料，节省土地资源，保护不可再生资源，降低工程造价，减少管理维护费用。
3.河道生态护岸工程应用
3.1 植被生态护岸
植被护岸是采用发达根系固土植物进行护岸，发达根系在水土保持方面有很好的效果，国内外对此研究也较多。发达根系固土植物不仅可以固土保沙，防止水土流失， 又可以满足生态环境的需要，还可以进行景观造景。对于河道水域宽，岸坡较平缓，水位变化不大的河段可以采用。采用这种护岸型式关键在于植被品种的选择， 所选取的品种的生长条件必须与工程所在区域的生态环境相适应，最主要的因素就是土壤的湿度条件。目前，这种护岸方式在我公司设计的大学城堤岸防护工程中得到了应用，工程目前已实施多年，其防护效果和生态效果获得行业内外一致好评。下图1大学城堤岸防护工程设计横断面图。
图1
3.2 笼石结构生态护岸技术
笼石结构护岸工程并不陌生，众所周知的古代都江堰工程就曾运用竹篾石笼护岸。由于竹篾及一般钢材较易腐烂或腐蚀生锈，导致笼石结构破坏，因此目前国内已很少用于永久性河岸防护工程。新型的笼石结构复合种植基主要由镀锌或喷塑钢丝网笼装碎石肥料及种植土组成。在国外笼石结构作为永久性护岸工程被广泛接受和应用。国外流行的护岸采用镀锌240g/m2 的专用镀锌钢丝网笼作为永久护岸的建筑材料。笼石结构生态护岸有两种结构形式，一种是笼石挡土墙，而另一种是网笼垫块护坡。笼石结构生态护岸具有很好的整体性和柔性，既能够抵御水流动力的拖拽，又能够适应地基沉降变形；在不降低使用功效的同时，有利于自然植被的生长、改善生态和景观、施工方便，材料费虽高，工程总费用却不高，甚至比传统护岸更为经济。我公司设计的广东连江渠化工程中，河道岸坡防护较多的运用了宾格石笼垫块护坡新技术。该工程已运行两年，该护坡技术应用效果良好。
3.3 植被型生态混凝土护岸
植被型生态混凝土护岸最早由日本引进，近年国内水利工程中已有多宗实例。植被型生态混凝土应具有合理的孔隙率，给植物根系提供足够的生长空间，以保证植物正常生长，其次还应该保证孔隙间的贯通程度，以确保植物根系的发育扩展和养分补给的获得。实用的植被型混凝土必须提供简便易行的播种、补种、复种作业条件，使各种适用植物均能发芽生长，最主要还是要提高表面及孔隙内的附土、滞土、保土能力。目前，该技术在我国主要应用于河道护坡和大坝坝后护坡。施工时，在混凝土砖块的孔隙中充填腐植土，种子、缓释肥料、保水剂等混合材料，草籽生根、发芽，并穿透到土壤中生长，养护一段时间后，护砌的混凝土上就长满郁郁葱葱的嫩草。下图2为由我公司设计的正在施工中的海南某堤防工程的照片，该工程在设计洪水位以上采用了混凝土材料的水工植草砖进行护岸和绿化。
图2
4.结语
综上所述，在未来的生态护岸工程中应该更加重视提高生物措施的技术水平以减少对工程措施的依赖，加强植被品种的适应性以及组合应用研究，特别是乡土植物品种；进一步加强植被根系与其载体的相互作用关系方面的研究；加强生态护岸的生态效益、经济评价和社会评价等方面的研究，不断完善生态护岸的理论基础。
参考文献：
[1] 夏继红等．国内外城市河道生态型护岸研究现状及发展趋势[J]．中国水土保持，2004（3）：20－21．
关键词：河道治理；生态水利；过芸溪
中图分类号：TV85 文献标识码：A 文章编号：
前 言：
传统的河流整治给经济带来了一定的繁荣，但负面影响愈加突出，主要表现为只关注对河流的人为控制，往往看重经济利益而忽略了生态意义[1]；河流生态系统破坏严重、城市洪涝灾害愈加频繁以及河流沿岸景观退化问题突出，造成了对河流生态无法估计的破坏[2]。随着城市化的推进，人们对城市河流生态与景观更加重视，河道治理已从单一的水安全与经济的规划模式发展为防洪安全、河流生态、景观环境与经济繁荣的综合考虑[3][4]。
1. 基于生态水利的河道综合治理
1.1 生态水利概念
生态水利[5]是一种综合性的指导理念，同时考虑了生态学、环境学、河流动力学、水文学以及治河工程学等多学科领域，最终目的是通过生态的水利工程措施维护和恢复河流的自然生态环境，让河流造福于人类。生态水利主要是研究水利工程在满足人类社会需求的同时，兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学。
1.2 基于生态水利的河道综合治理原则
工程措施应满足防洪、灌溉、供水等的需求，确保河道可以承受洪水、冰冻以及干旱等自然抗力，使得工程满足设计标准规定的范围，得到最优的工程效果；充分利用河流生态的自我修复规律，力求河道治理工程项目风险最小、效益最大[6]。
2. 基于生态水利对过芸溪流域的综合治理
2.1 工程概况
过芸溪发源于天柱山南麓，自北向南流经两二水库和溪头水库，至溪头水库后折向东南，流经漳厦泉高速公路、324国道、鹰厦铁路和北溪引水箱涵，在北溪引水箱涵下游注入马銮湾，是马銮湾的一级支流。流域位于厦门市海沧区境内，介于东经117°53′~117°59′和北纬24°31′～24°38′之间，干流全长15.12km，总流域面积43.46km2。背山面海，西北与长泰县交界，东北与集美区毗邻，西南与漳州龙海市接壤，东南与厦门岛隔海相望。过芸溪流域上游人烟稀少，山体植被保存良好，自然风景优美，是厦门市的“绿核”之一；流域中下游是一片低丘平原，人口稠密，交通便利，农业较发达，但由于地势较低，河道淤积严重，洪涝等自然灾害频繁且损失严重。
2.2 基地现状分析
2.2.1洪灾事件频发。
目前，过芸溪中下游河道断面较小，过流能力明显不足，现状防洪能力约5～10年一遇设计洪水标准，而海沧区规划防洪标准为50年一遇设计洪水标准，过芸溪现状防洪能力已不能适应海沧区整体防洪能力建设要求，更不能满足该地区城市建设和经济发展对防洪保安的要求。
2.2.2 生态环境恶化
过芸溪干支流局部河段淤积严重、污染物较多，桥涵过水断面几乎被淤泥和生活垃圾堵死，沿河两岸的低洼地区普遍存在着脏、乱、差现象，且局部溪水受“三废”污染；与此同时，过芸溪流域年降水较小，水量匮乏严重，生态环境状况亟需改善。
2.2.3 城市环境品质要求提升
过芸溪下游马銮片区规划发展大型文化娱乐项目，并重点开发滨水居住、商业金融及行政办公；在中游下段东孚片区开发建设行政中心、温泉旅游度假区、综合服务区和综合生活区；在中游上段开发建设生态农业观光休闲胜地。上述规划对土地开发品质要求高，对过芸溪进行综合整治迫在眉睫。
2.3 过芸溪流域综合治理目标
基于以上分析以及规划要求，过芸溪流域综合治理的目标定位为：防洪和生态景观建设并重，兼顾交通、排涝和灌溉要求，打造可持续的生态流域。
2.4 过芸溪流域综合治理措施
过芸溪流域综合治理根据现有规划，依据生态水利的理念，针对不用河段采取不同的治理措施，包括保留或整改现有河道和局部滩地、河道断面及尺寸变更、堤防护岸工程和注重河道健康发展的生态景观工程（如图1）。
图 1过芸溪综合整治示意图
2.4.1 河道形态、断面尺寸变更以及提防护岸工程
为配合规划要求，根据河流的水文、地形地质条件及有关分区规划对沿岸土地利用的分类的考量。针对干流高速公路以上河段河槽坡降较大、淤积较严重的问题，对河道采取适当拓宽河床，清淤疏浚的措施；干流高速公路至过坂支流汇口河段属于人口密集区，河道受人类活动影响较大，河道散布生活和建筑垃圾随意，河道淤塞严重，在清淤疏浚的前提下，采取适度拓宽河床修堤的措施以保护生态。
2.4.2 生态景观工程
橡胶坝洪水期不阻碍行洪，又能方便河道换水（水质恶化时）和清淤，可实现流域恒常丰水，以及河道淤积控制。技术难度不大，在国内外河道治理的案例中成功实践经验较多，是适合本流域城区河段理想的营造水景设施。
2.4.3过芸溪流域植物护坡模式
根据过芸溪流域不同区域的产业结构特征、经济发展方向，结合不同地段的自然特征、主要生态防护功能，将绿化和景观美化相结合，建立优质、高效的植物护坡技术。
3. 体现生态水利理念的过芸溪综合治理措施
3.1 河道岸线、断面形态与尺寸整治
通过对现有河道实际情况的分析，为首先满足防洪要求，该项目制定了等规整河道总体流向、改造河道河槽坡降以及断面形态的的工程措施；河道断面的形态以及尺寸因地而不同，设计考虑周边地形，并与规划开发要求以及设计洪水洪峰流量相适应，充分体现了生态水利首先以安全为首要考虑的要求，从而使项目效益最大化，风险最小化。
3.2过滤渗水林带与人工湿地
过滤渗水林带与人工湿地的运用充分体现了将生态的理念应用于河道综合治理，使用过滤渗水林带与人工湿地代替传统的植被覆盖，可以起到较好的生态效果。首先，这两种生态措施可以再暴雨条件下储存一定的雨水，在缓解其他设施的防洪压力的同时，储存的雨水可在旱季保证工农业生产稳定的水源供给，缓解降雨在时间上的不均匀问题，实现雨洪资源化[10]。
4 结束语：
过芸溪流域综合治理工程将生态水利的理念运用到工程设计中去，通过对河道岸线、断面尺寸的优化设计以及运用橡胶坝、跌水等措施、并建设过滤渗水林以及人工湿地的生态水利的工程措施，集河道堤防整治、沿河生态建设与河道水质提升为一体，不仅可以改善流域防洪能力，对于保护流域水环境、加快区域生态建设、促进过芸溪流域可持续发展的意义重大。
参考文献:
杜红伟,王付洲,苏学锐. 城市河道治理与生态保护探讨[J].人民长江,2008,39(16):27-30.
黄燕,黄民生,徐亚同,等. 上海城市河道治理工程简介[J],环境工程,2007,25(2):85-88.
朱丽向. 对城市河道治理规划问题的探讨[J],水利规划与设计,2009,2:6-8.
陈肃利. 对长江中下游干流河道治理的几点认识[J]. 人民长江,34(7):1-3.
孙宗凤. 国外生态水利研究状况分析与点评[J].水利水电技术,2003,34(11):21-24.
董哲仁. 试论生态水利工程的基本设计原则[J].水利学报，2004,10:1-7.
桥梁水毁的生物防治措施具有降低河水流速、拦洪落淤、协调环境与改善生态等优点，并且其防护效果随生物的生长而日益显著；特别是将桥梁的调治与防护工程同生物防治措施完美结合，能使二者的防护功能相互完善、相互融合，收到良好的防护效益与生态效益。结合本地区在防治桥梁水毁方面的实践，本文对生物防治桥梁水毁的经验措施做一探讨。
1生物防护桥梁的优势
1．1固岸截流
在河道两岸营造防水林，能有效遏制河道变迁。
因为树木的枝叶能截流降水，减缓了地表水流汇集，减轻降水对地表的冲刷；树木的枝干能阻滞洪水，降低河水流速，从而减轻洪水对桥梁的冲击作用；树木的根系盘根错节，能深入土体内部发挥“锚固”作用，提高了土体整体强度，从而稳固了河岸，保护了堤岸及桥梁的安全。生物对桥梁的防护效能是工程防护设施所不具有的。
1．2落淤防冲
在宽浅变迁及宽浅游荡河段上建桥，洪水主流摆动对河岸冲此淤彼，易导致河道变迁引发桥梁水毁。
因此，应在桥址河段的凹岸设计石笼丁坝等导流构造物，待丁坝回流区落淤后再栽植树木，用于稳固河岸，防止洪水冲刷加剧。这样做不仅能增强工程防护的效果，还能有效预防工程防护设施被洪水冲毁。据调查，随着树木郁蔽成荫，丁坝间回流区泥沙淤积不断增厚，丁坝(石笼)在淤积的泥沙及树木的保护下，坝头的局部冲刷减弱，坝身会逐步得到稳固，能有效预防某些桥梁因防护设施屡修屡毁而导致水毁。再者，在河道两岸及其上游流域植树，能有效拦蓄降水、消减洪峰，从而减轻洪水对河床及桥梁墩台的冲刷。
1．3生态效益与经济效益双现
由于洪水泛溢，桥位河段往往是冲沟交错、滩石裸露，加之桥梁施工对生态环境的冲击，桥址生态环境十分脆弱；特别是季节性河流，这种现象尤为突出。而在桥位河段两岸营造防护林，树木的枝叶能吸收有害气体，并借助光合作用吸收大量二氧化碳气体，并放出氧气，从而净化了空气。此外，枝叶繁茂的树木还能遮蔽裸露的滩石，将丁坝、护岸等防护设施掩映于树木之中，使桥梁建筑与河流、树木相融合，形成友好和谐的自然景观，改善了生态环境。再者，桥位河段土壤肥沃且含水量较高，为生物生长提供充足的养分，栽植杨柳易成活、生长快，一般8一10 a就能成材，更新树木可获得较高的收益。不仅如此，由于桥梁的工程防护设施具有易老化、防护效果衰减等不足之处，某些桥梁往往因此屡遭水毁，修复这类设施不仅需要大量资金，而且耗费大量资源(如水泥、砂石等)，且后期尚需投入资金进行维修养护。解决这一矛盾的有效措施是对桥梁水毁实施生物防治。因为：①生物防护桥梁投入低，成本一般仅需工程防护设施的20％～30％，且其防护效果随时间推移逐渐增强。②生物防治措施与工程防护措施相互配合，既能增强工程防护设施的防护效果，又有效保护丁坝、顺坝、锥坡等调治与防护设施免遭水毁。
综上所述，生物防治桥梁水毁不仅具有良好的生态效益与环境效益，而且可节约因修复桥梁水毁工程的资金投入与资源消耗，经济效益显著。
2经验做法与效果
2．1桥台的生物防护
在桥头引道附近及锥坡基础外围植树，树木根系稳固了地表土层；其枝干能阻滞洪水，降低洪水流速，有效防止洪水直接冲刷引道路基坡角及锥坡基础。树木的固土防冲与导流作用，能消除或有效防止洪水对桥梁锥坡及桥台造成的水毁威胁。例如：1986年敖汉旗新玉线北扎兰营子桥锥坡被洪水冲毁，桥头引道被冲陷。水毁抢修应急措施是在被毁锥坡基础外围每隔20 cm打入直径15 cm、高200 cm的木桩，形成排桩，而后再于木桩上挂树冠(要求将树冠以8号铁丝系在木桩上)。按上述方法布置的木桩及树冠经历洪水后被淤埋固定下来，有效遏制洪水直接冲刷引道路基与桥台，收到良好的生物防护效果。
2．2桥墩的生物防护与加固
桥墩局部冲刷加剧易导致水毁。因此，应根据河水流速及水深采取不同形式的生物防护措施。①若河水流速较高，可采取抛石挂柳的形式对桥墩进行防护。这样，抛石能阻止洪水淘刷桥墩基础，挂柳(柳枝)则可降低墩身附近的水流流速，有利于减缓冲刷及墩身外围泥沙沉积。②若河水流过较低，可于枯水期在桥墩冲刷严重部位分层填埋(或栽植)亲水性强的树木。这样，桥墩局部冲刷坑内填埋的树枝被洪水淤积后会与泥沙紧密结合，形成加固的土体结构，有利于阻止洪水冲刷。若填埋的树枝成活生长，其防护效果会不断增强。
2．3河湾的生物防治
桥址河段的河岸遭洪水淘刷易形成河湾，河湾引发洪水冲此淤彼，对桥孔通畅泄洪极为不利，应及时采取生物防护措施进行治理。①若河水流速较低，可在河湾内填筑丁坝，待坝问落淤稳定再配植树木。这样，随着树木的增长，河湾凹岸淤积逐年增高，并行成稳定的新河岸。②若河水流速较高，河湾凹岸冲刷严重，应先在河湾内布设石笼丁坝、顺坝等导流构造物，将洪水调离河湾区域，待丁坝、顺坝间落淤稳定，再于坝间配植树木，形成生物“柔性坝”，既保护了丁坝、顺坝等防护工程，又能拦洪落淤、固岸防冲，有效遏制河道变迁导致桥梁水毁。
2．4生物护岸
在桥址河道两岸的滩地栽植防水林，形成生物护岸，将洪水平顺导入桥孔，防止洪水淘蚀冲刷河岸，保持了河槽稳定。若挢址河岸局部冲刷严重，应重点在河岸塌部位栽植树木，以生物防护措施替代砌石防护工程，用于调治洪水、稳固河岸。实践证明：在河道两岸栽植杨柳并配植沙棘。形成乔灌结合、高低合理搭配的生物防护体系，既能有效防止河道演变导致桥梁水毁，又保护了环境，改善了生态。近年，敖汉地区结合公路绿化对桥位河段实施生物防护，并在河岸两侧的滩地、桥头引道路段以及锥坡附近栽植了杨柳与沙棘，有效地防护了桥梁，减轻了桥梁水毁灾害。
2．5桥位上游流域的生物治理
结合生物措施对桥址上游流域进行综合治理是防治桥梁水毁的根本措施。具体做法：①在河道汇流区的山坡上沿等高线方向挖品字形鱼鳞坑，并在坑内植树种草．以拦蓄地表径流，这样能使降雨就地拦蓄、就地下渗。②在桥址上游流域的沟谷内修筑塘坝，并于坝同配植树木，形成降水一拦蓄一下渗一植物蒸腾的水量循环体系。上述措施减少了坡面水流汇集，降低了河道洪峰流量，有效防止桥梁遭受水毁灾害。通过多年的绿化，敖汉地区森林覆盖率已达41．8％，2003年敖汉旗被联合国授予“全球环保500佳”。据测定，与20世纪60年代相比，敖汉地区降雨量增加19 mm，空气湿度提高3．2％～11．5％，无霜期延长5 d，流域内的土壤含水量提高3．2％～5．8％。据典型调查，在同等条件下，最大洪峰流量由31．7 m3／a降至6．03m3／s，土壤侵蚀模数每年由10 197 t／km2降至2 200 t／km3。生态环境的改善收到良好防灾减灾效果，过去每逢汛期因洪水泛滥常常冲毁公路桥梁的现象得到遏铡：1998年内蒙古东部盟市遭遇历史罕见的洪灾，全区有723座桥梁被洪水冲垮。但是，由于敖汉地区生态环境优良，加之桥梁的生物防护措施比较完善，其境内管护的9l座桥梁除老虎山桥、各各召桥及山嘴桥三座桥梁的锥坡发生不同程度水毁外，其他桥梁均安全渡汛。
3结语
①桥梁设计不仅要完善桥梁的调治与防护工程，还要提出完备的生物防治措施，使桥梁的工程防护与生物防护完美结合。
②桥梁施工要注意保护生态环境，避免在桥址河床内大量取砂挖土、弃土影响泄洪以及对桥址生态环境造成冲击破坏。
关键词：河道传统护坡生态护坡环境
中图分类号：TV147文献标识码： A
前言：河道整治过程中，护坡工程是范围广泛的大型基础设施，传统的河道护岸结构往往只片面强调对河道防洪、引水、排水、蓄水、航运功能，较少地考虑河道的生态或环境功能，因此河道的护坡结构多数采用浆砌块石或混凝土等刚性硬质材料。但是，这一举措严重破坏了河道自身的生态系统平衡，忽视了河道的其他功能。如今，人与自然和谐相处作为一种科学理念，成为指导水利工作的中心思想。为了改变混凝土护坡对河道生态环境的破坏，国内外研究人员提出了生态修复理论及建设生态型护坡。在河道通过建设生态型护坡，改造传统护坡，改善和恢复被破坏了的河道生态系统，使河道成为集水利、生态、休闲等功能为一体的滨水空间。
一、常规河道护坡对环境与生态的影响
1、常规河道坡面材料及结构形式
很长时间以来，人们更注重河流本身的功能，如防洪、排水等，河道断面形式单一，走向笔直，河道护坡结构也比较坚硬，其原因主要是考虑河道的行洪速度、河道冲刷、水土保持等。因此，河道的护坡一般采用浆砌石、干砌石、现浇混凝土、预制混凝土块等材料，以及现在比较浒土工模袋混凝土坡和重力挡土墙等材料和结构形式。
2、常规结构形式对环境与生态的影响
(1)对影响环境的影响。整齐的河流横截面笔直河流，虽然是一道风景线，但是不符合现代人们追求到自然景观的需求。昔日的碧水漪漪、青草幽幽、白帆点点或是污浊黑臭的污水景象被坚硬的护坡和挡墙挡的无影无踪。这与现代城市河道周边无论现代或古典的建筑艺术都极不相称，与周围环境也极不协调。而且一旦这些结构遭到破坏后，环境景观就更差了。
(2)对人类自下而上环境的影响。长期生态在这个僵硬的、不活动的混凝土墙之中，人的生理和心理健康会受到侵犯。在这种结构保护下的河道失去了河道原有的水边环境和水环境的功能，人们失去了娱乐、休闲和亲水的好去处，河道也因之失去了灵气和精神。
(3) 对生态环境的影响。原来的护坡和护岸结构对河坡采取了一个封闭的形式，河流生物和微生物失去生存的环境而无法生存。整个生态系统的食物链就因一层坚硬的护坡结构而断开，生态环境因此而破坏，生态就推动了平衡。更有甚者，有的河道护坡和护岸结构还采用了全断面护砌的结构，其后果就更加严重，趋向也更加恶劣。
二、各种生态护型形式浅析
1、生态格宾挡墙
格宾挡墙是将符合粒径要求的石料填入具有柔性的格宾网中达到一定的孔隙率、逐层砌筑的一种新型的柔性挡土构筑物。格宾挡墙适用于受水流冲刷和风浪侵袭，且防护工程基础不易处理或沿河挡土墙、坡脚基础局部冲刷深度过大的沿河路堤坡或护岸，近年来，格宾挡墙在国内也有所应用，主要用于河道岸坡防护。
(1) 适应性强：生态格网工艺以钢丝网箱为主体，为一柔性结构，能适应各种土层性质并与之较好的结合，能很好的适应地基变形，不会削弱整体结构，更不易断裂破坏。
(2) 透水能力强：生态格网工艺可使地下水以及渗透水及时的从结构填石缝中渗透出去，能有效解决孔隙水压力的影响，利于岸（堤、路、山）坡的稳定。
(3) 结构整体性强：生态格网网片是由机械编织成双绞、蜂巢形孔网格，即使一、二条丝断裂，网状物也不会松开。有其他材料不能代替的延展性，大面（体）积组装、不设缝，整体性强。
(4) 施工方便易组合：可根据设计意图，工厂内制成半成品，施工现场能组装成各种形状。
(5) 耐久性好：生态格网网丝经双重防腐处理，搞氧化作用强，搞腐耐磨，抗老化，使用年限长。
(6) 美化环境、保持生态：网箱砌体石缝终会被土填充（人工或自然），植物会逐渐长出，实现工程措施和植物措施相结合，亦绿化美化景观，形成一个柔性整体护面，恢复建筑的自然生态。结构填充料之间的缝隙可保持土体与水体之间的自然交换功能，同时也利于植物的生长，实现水土保持和自然生态环境的统一。
2、蜂巢挡墙
广泛地应用于水利、公路、铁路、山体滑坡的治理、泥石流的防治、落石防护等，同时兼顾保护和恢复自然生态环境的功能。
(1) 亲水性。结构填充料间的空隙为水与土之间的交换创造了条件。
(2) 保护水生态环境。通过人工植被或自然生长，产现优化、美化环境，保持原有的水边生态环境。
(3) 稳定性、整体性好。单元结构之间紧密连接，成为一个整体的柔性结构，单元结构连接说明如下：螺旋连接线为与网箱相同材质的覆树脂膜钢丝；单元网箱间隔网与网身成90度相交，间隔网与网身的四处交角各双股绑扎一道，交接处采用边疆线一孔绕一圈呈螺旋状穿孔绞绕连接；相临单元网箱采用四角先加装扣件（3mm不锈钢扣件）后，相临框线采用连结线每隔25cm绑孔一道，双股并绞紧，上下单元网箱相临框线每隔25cm绑扎一道，双股并绞紧；1m高档墙形式部位的网箱，每上下左右1/3处设置拉筋线，呈八字形向内拉紧固定。
(4) 透水性好。填充料系松散体，利于墙后填土内孔隙水的排出，有效的降低墙后的地下水位。填充石料（碎石或卵石）的粒径必须符合设计要求，蜂巢格网网箱应控制在8-25m，占80%以上，其余以良好级配或碎石填满空隙；蜂巢格网护垫应控制在5-10cm，占90%以上，其余按设计要求。
(5) 耐久性好，使用寿命长。材料的热镀锌及包塑防腐处理使其使用年限长。
(6) 抗震性能好。箱笼为柔性结构，地震发生时结构内的松散填充料会自身调节适应变形，整个结构不会被破坏。
(7) 蜂巢格网结构的可变性强。在已有的结构上可自由的延伸或者在基础许可的条件下继续加高。
(8) 抗冲刷能力强。高速水流下，箱笼内的松散填充料即使有小的位移，也不会被水流带走，而是经过自身的调节达到新的平衡。同时单元结构之间的连接力也能够使其更加牢固。具有独特的抗风流袭击能力，蜂巢格网箱笼内填充料的空隙可以粉碎浪花，减小浪压力，当浪退下时可以破坏真空吸引力，加上结构本身进行的微调，可确保工程的安全、稳定。
3、框格混凝土植草护坡
框格混凝土植草护坡是指将预制的形状不同的混凝土砌块铺设于坡面形成框格，在框格内回填客土，然后在框格内植草而形成一种护坡与绿化相结构的技术。其植草措施可以改善周边生态环境，恢复已破坏的植被，降低噪声和光污染，净化大气，促进有机污染降解，增强景观效应。与传统混凝土板相比。施工现场条件要求低，砌块面积小，维修更换简单，易于适应堤身沉陷和坡度变化；与砌石相比，货源稳定，规格统一，外形美观。对石料缺乏地区是一种先进的替代工艺技术。
三、结束语
生态护坡在河道整治过程中已经得到越来越多的应用，发挥着良好的性能特性。在河道整治过程中，应该按照相关规范的要求，结合工程实际特性，建立系统可靠的边坡生态化防护设计方案，使水利工程建设护坡工程与周围环境融为一体，充分发挥水利工程边坡生态化防护的综合性能。
参考文献：
[1] 田晓静，高金超，王迎风.防洪河道生态护坡工程探析[J].黑龙江水利科技，2009（6）：97-98
[关键词] 生态恢复工程技术 内河治理 福州白马支河
1 前言
璃因玛逊生态工程技术是根据工程学和生态学原理，按照河流的特征，采用生态浮岛净化系统技术，进行保护与修复河道的一项生态工程技术。福州白马支河段试点工程是加拿大亚奇公司利用该技术在福州内河的一项生态修复工程案例，是福州内河水环境修复与保护的一次有益尝试。目前我国还有相当部分的旧城区没有下水管网，在近期无法完善管网的情况下，为如何利用现有河道与水域进行水体恢复，改善城市水域环境质量提供了新思路；其次对于生态修复水体技术从感性到理性有了一个实际认识，对于今后福州甚至国内进行水体生态保护与修复的进一步发展起到借鉴作用。同时，通过该项目的实际运行跟踪，结合其应用理论研究的探索，针对目前实际工程中影响水体生态恢复效果的主要因素进行了探讨，提出了进一步强化恢复水体生态效果的几点建议。
2 基本情况
白马支河是福州42条内河中的一条断头河，位于福州市西二环路上海新村附近，全长547米，宽4-8米，深约1.5-4米，周边人口约1.6万人，汇水面积40公顷左右。该河无洁净源头水，穿梭于居民区内，河岸距周边居民楼最近处不到5米，最远距离不过20米，地理位置环境比较敏感，每日接纳约5000吨未经处理的生活污水，污水主要包括居民生活污水、餐饮业污水等。本项目水体生态修复治理技术主要由两部分组成，一是在河道设置人工浮岛，水生植物利用浮岛作为固定床体，在生长的同时恢复水体生态从而净化河水，据介绍目前生态浮岛上栽培的植物有近40种，有沙草、蒙草、三白草，也有福州市常见的水竹、美人蕉、马齿苋等；二是在河道布置曝气机，通过对河水进行机械曝气充氧，提高水体溶解氧，以促进河水生物菌群的生长与有机污染物的降解，从而达到水体生态恢复、河水净化的功效。
目前该项目自试运行开始，已经两年有余，从实际运行情况看，内河水体质量显示出比较好的恢复程度，有机物降解明显，生物总量有所恢复，沿岸环境空气质量明显好转，基本改变了以往河水发黑、发臭的现象，但从部分水质参数监测数据上看，与预期效果还有一定差距。
3 应用分析
3.1 原理分析
从理论上看，该项目应该属于一项生态恢复系统工程技术，该技术采取了水生植物塘的一些基本原理，即利用有效的一种或几种水生植物栽植于池塘，污水在其中停留较长的时间（相对于常规污水处理工艺而言），通过多种机理，包括同化和贮存污染物，向根区输送养分和为微生物提供活的载体等，使污水得到有效的净化，这是国外发达国家在上世纪70年代起发展起来的一项污水自然处理新技术。其次，该技术还利用了常规好养塘工艺的一些基本原理，即对水体的充氧，培养适宜好氧菌，通过细菌胶团对营养物的生物降解、合成以及矿化等形式对污水的净化方式；第三，该技术还利用了生物化学作用，即通过植物的光合作用、呼吸作用等，在满足生物的生长条件的同时，完成对有机物的合成与分解，进而实现污染物降解，达到污水的自然净化作用；第四，该技术还应用了生物循环食物链的作用，通过放养或其他方式生长的高等动物，逐级消耗营养及有机物，最终起到消减有机污染物、达到污水净化的目的。
3.2 应用分析
水体的生态防护与修复一直以来都是世界各国重点研究与发展的课题，发达国家自上个世纪70年代开始已经建成数千项生态水体防护与修复项目。一般来说，河流生态防护与修复系统包括水体防护修复、河道及岸坡的保护与修复、水生生物的保护与修复及底泥的修复与氧化技术等几个部分。从目前国外应用分析看，发达国家对河流的背景保护比较好，如水体背景水质较好，生物量与多样性比较好，河道自然性及沿岸保护带等都保持较好，所以应用生态防护与修复效果相对比较明显，可持续性与稳定性都有不错的表现。
该方法作为河道水体保护与修复工程技术应该说是一项比较适宜的系统组合技术，无须投加化学药剂，能耗不高，利用自然，贴近自然。但是从实际应用中的表现，还是有一定的适用局限性，尤其应用在福州白马支河，在一些方面尚无法达到比较完善的境界。
3.2.1 底泥问题：白马支河是一条半封闭内河，也就是俗语说的断头河，该河段没有新鲜水补充，只有降雨期间地表径流不定期汇入，长期以来，底泥的污染富集程度比较严重，而底泥是污染物聚集的集中体，可以说底泥是一项最大的隐藏污染源，从目前看底泥的生态修复还无法有效解决，因此，河道水体的修复从根本上还需要深层次考量。
3.2.2 污染负荷问题：一般的生态修复技术，污染负荷都不高，这是生物生长环境的要求，同时也是自然净化技术的一个局限性。考虑到白马支河，基本上可以说进入河体的都是污水，虽然该项目运用了机械充氧，人为增加了水体补充氧，但是还远未达到河体净化要求的程度，而且从目前的现状看也很难达到，主要原因是水深与底泥以及河道整体不规则形状的限制。
3.2.3 物理结构因素：福州白马支河五百多米长，沿程高差、河宽、岸坡等均有较大差异，这是河道的自然构造，但同时也对该技术从理论设计转化工程实践产生局限。浮岛水生植物链毕竟设置在表面层，河道的物理结构也决定了机械曝气只能在浅层增氧，这就决定了底层仍然大部分处于厌氧状态；其次，河道的天然构造也意味着更多的死角与盲区，这是天然河道与水处理构筑物的最大差别，自然构造的不规则性也决定了该项目实际工程与理论设计的差距。
4 讨论与建议
河道与水体的地域差异性，决定了生态防护与修复技术在不同地区应用，难以有明确的可比性。相对比较成功的有广州汇景新城、珠海华发新城、扬州海德公园等地的区域水环境生态恢复保护案例。从这些比较成功的案例看，应该说生态环境的保护与修复，早期规划与污染预防还是必须优先考虑，毕竟生态修复与生态（生物）治理有着本质的差异。生态修复技术作为水体保护和可持续发展的一种补充手段应该比较适宜。
生态系统修复是一项长期的生物成长、生态平衡过程，通过近几年的实际应用，白马支河的水环境质量相比较已经有了比较大的改善，说明生态修复已经取得了初步效果；当然系统完全恢复内循环生态自净过程的功效可能需要相当长时期。但就目前而言，加强控制参数的监测跟踪，考核系统参数量化水平能力，从而为该技术下一阶段在福州内河治理过程中进一步适应与发展提供有效的技术保障，建议如下：
4.1 对该河道进出水水质、水量实行长期跟踪监测、分析，从而考核项目稳定处理效果和适宜处理负荷。
4.2 定期监测溶解氧、底栖生物、水体浮游生物、水生植物的生长变化，考核季节水质恢复的条件与程度。
4.3 加强监测不同间距与季节的臭气浓度，合理规划区域卫生防护距离。
4.4 加强监测底泥基质与容积，考核污泥的富集与降解程度，从而制定清淤的频率。
4.5 结合城市景观功能建设，合理规划整体河段修复措施，强化生态人居环境中的水系统建设。
参考文献
[1] 沈耀良,王宝贞. 废水生物处理新技术理论与应用[M]. 北京: 中国环境科学出版社，1999.
[2] 汪大翠等. 水处理新技术及工程设计[M]. 北京: 化学工业出版社.
[3] 德莱塞特尔•赫伯特，格劳•迪特尔，卢德维格•卡尔.德国生态水景设计[M]. 任静、赵黎明译，辽宁科学技术出版社，2003.
自古及今，堤防建设一直是人们进行防洪以及利用水资源的主要方式，但是在传统的堤防建设过程中，人们往往过分关注堤防建设的使用功效，很少去考虑河流生态系统自身的要求，这样做的最终结果常常导致严重的河流生态问题，给人类社会的生存和发展带来严重的影响。建国以来，随着人们的环境保护意识逐渐增强以及科学技术的不断发展，堤防建设中的生态问题逐渐成为人们共同关注的问题，在这种情况下，认真分析堤防建设中的存在的生态问题，依据生态建设的要求提出切实有效的应对措施就具有了非常重要的现实意义。
一、生态堤防建设的涵义及原则
1．生态堤防建设的涵义
生态堤防建设是指恢复河流堤岸的自然面貌或者打造具有生态循环能力的河流堤岸。在生态堤防建设过程中，施工人员必须遵循自然规律，在河流现实状况的基础上，努力扩大水域以及植被面积，改善河流生物的生态环境，尽最大可能恢复河流的原生状态。
2．生态堤防建设过程中必须严格遵循的原则
（1）打造具有正常生态功能的河流通道堤防的重要作用就是疏通水流、滞洪补枯以及调节水量。在丰水期，水流不但可以在堤防的限制作用下被疏通，而且还可以渗透到堤防内部进行储存，从而降低洪灾的发生；在枯水期，渗透进地方内部的水流就会反渗到河流之中或者被蒸发，再形成雨水降落，从而降低旱灾的发生。在传统的堤防建设过程中，经常使用石块或者混凝土保护河岸，这样就阻隔了河流生态系统内部水分流动的通道，从而导致水流生态不平衡现象的出现。因此，要想进行生态堤防建设，必须努力打造具有正常生态功能的河流通道。
（2）打造具有自净能力的生态堤防自我净化是生态系统最重要的能力，通过自我净化不但可以确保生态环境中物质和能量的循环，而且还可以保证生物物种的平衡和稳定。为了确保河流生态系统的稳定，必须大力加强水生植物的种植和养护，提高生态堤防的过滤作用，从而有效降低环境污染，净化水质，促进河流生态系统的良心循环。
（3）打造具有自然生态的堤防景观河流堤防是水生生物的生长地，在河流堤防上生长着大量的植物和动物，它们在这里生长、发育和繁殖，构成了具有典型的生物与环境特征的堤防景观。在堤防的建设过程中，为了避免破坏生物的生活环境，必须尽最大可能使用天然材料，努力改善水体和土地的生态状况，为水生生物的生长发育创造良好的条件，打造具有自然生态的堤防景观。
二、堤防建设中存在的生态问题分析
在传统的堤防建设过程中，为了过分追求社会效益以及经济效益，人们的目光过多关注堤防疏通水流、泄洪排水的功能，根本没有注意生态问题，这样就导致了河流功能弱化，生态环境恶化，生态系统被严重破坏等问题的出现。目前，地方建设中存在的生态问题主要有以下几个方面：
1．规则的堤防体型与岸坡破坏了生态环境
在堤防建设过程中，建设人员常常过分追求堤防的保护作用，因此，在设计与施工的过程中，为了使堤防的保护面积最大化，在堤线的布置上通常紧贴岸坡的坡顶，堤防的体型以及岸坡也被设计和建设成整齐的直立面或者斜面，河床、浅滩也常常被整理得相对平整，这样就使得整个河道体型非常规则，以往的自然状况不再存在，这样就使得许多生物失去了生存的环境，给整个生态环境造成了非常大的伤害。
2．规则的河道破坏了生态环境
在堤防建设过程中，为了工程建设的顺利，建设人员常常将将河道进行“裁弯取直”，将堤线按照单一的平直状态设置，这样就使得河道的整体状况逐渐变成一道直线，从而使原来弯曲分叉不规则的河道变成了整齐划一的直线型，这样就改变了河道的自然状况，改变了河道内水流状况以及生物的生长环境，给整个河道的生态环境造成了相当大的破坏。
3．堤防建设过程对生态环境造成破坏
在整个堤防建设过程中，各种建设材料以及建设工具都会对生态环境造成破坏。在整个建设过程中，沟渠的开挖、整理、施工，料场的进料、加工与出料，都会对环境造成一定的破坏。在堤防建设施工结束后，各种建设废料、建筑垃圾，因建筑而铺设的道路都很难恢复到堤防建设钱的状态，堤防工程的岸坡不能及时进行防护处理，从而引发岸坡的因冲刷而失去稳定性。因堤防建设而拆除的残存的石渣等废物不能及时清理干净，经常会被雨水冲刷进河道，从而造成河道淤积，影响水流的畅通。堤防建设结束后，建设人员常常不进行环境修复就匆匆撤离，这样就会导致建设现场水土暴露，沟壑纵横，遍地碎石残渣，造成严重的水土流失，使生态环境失去平衡。
4．护岸措施破坏了生态环境
在传统的护岸措施中，最常采用的方法是利用混凝土、干砌石或者浆砌石进行岸坡的保护，这样的处理方法常常导致整个岸坡被全部硬化。从生态系统上来讲，护岸是整个河流生态系统内各生物链进行沟通和流动的通道，是生物和自然界之间进行物质和能量流动的通道。可是，被硬化的岸坡使得植物无法生长，动物无法觅食、栖息、求偶、、产卵，并最终迁徙他处，这样就会给整个河道生态系统造成了严重的影响。
三、堤防建设中生态问题的应对措施
随着人们环境意识的不断提高，堤防建设中的生态问题越来越受到人们的关注，要想切实解决这个问题，必须倡导生态建设理念，将生态建设理念融入到从设计到施工再到后期处理的整个堤防建设过程中。
1．大力倡导生态建设理念
在堤防建设的过程中，必须大力倡导生态建设理念，坚持“自然节约、循环利用”以及“天人合一”的原则思想，将环境因素纳入到整个建设过程中，努力创建“绿色、环保、健康”的生态堤防。
2．努力打造符合河道特点的堤线和堤型
在布置堤线时，要认真分析整个河道的生态状况，尽最大可能保留其自然分布的状况，即原来是直线的保持其直线状态，原来是蜿蜒状的保持其蜿蜒状。保证河道的堤防走向符合河道的生态分布，切不可为了追求美观、实用改变河道的走向，甚至采取“截弯取直”的方法，这样就会破坏河道的原始生态环境。在堤防建设过程中，要尽最大可能保留、恢复河道中的弯道、浅滩或者湿地。为了确保行洪时有足够的断面以及维持堤身的稳定，确保堤身与岸坡的自然状态与制备不被破坏，建设人员要尽最大可能设计出是堤线远离岸坡坡顶的建设方案，并严格按照建设方案进行建设。在堤型的选择过程中，建设人员必须认真分析河流的整体状况，认真研究其地形地貌特征以及周边环境，恰当设计建设方案。在堤型的选择过程中，除了坚持安全原则以及工程建设质量外，还要认真考虑生态环境因素，为生物正常的生长创造条件。在建设过程中，要避免为了增大保护面积而让堤线过分靠近岸坡坡顶的建设方式，这样不但会导致河道天然形态的改变，而且还给岸坡的稳定性增加了安全隐患。在堤防建设材料的选择上，应该优先选择当地的建设材料，尽量避免使用混凝土与石材等硬化材料，采用有利于生态保护的土堤堤型，只有这样才有可能维护生态环境的稳定性，给生物创造一个正常生长的空间。#p#分页标题#e#
3．认真处理岸坡防护中的生态问题
为了避免在岸坡防护过程中影响生态环境，首先必须切实改变岸坡的防护方法，将岸坡的硬化处理改为软化处理或者软硬结合的处理办法，这样就可以避免因岸坡硬化导致的生态问题。为此，在对岸坡进行防护的过程中必须避免大量使用混凝土、浆砌石与干砌石等各种硬化材料，避免河道的自然状态遭到破坏。其次，建设人员要深刻认识到造成岸坡土壤流失的最终原因是土壤抗侵蚀力降低的结果，为了避免坡岸因为土壤抗侵蚀力降低而出现水土流失，避免坡岸滑坡或者崩塌，建设人员除了认真分析上游坡岸侵蚀和下游坡岸沉积这两种侵蚀方式，避免坡岸因侵蚀和沉积造成生态环境的破坏外，还要努力扩大岸坡上植被的种植面积并加强对植被的维护，通过岸坡上的植被降低侵蚀力或者增强土壤的抗侵蚀力，只有这样才能够尽最大可能地避免岸坡的水土流失。再次，建设人员要认真保护岸坡坡脚旁的浅滩与深潭，维护河床地形地貌的多样化，为生物的多样化与生态平衡创造条件。
购物车(0)