生态护岸在航道整治工程中的应用

王宝永

(山东港通工程管理咨询有限公司,山东 烟台 264000)

1 传统护岸特征

传统护岸涉及到水力学理论相关观念，其研究的主要依据就是水利的最佳半径与水力学输送水量相关的原则，本着将水力糙率降到最低的宗旨来对护岸进行原料选择与结构设计。另外，水利工程也要注重保证护岸岸坡的稳定性。其中，传统护岸的不足之处也相对突出，对于土壤或者是水体之间的关系的发展具有极为不良的影响，甚至不利于周边生态工程的发展。

1.1 干砌块石护岸技术

这一技术主要使用到的是人工的力量，在进行铺设的过程中，主要使用到的是一些质地相对坚硬同时具备一定级配的块石。在砌筑时，要注意将石块放置于需要防护的航道，通过这种方式来对航道的岸坡开展保护工作。有关防护坡岸的施工工作在进行的过程中，需要着重考量其是否符合设计的实际要求。不仅如此，结束施工后，在坡脚位置向着坡顶方向进行面层块石的相关砌筑。另外，进行砌筑块石的相关工作时，首先要确保块石底部的稳定性，同时还要保证面层结构的平整性。要相对普遍地运用错位砌筑的方式，以此来保证不留缝隙。保证砌筑块石紧密性，不要存在架空线的情况，避免块石之间出现松动现象。

干砌块石护岸技术所涉及到的都是比较简单的材料，而且有关砌筑的实际施工过程相对简单，对日后的维修也十分有利，拥有良好的排水性，最主要的是成本相对较低。但是这一技术也存在着一定的局限性，使用到的块石要具有一定的平整性，进而致使其无法应对坡岸发生的变形状况。

1.2 浆砌块石护岸技术

该技术运用的块石质地一定要坚硬，同时存在合理的级配类型。其不足之处基本与干砌块石护岸技术相同，发挥人工作用将砂浆砌筑在防护的坡岸缝隙处。而其与干砌块石技术最显著的不同之处就是筑造过程中的材料不一致。在浆砌块石护岸的施工过程中，要注重依据实际涉及内容对砌筑砂浆实行编号，之后依据实际情况来开展适合的各种强度的相关调配。谨慎地考虑块石之间最合适的距离，将块石间的缝隙使用砂浆填满，这样可以在保证护岸牢固的同时增强航道美观。

1.3 混凝土预制块的护岸技术

该技术应用到的材料以及砌筑过程都比较简单，不仅促使施工过程的高效，同时也可以极大增加护岸施工的观赏性。这一技术的局限性与干砌块石的护岸技术大致相同，不能适应坡岸出现的变形现象。

2 生态护岸技术特征

2.1 生态护岸技术

生态护岸是融水利工程学、生态科学、美学与生态科学为一体的科学技术手段，具备一定的综合性特征，最主要的是对它对自然环境与生态环境发挥着积极的促进作用。生态护岸技术能够在保证护岸工程施工的前提下逐渐实现土壤与护岸水体之间的互相融合。除此之外，它最主要的目的还是对水体生物的健康成长发挥着重要的促进作用。将生态护岸技术应用到航道整治工程中，对于促进航道坡岸工程的发展具有十分显著的积极作用。总的来说，生态护岸技术能够将现代水利工程的技术特征充分展现出来，并且充分影响着现代环境科学相关内容。这一技术的主要理念就是实现人与生态环境的美好相处。基于此，航道坡岸的防护工作，需要在保证保护生态环境和谐的前提下进行。

在当今时代背景之下，生态护岸的相关技术已经逐渐得到推广与普及，同时生态护岸技术的主要表现形式也逐渐趋向于丰富与多样化。另外，随着时代的进步与科技水平的提高，这类技术也变得越来越成熟。生态护岸技术在有关环境保护方面发挥着十分积极的作用，科学技术水平的进步与发展，促使坡岸的防护手段也越来越丰富。依据生态护岸使用材料的差异，可以将生态护岸技术分为自然型护岸技术、自然原型护岸技术与多自然型护岸技术三种类型。

2.2 生态护岸技术特点

生态护岸技术一般使用到的材料是植物、木材、石材等，这类材料一般都属于生态型材料，它们并不会对环境产生严重污染。不仅如此，航道的流速也受到了防护坡坡面植物的决定性影响，丰富的坡面植物还可以为水生动物以及两栖动物等提供良好的觅食之处，同时也可以作为生物良好的栖身之地。最主要的是，丰富的植物可以有效地实现保持生物多样性的目的。另外，生态护岸技术的相关设计可以在石块与浅滩之处形成一种相对有效的紊流，通过这种方式促使空气中的氧气充分传输到水中，进而对水中的生物、微生物与植物等的生长发挥积极的促进作用。生态护岸技术涉及的材料大多都是水生的植物，水生植物不仅可以从水中吸收无机盐等营养物质，其根系还可以有效地促进大量微生物的生长，这些条件可以对水质发挥良好的改善作用。材料如果是根系发达的水生植物，可以在保护航道水土资源的同时增强防护坡岸的抗冲击的性能。还有十分重要的一点是，水生植物可以有效地改变航道水流的实际流速以及流向，进而对地表以及地下水进行有效调节。

3 生态护坡与生态护岸材料选择

在进行该类材料选择的过程中，一定要注意选择安全、稳定以及耐久性强的材料，该类材料可以为河流生境连续性提供一定的基础条件，材料一般包括一些天然石、植物、木材与多孔渗透性混凝土等。生态护岸的外观更加趋向于自然化，充分满足环境以及生态的要求。一般使用到的生态护岸材料主要包含以下几种类型：

3.1 联锁式混凝土砌块

这种砌块是一种咬合相对良好的混凝土预制块，使用C20细石混凝土通过高压振密的工艺制成，存在着规格统一、外观整洁以及型式多样等相关特点。在经过拼装之后，坡面形成混凝土预制块与孔洞相同的结构型式，其空洞率一般保持在30%至40%的区间内。孔洞之内回填土并且进行植草绿化。在这一孔洞中种植的草木在成活之后其绿化率大约在50%以上。另外，联锁式混凝土砌块生态护坡厚150 mm，在下层铺设厚100 mm左右的碎石垫层以及350 g/m2的反滤土工布。

3.2 石笼

这一方式是国内普遍使用的一种传统结构，它不仅具有重量大、体系大、抗冲击性强、柔韧性好等特点，同时还可以有效地适应河床变形的特点。当前普遍使用的石笼有铅丝笼、钢筋笼，同时还有使用土木格栅与土工网等制作而成的网格笼状物等，在其中装上卵石、块石。另外，石笼的大小可以依据水流的流速、实际水深、施工条件等确定。在使用石笼时，一定要依据坡度来将其依次从河底紧密的排放到设计水位周边。

3.3 柔性生态水土保护毯

这种材料主要是由聚酰胺单纤维所制作而成，其空隙率高达95%左右。实现坡面的平整之后，再铺上柔性生态水土保护毯，坡面上主要使用直径为8 mm的U型钢筋锚固，间距大约保持在1 m。保证面层覆盖的图层厚度为2 cm左右，最后撒上草籽。

3.4 现浇生态混凝土

这一材料主要由骨料、水泥与功能性添加剂使用相对特殊的工艺制成的，具备一定的生态系统基本功能，可以有效地满足生物生存所需要的多空混凝土。

4 生态护岸在航道整治中的应用

将生态护岸应用于航道整治的相关工程中，一定要对航道两边的土地实际使用状况、当地地质以及生态环境进行全面调查与研究。同时还要注意在此条件下进行生态护岸类型的选择。

4.1 直立式生态护岸

这一生态护岸方式主要适用于城镇区段。由于城镇地区的土地资源相对紧张，在进行生态护岸的类型选择之时，一定要首先考虑城镇土地资源的实际容纳能力。在考虑到这一点之后，可以使用占地面积相对较小的直立式护岸形式。这一形式不仅可以有效地实现对航道的扩宽，还可以有效地增加拆迁补偿的相关费用，进一步地满足中心地带有关生态护岸建设的相关要求。另外，直立式生态护岸技术还可以与城市规划以及交通运输相结合，充分减少对城市未来发展所造成的影响，逐步实现节约土地资源、提高生态效果的目的。在直立式生态护岸的各种方案中，所需成本最高的是绿化混凝土挡墙护岸结构，这种方案的成本与其他方案相比要相对较高。虽然成本比较高，但是它发挥出的作用也十分显著，可以在增加城镇航道过水断面积的同时，充分提高航道防洪除涝等方面的能力。

4.2 斜坡式生态护岸

这一护岸方式主要适用于农村航道整治相关工程。农村一般使用的是倾斜式的生态护岸类型，这种类型与直立式生态护岸相比虽然占用土地多，但是成本相对较低，并且可以发挥出更好的生态效果。在进行类型的选择方面，多自然类型的护岸形式在有关抗水流冲刷以及保持稳定等方面发挥的作用也十分显著。这种类型主要适用于在防洪能力要求较高的农村地区，不仅如此，还可适用于一些高冲刷以及大流量的农村河道。除此之外，这种方式还可以将生态护岸的自净效益以及生态效应充分发挥出来，进而逐渐实现对航道水质的有效改善。

5 结束语

综上所述，在开展航道整治的过程中，需要意识到生态环境保护的重要性，使用生态护岸的设计方式，将各种天然材料的性能充分利用起来，建立人工式的仿自然环境，在保证航道整治对生态环境负面影响不断降低的情况下，逐渐实现人与自然的和谐相处。