生态护坡技术应该是既满足河道护坡功能,又有利于恢复河道护坡系统生态平衡的系统工程。生态护坡技术可以分为植物护坡和植物工程措施复合护坡技术(汪洋,等,2005)。植物护坡主要通过植被根系的力学效应(深根锚固和浅根加筋)和水文效应(降低孔压、消弱溅蚀和控制径流)来固土、防止水土流失,在满足生态环境需要的同时,还可以进行景观造景。植物工程复合护坡技术有铁丝网与碎石复合种植基、土木材料固土种植基、三维植被网、水泥生态种植基等形式。
人工种草护坡,是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。
特点:施工简单、造价低兼等。
缺点:由于草籽播撒不均匀,草籽易被雨水冲走,种草成活率低等原因,往往达不到满意的边坡防护效果,而造成坡面冲沟,表土流失等边坡病害,导致大量的边坡病害整治、修复工程,使得该技术近年应用较少。
功能作用
(1)护坡功能:植被的深根有锚固作用、浅根有加筋作用。
(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,降低噪音,减少光污染,保障行车安全,促进有机污染物的降解,净化空气,调节小气候。
蜂巢式网格植草护坡,是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后,在网格内铺填种植土,再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。
特点:该技术所用框砖可在预制场批量生产,其受力结构合理,拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流,减缓水流速度,防止坡面冲刷,保护草皮生长。这种护坡施工简单,外观齐整,造型美观大方,具有边坡防护、绿化双重效果。
生态护坡的目的不仅仅是防洪、排涝,生态效应也是其目标之一。因此,护坡不再仅仅是一项混凝土建筑过程,它还有生物效应追求,即在完成护坡的同时还要考虑生物生活环境的保持;对水生生物而言,不至于因为护坡工程而失去生活的环境。生态护坡是在边坡完成以后,借助植物根系的固定作用,以及植物和边坡之间的互作,实现对边坡表层的防护以及对边坡的加固。从而实现了既能加强边坡的防洪功效,又能使得被破坏的河道环境得到一定的恢复,或者避免防洪工程对河道生态系统的破坏。
在当今社会,人们往往只关注经济效益,而忽略不和谐的快速经济发展带来的问题。这种现象在护坡工程上也是屡见不鲜的。目前的护坡工程大部分只注重其防洪功效,这种片面的认识对河道的生态环境产生了的威胁,这在影响河道生态平衡的同时,也对城市的环境或者景观产生影响。另一方面现在护坡的结构形式大部分是钢筋混凝土直立式挡土墙,有时为了达到更好的防洪效果,墙体会被建得相对较高,影响人们欣赏景色。由此可见,护坡工程不仅仅是一项防洪工程,还要考虑人与自然的和谐,保护河道的生态平衡,还要考虑市民的一些想法,而这是现在的工程形式所不能满足的。因此,生态护坡是明智之选。
生态护坡的施工要充分考虑施工环境、堤岸坡度、土质情况、水流情况以及绿化情况。根据不同的环境要求制定相应施工方案。生态护坡的质量监控就是针对施工材料和技术的监督以及对材料和技术与环境的适应性上的监督。在材料上的监督,一方面要充分其防洪功效,另一方面要考虑特殊环境对特殊材料属性的要求,像环境相对寒冷时就要求材料具有良好的抗压性和耐寒性。材料的好坏直接影响工程的质量,材料的选择不当,不管施工技术多么,都不能弥补材料上的不足,这样的工程注定被淘汰。因此,在施工前要对材料的选择进行严格的监督。
生态护坡是河流生态治理的一项重要措施,是结合水利工程与生态环境保护而兴起的一种新型护坡技术。它集现代水利工程学、生物科学、环境学、生态学、景观学、美学等学科为一体,打破了传统护岸水泥三面衬砌、整齐划一的格局,同时不再仅仅强调护岸的抗冲刷能力等,而要求稳定性、景观性和生态性的结合。因此,生态护坡技术可描述为“通过使用植物或植物与土木工程相结合的方式,减轻水流、风浪、雨水等各类侵蚀的程度,提高坡面及坡脚的稳定性,实现河岸生态群落向群落演变的水利工程技术”。
连锁式铺面系统是为明渠和受中小型波浪作用的边坡提供有效、耐久的防止冲刷、护坡的作用。它特的连锁性设计使每一个连锁式铺面块被相邻的四个块体锁住,这样每一块的位置准确并避免发生侧向移动。连锁式铺面系统提供一个稳定、柔性和透水性的坡面保护层。连锁式铺面块体采用全自动生产线,按照国际通用的生态混凝土设计,在混凝土中添加了醋酸纤维等高分子物质,使它在强度不变的情况下更有利于水生植物生根和水生动物繁衍。连锁式铺面系统块体的形状与大小都适合人工铺设,施工简单方便。