堤防施工生态保护的研究

关键词：堤防 生态 保护

　　一、我国目前堤防建设的现状

　　在防洪工程建设中，堤防最主要的功能就是防汛，但生态功能往往被忽视，工程设计阶段多没有兼顾生态需求，从而未能合理引入生态工程技术，不能减轻水利工程对河流生态系统的负面影响，使得原本自然河流趋势人为渠道化和非连续化，破坏了自然生态。

　　二、生态堤防建设概述

　　1.生态堤防的含义

　　生态堤防是指恢复后的自然河岸或具有自然河岸水土循环的人工堤防。主要是通过扩大水面积和绿地、设置生物的生长区域、设置水边景观设施、采用天然材料的多孔性构造等措施来实现河道生态堤防建设。在实施过程中要尊重河道实际情况，根据河岸原生态状况，因地制宜，在此基础上稍加“生态加固”，不要作过多的人为建设。

　　2.生态堤防建设的必要性

　　原来河道堤防建设，仅是加固堤岸、裁弯取直、修筑大坝等工程，满足了人们对于供水、防洪、航运的多种经济要求。但水利工程对于河流生态系统可能造成不同程度的负面影响：一是自然河流的人工渠道化，包括平面布置上的河流形态直线化，河道横断面几何规则化，河床材料的硬质化；二是自然河流的非连续化，包括筑坝导致顺水流方向的河流非连续化，筑堤引起侧向的水流联通性的破坏。

　　3.生态堤防的作用

　　生态堤防在生态的动态系统中具有多种功能，主要表现在：①成为通道，具有调节水量、滞洪补枯的作用。堤防是水陆生态系统内部及相互之间生态流流动的通道，丰水期水向堤中渗透储存，减少洪灾；枯水期储水反渗入河或蒸发，起着滞洪补枯、调节气候的作用。传统上用混凝土或浆砌块石护岸，阻隔了这个系统的通道，就会使水质下降；②过滤的作用，提高河流的自净能力。生态河堤采用种植水中植物，从水中吸取无机盐类营养物，利于水质净化。③能形成水生态特有的景观。堤防有自己特有的生物和环境特征，是各种生态物种的栖息地。

　　4.生态堤防建设效益

　　生态堤防建设改善了水环境的同时，也改善了城市生态、水资源和居住条件，并强化了文化、体育、休闲设施，使城市交通功能、城市防洪等再上新的台阶，对于优化城市环境，提升城市形象，改善投资环境，拉动经济增长，扩大对外开放，都将产生直接影响。

　　三、堤防建设的生态问题

　　1.对天然河道裁弯取直

　　天然河流是蜿蜒弯曲、分叉不规则的，宽窄不一、深浅各异，在以往的堤防建设中，过多地强调“裁弯取直”，堤线布置平直单一，使河道的形态不断趋于直线化，导致整个河道断面变为规则的矩形或组合梯形断面，使河道断面失去了天然的不规则化形态，从而改变了原有河道的水流流态，对水生生物产生不良影响。

　　2.追求保护面积的最大化

　　以往的堤防设计往往追求最大的保护面积，堤线紧靠岸坡坡顶布置，导致河槽变窄，河漫滩也不复存在，从而失去了原有天然河道的开放性，使生物的生长发育失去了栖息环境。

　　3.现场施工无序

　　堤防施工对生态环境的破坏，施工后场地沟壑纵横、土壤裸露、杂乱无章，引起水土流失，破坏了原有的生态环境。

　　4.对岸坡的硬质化处理

　　对岸坡的处理，以往一般多采用“硬处理”，也就是采用大片的干砌石、浆砌石或混凝土护坡，忽视生态的防护措施的研究和应用，对生态环境的影响尤为严重。

　　四、解决堤防生态问题的对策

　　1.堤线和堤型的选择

　　堤线布置及堤型选择河流形态的多样化是生物物种多样化的前提之一，河流形态的规则化、均一化，会在不同程度上对生物多样性造成影响。堤线的布置要因地制宜，应尽可能保留江河湖泊的自然形态，保留或恢复其蜿蜒性或分汊散乱状态，即保留或恢复湿地、河湾、急流和浅滩。

　　2.河流断面设计

　　自然河流的纵、横断面也显示出多样性的变化，浅滩与深潭相间。

　　3. 岸坡的防护

　　正如前面所说，岸堤是水陆过渡地带，是水生物繁衍和生息的场所，所以岸坡的防护将对生态环境产生直接的影响。以往在岸坡防护方面多采用“硬处理措施”，即在坡中、坡顶进行削坡、修坡，在坡脚修筑齿墙并抛石防冲，在坡面采用干砌石、浆砌石或混凝土预制块砌护，而很少考虑“软处理措施”亦即生态防护措施的应用，导致河道渠化，岸坡植被遭破坏，河道失去原来的天然形态，因此，重视“软处理措施”或“软硬结合处理措施”的应用是十分必要的。第一，尽可能保持岸坡的原来形态，尽量不破坏岸坡的原生植被，局部不稳定的岸坡可局部采用工程措施加以处理，避免大面积削坡，导致全堤段岸坡断面统一化；第二，尽可能少用单纯的干砌石、浆砌石或混凝土护坡，宜采用植物护坡，在坡面种植适宜的植物，达到防冲固坡的目的，或者采用生态护坡砖，为增强护坡砖的整体性，可采用互锁式护坡砖，中间预留适当大小的孔洞，以便种植固坡植物（如香根草、蟛蜞菊等），固坡植物生长后，将护坡砖覆盖，既能达到固坡防冲的目的，又能绿化岸坡，使岸坡保持原来的植被形态，为水生生物提供必要的生活环境；第三，尽可能保护岸坡坡脚附近的深潭和浅滩，这是河床多样化的表现，为生物的生长提供栖息场所，增加与生物和谐性，坡脚附近的深潭以往一般认为是影响岸坡稳定的主要因素之一，因此，常采用抛石回填，实际上可以采取多种联合措施，减少或避免单一使用抛石回填，从而保护深潭的存在，比如将此处的堤轴线内移，减少堤身荷载对岸坡稳定的影响，或者在坡脚采用阻滑桩处理等。

　　4.对已建堤防作必要的生态修复

　　由于认识和技术的局限性，以往修筑的一些堤防，尤其是城市堤防对生态环境产生的负面影响是存在的，可以采用必要的补救措施，尽可能减少或消除对生态环境的影响，而植物措施是最为经济有效的，如对影响面较大的硬质护坡，可采用打孔种植固坡植物，覆盖硬质护坡，使岸坡恢复原有的绿色状态；也可结合堤防的扩建，对原有堤防进行必要的改造，使其恢复原有的生态功能。

　　五、结语

　　在城市防洪规划设计中，应充分认识城市河道具有自然功能和社会功能两重属性。随着人们对生态问题的认识不断深入，一些解决堤防建设生态问题的新技术、新方法不断出现，为解决生态问题提供了技术支持。在选择防洪工程措施时，应充分考虑河道景观、生态的要求，在河道走向、河道断面、护岸工程、河滩地利用、堤顶处理等多方面采取措施。只要政府部门足够重视，并出台相应的政策、法规、规程、规范，处理堤防建设的生态问题将会逐步得到解决和完善。

　　参考文献

　　[1] 张琦.浅析堤防工程对环境地质影响[J]. 治淮. 2010（03）

　　[2] 张连新，陆高波. 堤防建设中的生态问题研究[J]. 水利科技与经济. 2008（10）