生态型护岸结构型式.docx

生态型护岸结构型式城市河流在城市形成和发展过程中具有重要的地位和作用作为重要的资源和环境载体直接影响着城市的生存与发展。然而随着城市化进程的加快土地开发建设与水争地的矛盾日益突出河网密度、河流长度及水系弯曲度均减小使本来连通的水系遭到严重破坏严重威胁着水生态系统［1］。与此同时人们对城市河流进行了多目标、全方位、大规模、高频次的干预如裁弯取直、河道横断面几何规则化、河床材料的硬质化等工程措施使得水体流速加快、底质单纯化致使大多数原生动植物无法生存［2］。随着经济和生活水平的提高人们对河道整治提出了新的要求不仅需要与周围环境相协调的河道景观而且需要河水清澈见底、鱼虾洄游、水草茂盛的自然生态景观［3］。因此根据城市经济发展对河道整治提出的新要求在充分吸收国内、外河道整治及生态修复方面经验的基础上分析河道整治的控制要素。1河道整治控制基本要素1．1水网密度合理的水网密度不仅有利于城市防洪排涝更有着改善城市水环境、调节城市小气候、增加生物多样性等多种生态环境效应。因此在城市河道综合整治中必须明确水网密度值确保水系结构不致过于简单保障河流生态系统健康发展。水网密度的确定可以参考《生态环境质量评价技术规定》选用水网密度指数［4］该指数用于反映被评价区域水的丰富程度指被评价区域内河流总长度、水域面积和水资源量占被评价区域面积的比重。1．2水面率保持一定的水面率对于城市的防洪排涝建设、河流生态功能及景观效应等都具有重要的意义。各地因所处的地理位置、水文条件各异适宜的水面率也各不相同而水面率的定量计算是一项十分复杂的系统工程目前河道的生态、景观等功能因国家和地方缺乏相应的规范难以定量计算故选择国家和地方均有明确规范的河道排涝排水要求作为水面率计算的依据［5］。1．3水位控制水位控制对于城市防洪、通航、水上活动和滨水景观至关重要城市中可以通过建设水闸调节水位修坝以蓄水通过蓄、排手段让河水保持在适当的水位升降幅度内。河道整治中应明确水位控制的要求并提出水位控制的方法和措施使高、低水位的高差控制在1m之内河、湖的常水位与岸线地面高差控制在0．3～0．8m为佳使常水位时手脚能触及水高水位时水不漫上岸低水位亦可通过3、5级石阶接触到水面［6］。1．4水体最低流速引江济太的实践经验表明受水区水体流动速度加快、水量增加水体的稀释和自净能力提高水体水质明显改善因此水的流动性对于维持水体的正常功能具有重要意义。当水体流速达到0．09m/s时就不会孳生蚊蝇。在城市水体中由于受人为影响和地形的限制水流速度一般不会很大通常选择0．1m/s作为河道水体最低流速的参考值。2断面形式选择为维护水生态系统应根据不同的河道功能要求采用不同的断面形式。河道的断面形式主要有U型、梯型、矩型及复式断面［7］其中U型断面是最原始的断面形式；梯型断面是城市中比较常见的一种人工开挖的断面形式当河道洪水位和枯水位相差较大时景观效果较差影响城市的总体景观；矩型断面在用地紧张的城市中最为常见但该断面护岸均为硬质化；复式断面是城市河道中较为理想的断面形式主河槽采用较小的宽度保证枯水期有一定的水深主河槽两岸的滩地在洪水期间行洪平时则成为城市中理想的开敞空间具有很好的亲水性和临水性该种断面不仅考虑了洪水期过流量大的要求而且又能适应枯水期流量小的特点。3河道护岸结构形式为了防止洪水对河岸的冲刷保证岸坡及防洪堤脚的稳定通常对河道的岸坡采用护岸工程进行保护。河道护岸主要有硬质型护岸和生态型护岸两种形式。护岸形式的选用应综合考虑防洪要求和景观生态要求做到既能保证河道防洪安全又能促使滨水区生态可持续发展。3．1硬质型护岸结构型式及其影响常见的硬质型护岸主要有浆砌石或干砌石护岸、现浇或预制混凝土护岸及土工模袋混凝土护岸等［8］。硬质型护岸主要考虑的是河道行洪、排涝、蓄水、航运等基本功能因此护岸结构都比较简单且坡面比较光滑、坚硬。由于硬质型护岸破坏了水土之间相互作用的通道隔断了水土之间的联系给生态环境带来了许多不利的影响［4］。如浆砌石、混凝土砌块等形式的坡面一般都很光滑鱼类、两栖类、昆虫类等与人类生存息息相关的动物和微生物失去了栖息、繁衍和避难的场所各种水生植物也失去了生存的空间水体的自净能力也被大大削弱；硬质型护岸的坡面上几乎无法生长植被使陆地与水体之间失去了一道天然屏障来自面源污染源的污染物很容易进入水体进一步加重了水体的污染负荷；此外硬质型护岸人工痕迹过于明显与当前人类"回归自然、返朴归真"的观念相违背对周围气候环境、城市景观环境及人类感观等均产生负面影响。3．2生态型护岸结构形式内涵大多数人认为在边坡上种植植物就是生态护岸而真正意义上的生态护岸应是一个完整的生态系统不仅包括植物还包括动物及微生物系统内部之间及系统与相邻系统（如河流生态系统、陆