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圩区河道常用护岸型式比选

2017-11-11  GXF360


颜凝香 刘小轩

一、圩区河道治理的背景

南方圩区河道一般兼具灌溉与排水功能,其深度一般不大于3米,流速缓慢,具有很好的蓄水和供水能力,能够为生物多样性提供条件。但是圩区河道容易淤积,造成排水不畅。南方圩区多穿插于农田、村庄之间,随着经济水平的发展,河道生态、安全的要求也逐渐体现在相关工程中。常规的设计方案是对河道进行清淤并进行岸坡整治以稳固岸坡,常见的护岸型式有联锁式生态护坡砖护岸、自锁式挡土墙护岸、木桩护岸、叠石护岸、生物草毯护坡等。

二、联锁式生态护坡砖护岸

联锁式生态护坡砖(见图1)是采用干硬性细石混凝土压制而成,每个砌块与周围其他6块砖咬合固定,联锁砖以下与土坡之间铺设一层土工布,使得整个护坡在水流作用下具有良好的整体稳定性。联锁砖孔洞里填充干砂、碎石或土壤,可恢复部分植被,景观性优于传统的混凝土或浆砌石护坡,且造价与传统混凝土护岸相当。近年来联锁砖护岸广泛应用于城镇河道,并逐渐在农村河道治理中推广应用。

三、自锁式挡土墙护岸

自锁式挡土墙(见图2)是在干垒挡土墙的基础上开发的另一种结构。这种结构是一种新型的拟重力式结构,它主要依靠挡土块块体、填土通过加筋带连接构成的复合体自重来抵抗动静荷载,达到稳定的作用。墙后填土采用加筋土,通过筋带与填料成层交替铺设并紧密压实形成,借助于筋带和填料之间的摩擦作用,把土的侧压力传给筋带,从而加固土体和维持内部稳定性。

自锁式挡土墙的优点是可以减少占地面积;墙体、筋带可以在工厂中定型制造、加工,在现场用人工或机械分层安装,这种装配式的方法简便、快速,可以节省劳力和缩短工期;加筋土是柔性结构物,能够适应地基较大的变形,抗震能力强,因而可用于较软的地基;墙后反滤层的设置使挡墙排水通畅;自锁块由混凝土压制而成,取材容易,适用面较广;价格低于普通的钢筋混凝土挡墙。

四、木桩护岸

木桩生态护岸(见图3)是利用木桩对河道坡面进行防护的一种新型护岸形式。木桩生态护岸集防洪效应、生态效应、景观效应和自净效应于一体。木桩护岸在满足岸坡防护功能的前提下,可以把水、河道与堤防、河畔植被连成一体,构成一个完整的河流生态系统。木桩生态护岸的坡面植被可以带来流速的变化,为鱼类等水生动物和两栖类动物提供觅食、栖息和避难的场所,对保持生物多样性也具有一定的积极意义。缺点是木桩使用寿命较短,约10年左右,桩身容易毁坏。

图1 联锁式生态护坡砖图(单位:mm)

图2 自锁式挡土墙砌块图(单位:mm)

图3 木桩护岸大样图

五、叠石护岸

叠石护岸(见图4)的基础可采用混凝土基础或浆砌石基础,常水位以下采用叠石护砌,常水位以上根据项目区环境选用相应的植被。叠石间隙填土或保留有机种植槽,使岸坡与河道保持良好的生物交换环境,且景观效果好,避免了传统浆砌石挡墙的生硬的风格。缺点是造价较高,仅适用于石材丰富的地区,且外观上的景观效果靠施工质量控制有一定的难度。

六、生物草毯护坡

图4 叠石护岸大样图

图5 生物草毯结构图

生物草毯(见图5)护坡一般结合草籽铺设。首先用机械将草种喷播于土质岸坡上,然后在其上铺盖一层植物纤维毯,植物纤维毯从坡顶往下铺设,两头锚固于土坡内。适用于常水位以上的缓坡、水流速度较慢的河道,景观性、生态性较好,能够保护河道的生息环境,形成水陆过渡带,贯通水与植物间的连续性,便于两栖动物的爬行,形成较好的生态网络。且价格不高。

七、结语

圩区河道治理主要是清淤以顺畅河道,进行岸坡护砌以防止水土流失,防止杂草丛生阻水。护砌型式的选用应本着兼具工程安全性和经济性的原则,同时考虑河道生态系统的修复、景观要求,在满足河道输水功能的前提下,尽量减小护坡对河道生态系统的冲击

(作者单位:江苏省水利工程科技咨询股份有限公司 210029 南京市水利规划设计院股份有限公司 210022)


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