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生态堤防设计在水利工程的应用

2019-07-11 08:38 来源:水利工程论文 人参与在线咨询

摘要:为了有效研究生态堤防设计在水利工程中的应用,相关工作人员应该重视结合具体实际,不断总结有效的技术措施,以确保生态堤防设计水平不断提高,进一步为水利工程建设工作开展奠定良好基础。

关键词:生态提防设计;水利工程;应用

现阶段,水利工程建设项目不断增加,为了进一步提高水利工程建设质量,需要加强设计水平,从而才能促使水利工程建设不断发展,以水利工程提防生态设计为研究,对其进行了具体阐述。

1堤线布置及堤型设计

水利工程项目建设施工中,应该充分考虑堤防构筑的自然环境,也就是河流形态所具有的特点。由于河流具有多种形态,所以在进行生态堤防的设计时,要做好堤线布置,选择合理的堤型。在进行堤线布置上,应该结合河流的自然形态做科学的布置,要针对河流的蜿蜒以及原貌做好利用,使得水域生态系统能够得到有效保护。在选择合理的堤型时,应该满足两项要求:a.要做好其的渗透性保护,使其保持稳定;b.对水流进行生态保护,并且可以对其进行生态恢复。同时每个堤防之间,还要保持一定的间距,避免生态保护和洪水行洪之间出现矛盾,所以,应该将堤防之间的距离有效放宽。

2河流断面设计

自然条件下的河流,其形成的断面形状也是不规则的,并且河道的规则也比较随意,河流中所有的浅滩与深滩,也会呈现不规则的变化,由此可见河流断面的形状是多样性的,也是多变的。所以,进行生态堤防设计时,开展河流断面设计时,应该做好河流断面形状的测量检查,然后结合河流断面的实际特点,来确定合理的堤防构筑。针对河流断面开展设计时,应该进行下面几点的控制:第一,充分体现河道的功能性,将河道的功能做好定位。第二,针对河道周围的土地,应该做好科学的规划和利用,避免对其周围的土地资源产生污染,造成资源浪费。第三,结合河道护岸进行生态设计,使用一些科学的手段,来对护岸进行计算和对比。进行生态堤防设计时,应该保证生态堤防能够全面完成的建成,使得堤防的保护和生态系统全面完善。目前进行生态堤防建设时,针对河流断面进行处理时,使用较多的方式是复式断面,这种处理方式可以对河流中的生物进行较好的保护,同时还可以充分发挥防洪的作用。

3生态护坡技术设计

3.1土工格室护坡

土工格室护坡指的是将已经放置在坡面上的土工格室内,将加工后的外来土均匀的撒在网格里,然后在使用三维网进行固定,之后在对于进行固定,可以使用喷播育种技术。首先,格室结构主要是坡面和水流之间的隔离层,能够将水流对坡面造成的冲刷作用减小,并且使用网络状的结构,能够将水体的侵蚀作用较大削弱。其次,在网格格室内将一些松散状态的土料进行填充,可以将坡面的流量进行抵消。另外,土工格室还可以对坡面的土有一定的保护作用,降低土壤流失的量,还可以使得格室下面坡面受到水的侵蚀效果降低。还可以在格室内种植一些草木,对边坡进行有效保护,这种土工格室护坡技术可以在不同的地区和不同类型的边坡中进行应用,其具有较好的保护效果,同时还可以将坡面的排水功能提升。

3.2植草砌块型护坡

植草砌块型护坡技术,使用的主要材料有多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土,这些材料构成了植被型生态混凝土。其中多孔混凝土中的成分有粗骨料、水泥和细掺合料。其中需要使用一些保水材料,这些保水材料主要有有机质和无机保水剂,共同为植物生长提供水分。在多孔混凝土的表面需要覆盖一层土,能够为植被的生长提供足够的空间和养分,还能够避免因为混凝土表面温度较高,影响植物的正常生长。这种护坡技术的主要特点是,可以有效避免水流的冲刷,同时还具有保护生态环境以及美化环境的优点。

3.3石笼填石型护坡

石笼填石主要是指,利用钢丝网架组成一个箱笼,然后在其中填入一些石块等材料,坡体在施工时,主要可以分为挡墙、护底等部分。先使用有一定强度的钢丝,将其作为方格网的防护,同时要将其之间保持一定的空隙度,使其可以填入一些材料,具有较强的变形能力。如果坡体的地基出现沉降等问题,那么材料也会存在箱笼中,可以通过自我调整之后,保持新的平衡。由于箱笼是具有较大的柔性,所以,如果防护工程表面出现一定的变形,那么也不会产生裂缝,或者箱笼被破坏,进而导致防护体被破坏。这种方护坡的特点是,施工比较简单方便,并且可以承受较大的变化范围,具有较强的适应力,可以就地取材,具有较强的耐腐蚀性。

3.4编柳抛石型护坡

这种技术主要是使用新截取的柳条,让其进行十字叉式的编制,并且编成一个格框,然后在这些空格中放置一些块石,块石的直径要控制在20~40cm之间,并且在块石下面还要铺设一层砾石,烁石的直径应该控制在10~20cm之间,铺设的砾石,能够提高护坡的排水效果,同时还可以有效避免水土流失。柳条在发芽之后,会具有很强的保护性能。这种护坡技术的特点是,具有高效的保护效果。

3.5生态袋型护坡

生态袋只要是用聚丙烯等材料做成的无纺布,经过一定的烧结之后,形成的袋子。这种生态袋的使用,能够有效避免土壤和一些营养混合物的流失,还可以使得土壤具有一定的水润性。在开始护坡技术施工之前,可以将之前选好的混合种子一些一些肥料和保水剂进行混合拌匀,然后把其放在无纺布中,使用滤网将其包裹,最后可以根据护坡的需要,制定相应的规则,然后将其砌成护坡。这种护坡技术具有的特点是:具有较强的抗老化能力、抗紫外线和透水性强的特点,并且这种施工技术施工比较简单,不需要额外的大型机械,施工成本也比较低。

3.6生物活性无土植被毯护坡

生物活性无土植被毯主要是用纤维束作为主要材料,制作一个固定的植被培植容器,在其中种植一些带有根须的植物,将这个构件在斜坡的一些各个地方进行布置,或者是从中间向两边进行排列。当纤维束在吸收足够的水之后,固底构件的重量会不断的增加,这样可以有效避免堤岸和斜坡底端的土石发生流失。当植物逐渐成长,其根须逐渐延长到堤岸和斜坡的底端面内,可以将土石的稳定性加固,避免发生坡面塌方,同时种植的植物还可以将周围的环境进行改善。这种护坡技术的特点是,可以用于坡度在45°以下的强风坡,同时还要边坡中含有丰富的有机质,符合植被的生长要求。

3.7铰接式生态护坡

铰接式生态护坡,其主要是使用以下尺寸、重量和大小相同的混凝土块体进行连接,连接是主要使用以下缆索,这些缆索的长度需要结合护坡的实际条件来确定。这种试块具有较高的开孔率,可达到25%左右,能够充分发挥排水、消能的功效;设置的沟槽能够将水体产生的冲击力度大大控制,还可以对波浪具有防护左右;使用光缆检测技术可以对堤坝的安全状况进行检测。这种护坡技术具有的特点是,便于使用机械进行施工,可以将施工时间进行较好的控制,有效控制施工成本。

3.8联锁式水工砌块护坡

联锁式水工砌块主要是利用细石混凝土制作成的一种特殊混凝土砌块,利用成型机来对细石混凝土进行加工,然后形成新的土砌块,这些砌块中存在一些大孔,可以将其作为植生孔,还可以增加一些碎石,发挥其消能的作用。如果边坡比较陡峭,那么可以在这些孔内加入一些锚固棒,使得联锁块和土体之间进行稳定连接、这种技术具有的特点是,高密实度、高抗腐蚀性和冲击性,可以进行重复利用,并且施工和后期养护的成本也比较低。

4结束语

总之,通过有效的实践分析,提高了工作认识,进一步加强了实践应用水平,作为水利工程设计人员,要不断提高工作能力,从而才能结合实际,保证生态提防设计质量,从而为水利工程建设事业发展奠定良好基础。

参考文献

[1]高裕鸿.生态堤防设计在水利工程中的应用[J].河南水利与南水北调,2019,48(3):5-6.

[2]尹海涛.水利工程建设中生态堤防设计研究[J].工程技术研究,2018(7):216-217.

[3]高建.浅析水利工程建设中生态堤防设计[J].黑龙江水利科技,2017,45(4):107-108,116.

作者:孙广有 单位:五大连池市水务局

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