湖北省襄阳市襄州区水利水电建设工程处湖北省襄阳市441100
摘要:我国的水利工程建设在工农业发展中发挥了重要的作用,促进了我国的经济发展。堤防工程作为水利工程的一种,其主要作用是防御河道洪水的侵袭。对堤防的规划设计关系到堤防功能的发挥,可以将生态保护有效的融合其中。本文对堤防工程的规划设计和生态保护进行了阐述。
关键词:堤防工程;规划设计;生态保护
导言:我国在过去发展经济建设的同时,忽视了对生态环境的保护,对其造成了极大的破坏,对人们的生活和经济发展造成了极大的影响,所以我国在近些年来加大了对环境保护的力度,积极的倡导绿色环保,在各个产业的发展中都对环境保护给予了很大的重视。堤防工程的建设,在完善基础设施的同时,不仅可以带来经济效益,还发挥着重要的生态效益。而我国在过去对堤防进行设计的过程中,只是关注到堤防工程的经济效益和安全性,对于环境效益却没有给与足够的重视。所以说在堤防工程进行设计的过程中,要将经济效益和生态效益相结合,让堤防工程发挥更大的价值。
1、堤防工程建设中生态环境保护的重要性
自1997年以来,国家在堤防工程建设方面的意识不断增强。随着近几年的洪水爆发造成的严重经济损失,社会大众对防洪有了全新的意识,开始建设不同类型的防洪工程,但对堤防工程生态设计并没有较多认识。20世纪70年代,国外某些国家已意识到建设堤防工程中生态保护的重要性,将重心都放到生态堤防工程设计上。就我国而言,由于受到各方面因素影响,堤防工程建设中并没有意识到保护生态环境的重要性,生态堤防工程设计较少。随着社会经济飞速发展,我国不同行业、领域已步入崭新的发展阶段,对水资源的利用大幅度增加,生态环境不断被破坏,国家针对各方面情况,提出了相关的发展战略,社会大众也逐渐意识到保护生态环境的重要性。
简单来说,水利工程建设就是人类通过一定的工程技术措施来实现对水资源的优化调节和利用。由于2/3的水利工程建设都是建立在原有天然河道上,这些工程的建设,虽然在一定程度上促进了地区工农业生产的发展,但也造成了地区生态环境原有平衡的一些破坏。在堤防工程建设中,地区原来处于同一网络体系的河流原貌被改变,原有河流走向被改变,重新加固处理了河道,或多或少破坏了河流原有生态环境,河流不具有较好的连续性,原有生态系统平衡受到影响,无法处于平衡状态。在这一背景下,如何规划、增补生态环境保护措施,确保地区生态系统处于平衡状态,更好地使原有水域生态系统充分发挥多样化作用,使所建堤防工程更好地满足河道行洪、行航以及水域旅游观光等功能,从而更好地为国民经济服务就显得格外重要。
2、堤防工程规划设计中对生态保护理念的融入策略
在进行堤防工程建设的规划设计工作时,必须要依照我国当前的生态保护形势和水利工程建设规范来进行科学规划。首先要对堤防工程建设的需求和工程情况进行分析,派出专人到堤防工程建设区域进行实地考察,根据工程需求对当地河流水系情况进行详细的现场勘查,通过对堤防建设区域河流情况的掌握、河流区域上下游生态资源情况的了解、河流沿岸生态群落情况的认识来对河流堤防建设的生态要求进行深入分析;再根据生态保护的需要对堤防工程建设提出一定的要求,把生态保护作为堤防工程建设的红线,如堤防工程规划设计中发现会对河流生态资源与体系造成重大破坏,就必须改变工程建设的规划方案,以生态保护作为最低要求,这样才能保证工程在具体设计与施工中对河流水系的生态资源保护足够重视,才能保证堤防工程的生态价值。
3、现代化堤防工程
随着社会经济的发展,人们对水利工程建设有了新的要求。在考虑水利设施安全经济的同时,着眼于生态景观的需求,要求城市堤防做到与生态、环境保护相结合,防洪安全的同时考虑改善城市生态环境及城市居民的休闲,有这样要求的堤防工程区别于以往的仅以防洪安全考虑的堤防工程,符合人与自然的和谐相处,称其为现代化堤防工程。
城市建设对河道有着不同的要求,这些要求在许多方面存在着矛盾,特别是防洪与生态、景观、用地的矛盾尤为突出。随着社会经济的不断发展,人们对河道的治理提出了更高的要求,除了防洪保安之外,开始关注水域的生态系统以及河流的自然景观。因此,治理河道不仅要满足防洪要求,还要能够满足人们对亲水和景观观赏方面的要求。
3.1规划原则
堤防工程规划设计中,应进行工程经济效益和环境效益分析,权衡满足人们需求的经济效益与环境效益之间的关系,即进行工程项目经济技术及生态环境效益评估改变现行的单一经济技术评估指标体系。在进行堤防工程的规划设计时,应明确河流与其上下游、左右岸的生物群落处于一个完整的生态系统中,按照“河流生态廊道”的范围进行统一规划、设计和建设。进行工程勘察时,除常规的水文、地质的勘测外,还要补充相关范围的生态系统的调查重点是生物群落的历史与现状调查。
3.2设计原则
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杈散乱状态,即保留或恢复湿地、河湾、急流和浅滩。堤防间距的确定应遵循宜宽则宽的原则,要处理好防洪、生态保护要求与土地开发利用之间的矛盾,河槽和河漫滩不仅要能满足设计洪水行洪要求,还要保持一定的浅滩宽度和植被空间为生物的生长发育提供栖息地,发挥河流的自净化功能。
堤型的选择除满足工程渗透稳定和滑动稳定等安全条件外,还应结合生态保护或恢复技术要求,尽量采用当地材料和缓坡,为植被生长创造条件,保持河流的侧向联通性。河流断面设计时,应按照自然河道纵、横断面的多样性变化特征,尽量避免河床的平坦化,采用非规则断面、浅滩与深潭相间,有助于增加与生物的亲和力及与自然风景相协调。岸坡防护工程的设计强调人与自然和谐的生态建设,采用与周围自然景观协调的结构形式,在满足工程安全的前提下,确保生态和景观的护岸形式多样性。岸坡防护结构中应尽量使用具有良好反滤和垫层结构的堆石及多孔混凝土构件和自然材质制成的柔性结构,尽可能避免使用硬质不透水材料,如混凝土、浆砌块石等,为植物生长及鱼类、两柄类动物和昆虫的栖息与繁殖创造条件。
4、新时期堤防工程设计与生态保护
4.1堤防工程设计总要求
在进行设计堤防工程中,设计人员需要在最大程度上保留地区河流的自然形态,从不同的角度出去,对隐患河流进行修复,对河湾、急流等进行有效的修复或者保留,这样可以对堤防工程生态环境修复。在进行建设的时候要注意堤防之间的间距,秉承具体问题具体分析的原则,依据新时期对防洪和生态环境保护的详细要求,对各个因素之间的问题进行科学的解释,保证堤防工程建设地区的生物有良好的生存场所,让其更好的成长,使河流自净化的能力得到提高。因此,设计人员需要结合实际情况,合理科学地进行堤型的选择,符合生态保护的要求,保证植被有好的生长环境,让其能够健康的发展,保证河流的连通性,实现堤防工程建设地区生态的保护。
4.2河流断面与护岸防护工程设计
在进行河流断面设计分析的时候,设计人员需要掌握好自然河道的特点,结合横纵断面的形式,保护好河岸的生物、植被,对断面进行科学的设计。岸坡防护工程设计过程中,设计人员需要依照新时期的发展要求,遵循人与自然和谐发展的原则,设计时可以和周围的自然景观融合到一起,提高堤防工程的安全性和稳定性。如果岸坡防护结构比较复杂、特殊,就需要选择反滤性好、垫层结构的堆石,在最大程度上减少材料成本的使用,不要使用过硬不透水的材料,让周围的植物可以更好地生长,使河道中的鱼、岸上的昆虫以及两栖动物都能够健康地生长,保证地区的生态平衡。尤其要注意的是,设计人员要合理使用生态学和生物学的理论知识,对河道存在的问题进行有效地解决。
5、生态堤防工程的应用
在市场经济背景下,生态堤防工程日渐增多,其建设规模不断扩大。以洪山头堤防加固工程为例,在生态堤防设计中,设计者综合分析主客观影响因素,根据建设地区各方面情况,科学加固地区存在问题的堤防,根据环境特征、人文风俗等优化利用多样化的措施、多角度巧妙利用各方面优势,种植多样化的植被加固堤防工程,提高其防洪安全性能等基础上,促使该堤防工程具有鲜明的生态性特征,有效地促进了东站商圈的经济发展。以“广州生物岛”为例,这也具有鲜明的生态性特征。在生态设计中,观鸟平台断面作用下景观区已成为独立的小岛,种植了大量的植被,为小鸟提供了良好的栖息环境,该地区生态系统处于平衡状态,具有较好的“经济、社会、生态”效益。此外,生态堤防工程已成为新时期一道亮丽的风景线,加快了地区经济发展步伐,但在生态规划设计中,设计人员必须坚持相关原则,尽可能不要改动地区河段土方,种植适宜植被的基础上加固护坡,构建合理的附属设施为人们提供多样化的人文活动,比如亲水台,可以有效保护河流生态链,促使人与自然和谐相处,充分展现新时期的“以人为本”理念,促进生态堤防工程具有多样化作用。
6、结语
堤防工程在我国的工农业发展中发挥着重要的作用,随着我国经济建设的发展,对于生态环境的保护越来越重视,那么在堤防工程设计中就将经济性和生态效益有机的结合起来。我国在这方面的技术方面还不够成熟,并且相关的法律法规不够健全,需要我们在日后的发展中不断的完善,将堤防工程的生态建设发展的越来越好,为我国的经济建设作出更大的贡献。
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