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生物技术对城市河道治理水土保持的应用论文
［摘要］河道水土保持工程包含有多项内容，所应用的技术也各不相同。以某城市河道为例，针对水土保持分别介绍了工程技术措施和生物技术措施，为今后类似工程提供参考。
［关键词］生物技术及应用论文
［中图分类号］S157［文献标识码］B［文章编号］1006－7175(2016)02－0047－02
引言
随着我国城镇化步伐的不断加快，城市人口、规模也在急剧增长，这也给环境带来很大的压力，尤其是水环境。以北京市为例，在2014年，全市为治理城市河道问题耗资超过20亿元，而全国每年为城市河道治理花费超过2000亿元。所以，重视城市河道水土治理工作，保证城市环境，已成为经济发展中的重要关注点［1］。
1城市河道水土保持工程的重要意义
1)城市河道水土保持工作对减少城市水土资源污染、调节区域气候、净化空气等都有着重要的意义。现代社会强调人与自然和谐共处，这也是优化城市生存条件，合理开发和利用城市资源的要求，能够促进城市的可持续发展。2)城市河道是建设人文景观的重要阵地。目前很多城市都沿着河道建有亭廊、公园等公共场所，这也是城市居民开展集体活动的地方，对塑造城市形象、构建城市及人文景观也有很大意义。3)城市河道对保障居民正常生活作用巨大。城市河道其主要作用是防洪排水，我国的地形特点造成很多城市受到的洪灾威胁较大，例如1998年发生在我国的特大洪水灾害造成超过3000人死亡、1660亿元的财产损失。如果每个城市河道其排洪能力能够达到国家要求标准，则城市居民的生命财产安全也会多一份保障。所以，城市河道建设具有无可替代的经济效益和社会效益［2］。
2工程概况
某城市河道开挖于上世纪70年代，从贯穿于该城市，全长超过20km。该河道是以深槽行洪为主的复式河道，承担泄洪、排污和输水重任。自建成以来，河道两岸腐蚀现象严重，河道淤泥堆积严重，大大削弱河道的行洪能力。在2013年，针对该河道进行整治，主要工作包括增大河道行洪能力，改善两岸生态环境。工程总投资为5亿元，设计工期18个月。
3工程和生物技术应用分析
如果河道两岸没有较好覆盖，经过雨水冲刷后会形成沟蚀、冲沟，河道淤泥堆积，所以城市河道水土保持工程对保证堤身稳定、发挥河道防洪等具有很大的作用。具体措施主要包括工程措施和生物措施，下面进行详细介绍分析。
3.1工程技术应用分析
工程技术措施主要包含岸堤浆砌石护砌、堤顶路面硬化等，在治理时应遵循“因地制宜、顺应自然”的原则，保证建设工程不会对当地河流生态造成负面影响。3.1.1浆砌石护砌工程为了防止水流作用对堤防的冲刷影响，导致岸堤的坍塌，设计在堤岸的迎水侧进行浆砌石护砌形式。由于目前该河道两岸存在大量垃圾和杂草，首先要清理至设计基底高程。对部分松散土层利用黏性土进行必要的分层回填，要求岸堤底部的压实细数不小于0.94。在本工程中，设计边坡为1∶3，总厚度为0.5m，从下到上依次为一层土工布、厚度为10cm的碎石垫层和厚度为40cm的浆砌石层。此外，在堤底处设置高1.0m、宽1.2m的基座。堤顶和护坡连接处设置封顶，其总宽度为1.5m，之后在封顶位置设置宽和高都为0.4m的拦水矮墙。护坡上还应设置排水孔，孔径大小为5cm，排水孔间距2m，呈梅花形布置。岸堤的设计示意图见图1［3］。浆砌石护砌工程的主要原料有砌石体和水泥砂浆。本工程要求砌石体材质坚硬、无风化剥落现象，表面干净，色泽均匀。其强度应大于MU30，软化率大于0.75。浆砌石所应用到的水泥砂浆型号为M10，勾缝砂浆型号M10F100。其施工步骤如下:①砌筑前要对石块表面进行洒水处理，保证其湿润度。②本工程浆砌石施工采用坐浆法分层施工。先在基础面上铺设厚度为3～5cm的砂浆，之后进行安放石块。砌筑顺序为角石、面石、腹石。其中角石作为基础层要求形状方正，位置准确。面石的外露面要保证平整，可选长短不等的石块。腹石采用较小石块分层填筑，大面向下，尽可能减少砌石间缝隙，再用灰浆填满［4］。③在砌筑施工完成24h后进行勾缝处理。将缝隙中深度大于2倍缝宽的砂浆除去，用水冲干净，勾缝砂浆水灰比控制在1.1～1.2之间，勾缝要自然美观，严禁假缝凸缝出现。3.1.2堤顶路面的硬化工程控制堤岸顶部路面的水土流失对保证交通通畅和岸堤稳定也同样重要。要求堤顶路面的路肩宽度不小于2m。为保证路面排水能力，设计路面向河道一侧倾斜，斜度不小于2%。路面采用沥青碎石结构，从下到上依次为厚30cm的灰土基层、厚4cm的粗粒式沥青碎石、厚2cm的细粒式沥青混凝土。施工时要保证路基稳定性和压实度［5］。
3.2生物技术应用分析
河道本身就是一处生态园，可为多种动植物提供栖息地。在改造中要充分利用河道的环境优势，创造出自然和谐的生态循环。这也大大有助于保持河道两岸的水土，提高河道自身的净化能力。因此，要积极采取必要的生物措施。下面针对本工程设计一些生物措施来保持河道河道水土。图2本工程生态护坡类型1)城市郊外区域的河道岸堤开始采用生态护坡砌筑，本工程选用的是多边形砖砌筑的生态护坡(图2)。生态护坡的建设要遵循“因地制宜、保护和节约自然资源、回归自然”的原则，其结合了工程力学、生态学、植物学等多种学科，是目前城市河道水土保持治理的主要措施之一。其本质是在混凝土砖框内填入土基层和植物种子。其中土基层包括土壤、肥料、有机质、保水剂等，草籽选择一种适应本地气候、根系发达的混合植物种子，本工程选择有高羊茅、狗牙根和喜百草等。草种用量计算公式如下:每平方米播种量=平方米设计株数/［发芽率×(1－坡度损失率)×克数］2)进入主城区之后，河道生态就要多一些观赏性，进行必要的美化和绿化工作。在岸堤顶部种植一排法国梧桐，株距为5m，在护坡上可种植苜蓿。迎水坡段要种植一些耐水性很强的草本植物［6］。
4结语
随着我国城镇化速度的不断加快，城市所面临的环境压力也会增大，河道水土保持越来越成为城市环境建设的重要组成部分。本文通过分析城市河道治理中水土保持的两种常见技术措施，具有很强的实用性，尤其是生物技术措施，可以兼顾河道水土保持和市容美化。但在具体工程中，要根据河道具体位置进行灵活施工安排。例如在市区应增强河道的观赏性，在郊区可降低在河道美化方面的投资，以充分利用有限的资金。
［参考文献］
［1］朱国平，王秀茹.城市河流的近自然综合治理研究进展［J］.中国水土保持科学，2006，1(12):23－25.
［2］王雪，田涛，杨建英.城市河道生态治理综述［J］.中国水土保持科学，2008，5(10):54－56.
［3］苏强平.城市河道治理工程水土保持方案设计［J］.北京水务，2009，2(12):35－36.
［4］伍亮，成水平.城市景观河道生态修复研究进展［J］.安徽农业科学，2012，34(12):46－47.
［5］项延军，江海东.硬质堤岸生态修复技术－－以温州城市河道为例［J］.中国园林，2011，6(18):31－32.
［6］刘晓晖，王炜亮.城市河道岸坡的生态型修复研究［J］.环境科技，2015，1(11):56－58.
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