前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的生態型護岸結構型式，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
城市河流在城市形成和發展過程中具有重要的地位和作用，作為重要的資源和環境載體，直接影響著城市的生存與發展。然而，隨著城市化進程的加快，土地開發建設與水爭地的矛盾日益突出，河網密度、河流長度及水系彎曲度均減小，使本來連通的水系遭到嚴重破壞，嚴重威脅著水生態系統［1］。與此同時，人們對城市河流進行了多目標、全方位、大規模、高頻次的干預，如裁彎取直、河道橫斷面幾何規則化、河床材料的硬質化等工程措施，使得水體流速加快、底質單純化，致使大多數原生動植物無法生存［2］。隨著經濟和生活水平的提高，人們對河道整治提出了新的要求，不僅需要與周圍環境相協調的河道景觀，而且需要河水清澈見底、魚蝦洄游、水草茂盛的自然生態景觀［3］。因此，根據城市經濟發展對河道整治提出的新要求，在充分吸收國內、外河道整治及生態修復方面經驗的基礎上，分析河道整治的控制要素。 1河道整治控制基本要素 1．1水網密度 合理的水網密度不僅有利于城市防洪排澇，更有著改善城市水環境、調節城市小氣候、增加生物多樣性等多種生態環境效應。因此，在城市河道綜合整治中必須明確水網密度值，確保水系結構不致過于簡單，保障河流生態系統健康發展。水網密度的確定可以參考《生態環境質量評價技術規定》選用水網密度指數［4］，該指數用于反映被評價區域水的豐富程度，指被評價區域內河流總長度、水域面積和水資源量占被評價區域面積的比重。 1．2水面率 保持一定的水面率對于城市的防洪排澇建設、河流生態功能及景觀效應等都具有重要的意義。各地因所處的地理位置、水文條件各異，適宜的水面率也各不相同，而水面率的定量計算是一項十分復雜的系統工程，目前河道的生態、景觀等功能因國家和地方缺乏相應的規范難以定量計算，故選擇國家和地方均有明確規范的河道排澇排水要求作為水面率計算的依據［5］。 1．3水位控制 水位控制對于城市防洪、通航、水上活動和濱水景觀至關重要，城市中可以通過建設水閘調節水位，修壩以蓄水，通過蓄、排手段讓河水保持在適當的水位升降幅度內。河道整治中應明確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之內，河、湖的常水位與岸線地面高差控制在0．3～0．8m為佳，使常水位時手腳能觸及水，高水位時水不漫上岸，低水位亦可通過3、5級石階接觸到水面［6］。 1．4水體最低流速 引江濟太的實踐經驗表明，受水區水體流動速度加快、水量增加，水體的稀釋和自凈能力提高，水體水質明顯改善，因此水的流動性對于維持水體的正常功能具有重要意義。當水體流速達到0．09m/s時，就不會孳生蚊蠅。在城市水體中，由于受人為影響和地形的限制，水流速度一般不會很大，通常選擇0．1m/s作為河道水體最低流速的參考值。 2斷面形式選擇 為維護水生態系統，應根據不同的河道功能要求采用不同的斷面形式。河道的斷面形式主要有U型、梯型、矩型及復式斷面［7］，其中U型斷面是最原始的斷面形式；梯型斷面是城市中比較常見的一種人工開挖的斷面形式，當河道洪水位和枯水位相差較大時，景觀效果較差，影響城市的總體景觀；矩型斷面在用地緊張的城市中最為常見，但該斷面護岸均為硬質化；復式斷面是城市河道中較為理想的斷面形式，主河槽采用較小的寬度，保證枯水期有一定的水深，主河槽兩岸的灘地在洪水期間行洪，平時則成為城市中理想的開敞空間，具有很好的親水性和臨水性，該種斷面不僅考慮了洪水期過流量大的要求，而且又能適應枯水期流量小的特點。 3河道護岸結構形式 為了防止洪水對河岸的沖刷，保證岸坡及防洪堤腳的穩定，通常對河道的岸坡采用護岸工程進行保護。河道護岸主要有硬質型護岸和生態型護岸兩種形式。護岸形式的選用應綜合考慮防洪要求和景觀生態要求，做到既能保證河道防洪安全，又能促使濱水區生態可持續發展。 3．1硬質型護岸結構型式及其影響 常見的硬質型護岸主要有漿砌石或干砌石護岸、現澆或預制混凝土護岸及土工模袋混凝土護岸等［8］。硬質型護岸主要考慮的是河道行洪、排澇、蓄水、航運等基本功能，因此護岸結構都比較簡單且坡面比較光滑、堅硬。由于硬質型護岸破壞了水土之間相互作用的通道，隔斷了水土之間的聯系，給生態環境帶來了許多不利的影響［4］。如漿砌石、混凝土砌塊等形式的坡面一般都很光滑，魚類、兩棲類、昆蟲類等與人類生存息息相關的動物和微生物失去了棲息、繁衍和避難的場所，各種水生植物也失去了生存的空間，水體的自凈能力也被大大削弱；硬質型護岸的坡面上幾乎無法生長植被，使陸地與水體之間失去了一道天然屏障，來自面源污染源的污染物很容易進入水體，進一步加重了水體的污染負荷；此外，硬質型護岸人工痕跡過于明顯，與當前人類“回歸自然、返樸歸真”的觀念相違背，對周圍氣候環境、城市景觀環境及人類感觀等均產生負面影響。 3．2生態型護岸結構形式內涵 大多數人認為在邊坡上種植植物就是生態護岸，而真正意義上的生態護岸應是一個完整的生態系統，不僅包括植物，還包括動物及微生物，系統內部之間及系統與相鄰系統（如河流生態系統、陸地生態系統等）間均發生著物質、能量和信息的交換，具有很強的動態性。生態護岸應在保證邊坡穩定的基礎上，以營造邊坡的生物多樣性為目標，在水、土、生物之間形成物質、信息和能量的循環體系，通過良性的循環，進行自組織和自我修復，使護岸不僅具有景觀效果，還能修復受污染的河流水體，提高河流的自凈能力，從而為城市河流生態系統的健康提供保障。因此，生態型護岸的內涵應是基于現代水利工程學、環境科學、工程力學、生物科學和景觀生態學等學科的基本原理，利用植物與工程材料相結合，在邊坡上構建具有生態功能的護岸系統，通過生態工程的自支撐、自組織與自我修復等功能，實現邊坡的抗沖蝕、抗滑動和生態恢復，以達到減少水土流失，維持坡面植物生存環境提高坡面動物和微生物棲息地的質量，營造生物多樣性，提高河流自凈能力，改善人居環境等目的［9］。#p#分頁標題#e# 3．2．1生態型護岸結構形式 3．2．1．1植物型護岸 植物型護岸是江河湖庫生態型護岸中比較重要的一種形式，如竹林、水杉護岸等。充分利用護岸植物的發達根系，茂密的枝葉及水生護岸植物的凈化能力，既可以達到固土保沙、防止水土流失的目的，又可以增強水體的自凈能力。同時，岸坡上的植物所形成的綠色走廊還能改善周圍的生態環境，為人類營造一個美麗、安全、舒適的活動空間。 3．2．1．2動物型護岸 動物型護岸是通過對螢火蟲、蜻蜓等昆蟲類和魚類生理特性和生活習性的研究而為其專門設計的護岸。該護岸結構有利于提高生物的多樣性，同時，也為人類休憩、親近大自然提供良好的場所［10］。 （1）螢火蟲護岸。螢火蟲護岸是通過對螢火蟲生理特性和生活習性的連續性研究，得出最適宜螢火蟲生存的環境條件，再將其與護岸構建結合起來的一種新型護岸技術。螢火蟲在水中生活時對水流速的要求是30cm/s以下，因此，在構建時一般采用蛇形低水護岸，蛇形可減緩水流流速；坡腳可用木樁加固，其粗糙的表面可為水生生物的棲息提供有利的場所；低水位坡面部分采用石頭堆積、石縫間可種植螢火蟲喜愛的水芹、艾蒿、垂柳等水生植物；高水位坡面部分可采用卵石壘砌，卵石是螢火蟲最鐘愛的水上棲息地，如圖1所示。該護岸結構充分考慮了螢火蟲的生存環境，也為其他動物和水生生物營造出了舒適的環境條件。同時，護岸上動物、植物交相輝映的場景也可成為城市亮麗的風景線。 （2）魚巢護岸。魚巢護岸結構以營造魚類的棲息環境為護岸構建考慮的主要因素。在護岸材料上選用魚類喜歡的木材、石材等天然材料，以及專為魚類棲息而發明的魚巢磚和預制混凝土魚巢等人工材料，這些材料的使用可在水中造成不同的流速帶，形成水的紊流，增加水中的溶解氧，有利于魚類和其他好氧生物的生存，既能保證護岸的穩定性，又能為魚類提供棲息和繁衍的場所。魚巢護岸斷面如圖2所示。該護岸結構有利于增加河流生態系統的生物多樣性，提高水體的自凈能力，碧波蕩漾、魚兒歡娛的場景也滿足了景觀要求。 （3）木材護岸。木材護岸采用各種伐木材為主要護岸材料。木材可根據需要制成各種形狀，一般與石材搭配以增強岸坡的穩定性。此外，木材粗糙的表面可附著大量的微生物，起到凈化水質的作用。木材護岸斷面圖3。 （4）石材護岸。石材是大自然中存在最多的天然材料，在護岸工程中，石頭可以無規則地堆放，也可以有規則的堆砌，可以放置在石籠中再堆砌，也可以與水泥混凝土混合壘砌。石材護岸具有成本低廉、來源廣泛、抗沖刷能力強、經久耐用的特點。此外，其粗糙的表面還可為微生物提供附著場所，石與石之間也可為水生植物和魚兒等水生動物提供生存、棲息的空間。 （5）蜂巢格網護岸。蜂巢擋墻和蜂巢護墊是由六邊型機將網線編織成蜂巢格網，格網內填充石頭，再按照工程要求壘砌而成的結構。蜂巢格網采用的鋼絲由錘煉過且經過熱鍍鋅的軟鋼制成，并由機器編成雙絞、六邊網型結構，格網內填充適當尺寸的毛石或剛從采石場取得的粗石。該種護岸在歐美國家得到了廣泛應用，國內部分地區也進行了嘗試，正在逐步推廣。 （6）臺階型混合式護岸。在水位多變的濱水區域，在自然型護堤的基礎上，依據當地水位變化的實際情況可以建設梯級型護岸，使用鋼筋混凝土等高強度材料，制成箱形框架，并在其中投入石塊、泥土，種植水楊等，形成較好的植被景觀［11］。 4結語 現代城市河道整治建設中，河道景觀的建設及水生態的修復已成為行政管理部門和普通市民的共識，這不僅需要水利工程學與城市規劃學、園林學相結合，還需要運用環境科學、生態學及生物科學的理論和方法，多吸取國外城市河道生態建設的有益經驗，才能達到生態恢復和重建的效果，從而保持城市生態系統的健康，促進城市人口、資源與環境的協調、有序、可持續的發展。