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城市生态堤防设计的必要性及其原则分析

来源:哗拓教育
城市生态堤防设计的必要性及其原则分

摘要:堤防设计直接决定着国内水利项目的最终质量。为此,在设计中需遵循设计规范,结合工程实际要求,给出可行的设计方案,逐步增强堤防功能。

关键词:城市生态;堤防设计;必要性;原则分析 1导言

人民对生态环境维护的理念逐步增强,对水环境的需求越来越高。河道已不仅仅需要具有泄洪、排涝、蓄水等基本功能,而且还需要具备景观、旅游、生态等功能。为了适应新形势的需要,生态护岸运用绿色生物与土木工程、对河道坡面予以有效防护处理等方式,十分有利于优化当地河道的水流质量。生态护岸的规划应用是如今河道整治工作的大势所趋,积极构建良好的生态护岸工程对于清水绿岸的河道生态环境具有极高的现实价值。

2堤防生态性设计的重要价值 2. 1 改善景观

规则斜坡设计形成的堤防,对原有河域生态体系形成了严重破坏,加剧了生物栖息场所受损严重性。堤防设计的各项环节中,需尽可能地控制洪水带来的河岸冲击作用,维持斜坡处高度、坡度的平衡性。河域具有不规则特点,洪水侵蚀强度较高会使其生态环境遭到严重破坏,难以保持河道景观的完好性。为此,加强堤防设计,融合生态思想,可有效抵御灾害,保持河域观赏性。

2. 2 保持河域生态

堤防设计需综合参考泄洪情况,如洪水速度,合理控制堤防项目支出。堤防施工时,需以原有河道为基础,开展河道改建工作,融合生态思想,加强设计方案调整,可强化堤防功能,顺应城市居民对堤防环保性的需求,极具实践价值。

3生态堤防设计的各项要求 3. 1 安全性

堤防设计初期,设计人员需全面思考防洪抗灾的要求。在方案中引入安全性思想,确保方案设计内容的可行性,积极构建堤防生态体系。因此,安全性是堤防方案设计的首要原则。

3. 2 景观性

生态学在堤防设计中的融合,显著更新了堤防建筑方案。在堤防设计期间,积极融合自然因素,设计成员可借助环境勘测方式,保证工艺方案的生态性。针对蜿蜒曲折的河域项目,需进行大规模的河岸修建,会增加各项施工资源的消耗量,形成较严重的环境污染问题。为此,在前期规划时,可融合环保思想,保护原有景观,开展相应的生态设计,维持原有生态结构的生命力,成为堤防设计的关键要领。

3. 3 异质性

堤防前期规划中,需积极考量生态方案的可行性,如经济性、护岸安全性、堤防边缘情况等。设计各环节需积极融合生态思想,把握自然景观的生态需求,关注各类生态的发展特点,营建优质的水域环境,维持水生植物的生长力,发挥生态堤防的防护功能。

3. 4 亲水性

生态设计需综合成本、生态、社会功能等。在城市区域为人们营建生态堤防,构建多样性的水域休闲设施,打造成水域景观,丰富区域项目的文娱性,补充区域项目功能,为人们修建兼顾植物生态、景观欣赏、休闲娱乐的场所。

4工程实例设计分析

4. 1 工程概述

某工程内山脊高度值域为[1550 m,1750 m],河域内地面高程为(1345±15 m),部分区域表层含有黄土层,多数基岩处于裸露状态。少数基岩露出的岩石类型为花岗岩。工程所在地域具有季风性特点,区域内雨量充足、草植丰富、植被生长状态极佳。

4. 2 总体设计思路

设计时综合考量河域环境、休闲娱乐、景观布设、城市规划等需求,最终确定案例项目的堤防方案为植物 + 石笼结构,以此保障护坡质量,改善案例项目周边的景观设计质量。实践中配合河道整治、河域周边绿植种植等措施,营建优质的水域娱乐环境。

4. 3 设计布置

堤防设计参照初期堤防规划的各项规范,拆除早期建成的堤防项目,将其改造为生态堤防。河床面位置设计一组泄洪槽,便于快速排除洪水,排洪能力设计为 21.7 m3/s;排洪槽设计在河道中心处,槽体结构为宾格石笼,排洪槽与堤防间隔区域设计成公园,种植水生植物,搭配园林小品,增设步行栈道。

4. 4 泄洪槽设计 排洪槽设计方案见表 1。

表 1 排洪槽设计方案

表 1 方案中,坡降 i 设计取值为 0.005。各参数的计算方法:

将表 1 中数据代入式(1)~式(3)确定排洪槽的设计方案:槽宽 = 水面宽度 k=10 m,槽深大于河水深度 h,取 2 m。排洪槽结构方案为宾格石笼,结构底部使用 C20 用料,施工成栽卵石样式,结构参数与槽方案一致,即结构宽取 10 m,深取2 m,结构设计如图 1 所示。

图 1 排洪槽结构设计示意图(单位:cm) 4.5生态景观设计

景观设计时主要进行花卉种植,间隔配置园林小品,铺设可用的人行路线。景观设计时以小广场为主要场区,配合绿植设计,增加场区内的生态性。绿植主要包括灌木、乔木。大范围使用草皮,重点位置种植花卉。园林小品设计:以景观步行路为沿线,进行照明设计,间隔摆放休息长椅、踏石、垃圾回收设施等。

4.6工艺要求

1)案例项目进行宾格石笼生产制作时,邀请相关专家给予工艺指导,确保石笼结构的生态性。结构中使用了 U 形钉,保证石笼与坡面的连接稳固性。在坡顶位置设计出锚固位,用于底部连接。2)使用钢筋制作 U 形钉,连接固定时将其布置成梅花形,固定钉间隔 1 m。网面结构抗拉强度取 24 kN/m。3)石笼网面使用钢丝,由机械设备生产获得,网面性能应满足 YB/T4190—2018《工程用机编钢丝网及组合体》。4)填筑石料时,需检查石块质地性能,石料强度的检查标准为 MU30,石料比重的最小值为 25 t/m3,石料规格值域为[70 mm,150 mm]。5)测定堤防性能时,要求堤防结构水中稳定性强,具有优异的抗水解稳定性、抗风能力。6)结构拼接不可使用薄片石料。石料填充不可使用泥岩。材料

填筑形成的孔隙比需小于 30%。7)聚酯布的性能要求:抗断强度最小值为 10 kN/m,具体参看 GB/T 17639—2008《土工合成材料长丝纺粘针刺非织造土工布》的各项规定。8)结构底部连接使用的 C 形钉,钉生产用料为钢丝,材料直径取值为 3 m,在材料外层进行镀锌处理,镀锌层质量最小值为 255 g/m2。钢丝整体抗拉性能最小值为 1 720 MPa,生产获得的 C 形钉拉力性能最小值为 2.1 kN。

5结语

多数河堤修建项目存在河岸污染问题,施工造成的河流污染加速了河流生态的恶化进程,使其生态体系不具有平衡性,因此,论文对城市生态堤防进行研究,分析了堤防生态性设计的重要价值,梳理了生态堤防设计的各项要求,整理了生态堤防的具体设计技巧,并以某堤防工程设计为例,介绍了其具体的堤防设计过程,提出了工艺要求。

参考文献

[1]陈于亮. 试论城市小河道堤防生态化改造形式[J]. 城市建设理论研究(电子版),2018,(07):191.

[2]张镇荣. 生态消浪砖护坡设计及其在城市堤防工程中的应用[J]. 广东水利水电,2014,(11):34-38.

[3]李姝雅. 城市小河道堤防生态化改造形式探讨[J]. 山西水利科技,2014,(01):77-78.

[4]于权. 生态护坡在水利工程与城市堤防中的应用[J]. 科技视界,2013,(28):225.

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