摘要：在新材料、新技术不断发展、不断涌入的今天，水利工程的作用引起了越来越多人的重视。作为新时期社会建设最重要的理念与指导思想，可持续发展使得生态河道建设成为了我国必须要重视和发展的河道建设方向。生态堤防能够充分且有效的平衡自然效益与经济效益，还能够在满足人类社会对航运、发电、防洪需求的基础上，维持自然生态的稳定。生态堤防建设有着拓展城市功能、水生动植物稳定生长、恢复河流水域自然生态的作用。就此，本文针对中小河流域堤防工程，探讨了生态堤防设计，希望为相关人员提供理论参考依据。
关键词：中小河流域；堤防工程；设计探析
1生态堤防设计概述
生态堤防设计主要是指在对堤防项目的施工设计时，科学合理地融入水利工程、生物学科、环境学科、生态学科、美学等多方面的知识原理，在保证生态堤防设计所建设区域的河流生态处于平衡的状态下，设计人员应秉承“因地制宜”的科学理念，建设符合河流岸堤生态平衡的堤防工程。堤防的设计和建设主要是为了能够更好地体现出河流岸堤基本的生态功能，因此生态堤防设计中常常会采用大面积的水域和绿地作为基础，适当地添加水域景观以及河流生物等设施更加体现出生态堤防设计的核心思想，建设施工中采用的建设材料大部分都是由纯天然的自然材料加工制作而成，这样有利于生态堤防设计的顺利施行。除此之外，在生态堤防设计过程中，设计人员还需要重点注意尽可能地维护河流原貌，在保持河流自然生态系统的基础上进行生态堤防设计工作，有效地实现生态堤防的可持续发展，这是城市生态堤防建设的内涵所在。
2生态水利堤防设计原则
2.1环境效益与经济效益的协调
传统堤防仅仅注重河流内部整治，没有注意到其对周围环境生态的影响，尤其是河流自然恢复、自我调节系统的能力。新时期堤防应当将重心放在经济效益和环境效益，结合生态系统需求提出专业化、合理化设计建议。
2.2生态系统的稳定性与平衡性
众所周知，堤防的目的是带给人们生活、生产安全的保障，能够实现生物系统的多样化、可持续发展。因此生态系统设计必须要结合河流形态、走向需求设计，予以当地动植物生存更多的关注。同时兼顾生态多样性和河流系统生态设计。保障生态系统的稳定与平衡。
2.3生态系统自我恢复能力
堤防设计应注意堤防之间的间距，间距能够为河流提供足够的空间和滩涂面积。这样动植物才能够更好地成长，保障生态系统的多样性与稳定性，这对提升生态系统自我修复中发挥着重要的作用。
3生态水利堤防设计思路
3.1堤型与堤线
在生态堤防的设计中，江河自然形态、河道分叉形态与蜿蜒区域都是必须要保存于保护的。必须予以高度的关注，防止水利工程带给河道生态不良的破坏与影像。将保障当地水生态稳定性、安全性摆在首位。同时考虑生态恢复、生态保护、地方间距内容。充分利用水资源和土地开发之间的关系。在确保水利堤防满足泄洪需求的基础上，为河滩、河漫预留足够宽度，发挥河道自净化、自恢复的作用，提供给动植物更好、更稳定的生存环境。
3.2河流断面
河道的深潭浅滩与宽窄变化处必须予以高度的关注，多样性的河道是促进多样化生态景观形成、发展以及多样化生物群落形成的前提。生态堤防的设计与建设需要同时考虑河道功能与河道对土地的利用。应用计算机软件和水力学，保障河道不规则断面。防止出现平坦化、单一化问题。做好自然风景的协调与管理，增加生物亲和力。梯形断面与矩形断面都会导致生物群落繁殖遭到影响，破坏其原有生存环境。而复式断面不仅能够抵抗洪水压力，同时还可以保障生态系统连续性。
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3.3岸坡
水面与陆地相连的区域状态与生态系统有着密切的关系。如果该区域遭到了破坏，那么当地的动植物种类与数量就会出现明显的变化。也就是说该区域作为动植物的生存环境，二者有着唇亡齿寒的关系。绝大多数水利共轭很施工都会破坏河岸系统，其所带来的不良影响是无法用金钱所估计的。因此水利堤防必须要做好河岸风貌的保护，围绕当地实际条件设计与施工。保护当地动植物与堤防多样性。工程应选用具有透水性的混凝土，为当地生物创造更好的生存环境。如果有条件可以应用缓坡结构，在保障河流畅通性的同时为动植物创造更好的生存环境。
3.4周边景观设计
传统的堤防设计常常会忽略对生态堤防设计理念的考虑，在设计过程中不重视水生系统和陆生系统之间的转变和过渡的连续性，设计人员通常会在河流中段设计一条拦截水流的堤防，不仅会在很大程度上造成水生系统和陆生系统之间平衡的破坏，还会造成河流水域附近湿地的大量流失，使水生的动植物失去栖息地，同时对河流中原始的水土之间的互动和联系人为地形成阻碍，破坏生态系统的平衡。而现阶段我国所推行的生态堤防设计则可以有效地缓解这一堤防工程施工建设的难题，设计人员在综合考虑和分析生态堤防设计所处河流水域的生态情况之后，对缺失的一些自然景观进行补充和完善，协调人为建设生态环境和自然的生态环境之间的良好关系，尽可能地保障河流水域中所涉及到的湿地部分和滩涂部分，通过科学合理地生态堤防设计，为堤防工程建设项目营造一个水生动植物能够正常繁衍生息地生态环境。
3.5应用生态砼
在人工自然型护岸河堤建设过程中，会应用到大量的混凝土材料，这些混凝土材料的环保性能也是工程中非常重要的一个关注点，在建设生态堤防时，采用的混凝土多为生态混凝土。生态型 绿化混凝土采用随机结构无砂混凝土作为植物生长基体，通过 缓释离子交换方法，使 混凝土析出的有害盐碱物与添加的复合改良营养材料发生反应后 转化为植物生长营养元素，采取孔隙填充和营养型无纺布双重 方式，由生态型绿化混凝土提供给植物营养。与传统的护坡相比具有以下优越性：
1）高透水性、高生态化、绿化覆盖达百分之百、植物寿命长；植物品种要求低，只要为当地的可种植、野生生长的植物即可。
2）施工方式灵活多变，既可以预制成品运输至现场，也可以现场浇注。
3）防护能力较强，通过生态型绿化混凝土本身即可达到护坡所需强度，并且通过特殊工艺绿化植物可完全穿透混凝土，植物根系的锚固能力又大大增强了护坡稳定性。
4）下部铺设的营养型无纺布既具有普通土工布的反滤作用，防止水土流失，同时又可为植物长期生长不断提供营养。
5）护坡本身提供了植物生长所需的环境，大大减小了人工养护力度，维护成本低。
结语
从现状来看，国内生态堤目前正处于初级发展阶段，很多的矛盾与问题仍旧没有解决。在生态堤的设计与建设中，必须要充分围绕长远化、科学化、合理化、生态化需求努力。不断完善这一系统工程，在循序渐进过程中，丰富与强化其实用性。生态堤防需要重点控制与管理底线布置、地形选择、河流断面、安排、景观与生态袋等方面内容。只有保障了生态堤设计的合理性，生态堤才能够发挥防灾减灾、防洪抗涝以及生态经济的作用。
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论文作者:李洪波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/26
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