河道生態(tài)護岸設計概況

1、1、護岸型式及選擇1.1 形式概念:生態(tài)護岸有自然護岸、人工護岸和生態(tài)護岸三種基本形式。自然型生態(tài)護岸形式為河道天然（自然）形成的駁岸防護體系。人工護岸形式是按河道防洪排水、灌溉輸水、航運交通、水生養(yǎng)殖等功能而進行工程需要建設相結合的各類護岸防護形式。生態(tài)護岸形式是按自然駁岸形式和人工護岸功能體系、實現(xiàn)生態(tài)功能的無縫融合、“天人合一”的統(tǒng)一形式。1.2 生態(tài)護岸的生態(tài)功能表現(xiàn)在具有實現(xiàn)水土保持、物質交換、環(huán)境空間等三方面的具體實施措施。1.3 組合形式的生態(tài)護岸的基本形式可有直立（擋土墻）、坡形、多極、平臺及相互組合并與景觀相結合的具體型式。1.4 型式選擇1.4.1 基本規(guī)定生態(tài)護岸設計的形

2、式應遵循滿足河道功能、坡體安全穩(wěn)定、結構適應耐久、維持生態(tài)平衡的原則。生態(tài)護岸的坡體安全穩(wěn)定符合現(xiàn)行規(guī)范的相關安全穩(wěn)定的要求。生態(tài)護岸的結構形式應滿足現(xiàn)行規(guī)范工程結構使用年限的要求。生態(tài)護岸應就地取材、利于施工和維修。對不同河段或同一坡面不同部位可選用不同的護坡形式。臨水側護坡的形式應根據(jù)風浪大小、近坡面水流、坡后土質等情況，結合護坡的等級確定。通航河流船行波作用較強烈的河段，護坡設計應考慮其作用和影響。背水側護坡的形式應根據(jù)當?shù)氐谋┯陱姸?、浪高要求，并結合護坡高度和土質情況確定。擋墻和護坡均應該設置基座，擋墻處基座埋深不宜小于0.5m，能夠滿足擋墻和護坡的安全要求。坡面高度大于4m后，宜設置

3、排水設施。坡面豎向排水溝可每隔50100m設置一條，并應與平行河堤走向的排水溝相連通。護岸生態(tài)防護的設計形式與使用措施,應具有對維持生態(tài)平衡的功能,宜遵循、符合和滿足物質交換原則、水土連續(xù)原則、植物生長及多樣性原則。（1）交換原則：組成體系具有滿足如水、氣等能量與物質不斷流動、交換的型式。（2）連續(xù)原則：坡面防護組成不得隔斷坡面土層深度信息聯(lián)系的原則，滿足坡面植物存活、發(fā)育、生長的自然條件。（3）多樣性原則：坡面生成結構滿足多樣性植物相對調節(jié)、生長的環(huán)境，使得組成體系具有一定的自動適應、相調節(jié)的生物生存與生長環(huán)境。1.4.2 生態(tài)護岸注意點河道護岸自然適應形式?；趯拥懒飨蛱攸c、邊坡土質力學

4、特征，融合兩岸城市建筑形式、道路交叉形式，區(qū)位地形特征，體現(xiàn)自然生態(tài)駁岸特點，與天然河道邊坡安全相適應的護岸天然自成形式。對河道流向穩(wěn)定、邊坡土質較好、坡度延緩，周邊區(qū)位特征適宜，應體現(xiàn)自然生態(tài)護岸特點，采用天然河道邊坡安全相適應的天然護岸自成形式?？刹捎脪伿逯?、梢料類排捆、織物袋、植活木樁、塊石石籠等、格室結構、低擋墻等符合自然的形式要求和功能要求。1.5 生態(tài)護岸的技術指標1.5.1 砌塊的生態(tài)功能指標及參照范圍。1.5.2 采用各種材料的組成結構護岸所具有的生態(tài)功能，應參照以下指標進行設計。（1）植物覆蓋容積率邊坡防護的工程措施是通過工程設計邊坡工程構件來實現(xiàn)。通過邊坡組件單體形成生態(tài)

5、的重要條件，是具有植物生長的可能空間，在防護坡面上，即坡面的植物覆蓋容積率（平面指標）。（2）坡面水環(huán)境指標構成邊坡物質交換的環(huán)境條件，護岸防護的坡面水環(huán)境指標。該指標參照范圍：在0-1之間。（3）坡面土質融合指標坡面土質融合指標（深度指標），不割斷土體深度聯(lián)系，實現(xiàn)植物生長的滲透性。一般地，該指標參照范圍：在0-1之間。1.6 生態(tài)護岸型式的選擇1.6.1 以河道的水勢、河勢、地勢、區(qū)位、功能為基本背景，結合生態(tài)景區(qū)、景觀、景點的設計和布局，體現(xiàn)河道水流流向為主導，以防淤、防沖為目標，融合水系生態(tài)、環(huán)境生態(tài)、人文生態(tài)的理念，實現(xiàn)環(huán)境生態(tài)的目標和要求，結合實際河勢、水勢、地勢，融合設計、施工的

6、實際，進行各種生態(tài)護岸形式的不同要求進行不同的選擇。1.6.2 當邊坡土質條件一般或較好時、坡高高度小于3米，坡度較緩的一般邊坡,河道水流速度不大，周邊環(huán)境許可，宜考慮選擇自然形生態(tài)護岸形式。1.6.3 當邊坡土質條件一般或較好時、坡高高度小于5米，坡度較緩的一般邊坡，宜考慮生態(tài)擋墻結合生態(tài)護岸的綜合形式。1.6.4 當邊坡土質條件一般或較好時、坡高高度大于5米，坡度較緩的一般邊坡，宜考慮生態(tài)組合防護結構。當土質條件不好需要進行處理時，應注重選擇對水體無污染浸蝕的處理方法。1.6.5 對河道岸坡的中、高邊坡，在邊坡穩(wěn)定分析的基礎上，確保邊坡安全穩(wěn)定的工程結構的實用性形式。1.6.6 對河道岸坡

7、的中、高邊坡，應首先考慮邊坡防護的新技術、新方法、新材料、新工藝的綜合應用。2、護岸景觀設計2.1 基本規(guī)定2.1.1 治理目標：生態(tài)護岸的設置并非為了單一的水利防洪功能，而是通過此工作使河流成為能夠承載生物多樣性的“生命之河”；擁有自我修復、凈化功能的“可持續(xù)之河”；城市中體現(xiàn)特有的自然線性開敞空間的“景觀之河”；便捷市民休閑娛樂，享受生活的“樂活之河”。2.1.2 在進行景觀設計的過程中，重點關注以下原則：系統(tǒng)與區(qū)域原則、多目標兼顧原則、生態(tài)設計原則、自然美學原則、文化保護原則與因地制宜原則。2.1.3 護岸景觀設計時應考慮保留足夠的過渡區(qū)域，確保不會對水體產(chǎn)生不利的干擾。河道生態(tài)護坡必須

8、保證河道的水質達到水功能區(qū)劃的要求，滿足安全、資源、航運、景觀、文化、休閑等方面需要。2.1.4 對城市已硬質化的襯砌斷面和護坡宜進行生態(tài)修復與生態(tài)化工程改造2.1.5 護岸處理應結合河道周邊景觀及地域特點，并適度考慮河道景觀的自然化傾向，統(tǒng)一協(xié)調護岸和河道的形態(tài)，塑造有地方特點的河道景觀。2.2 生態(tài)護岸功能定位2.2.1 安全功能。河道生態(tài)護岸必須保障河道安全功能建設，包括防洪排澇和水體生態(tài)安全兩個方面，應采取以下措施：河道的過水斷面必須符合防洪要求。兩岸用地條件允許的城市化地區(qū)河道宜建設斜坡型護岸，非城市化地區(qū)河道宜推廣斜坡型自然護岸，通過擴大河流過水斷面，確保防洪排澇功能的實現(xiàn)；通過河

9、岸綠化造林、借助生態(tài)工程技術和生態(tài)恢復方法修建自然生態(tài)護岸等，逐步優(yōu)化河道范圍內的水生態(tài)系統(tǒng)，并充分利用水體調節(jié)區(qū)域小氣候，調節(jié)溫濕度等生態(tài)功能改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境。在生態(tài)護岸的建設中，嚴禁采用具有侵害性或蔓延性等危害水體生態(tài)安全性質的生物種類，避免使用干擾水體水質特征的護岸工程材料。2.2.2 景觀功能。應加強景觀功能建設，發(fā)掘河道的景觀功能，建設宜人、生態(tài)的親水環(huán)境。城市化地區(qū)的河道景觀應能反映出城鎮(zhèn)發(fā)展風貌；非城市化地區(qū)河道應以保持和重建具有傳統(tǒng)純樸自然風光特色的河道景觀、體現(xiàn)鄉(xiāng)村原味風情為主。根據(jù)景觀建設的需要，要求水體應無明顯臭味；對于親水平臺等景觀單元，考慮到人體接觸的可能性，對水質標

10、準要求應符合景觀娛樂用水水質標準(GB12941-91)。在防汛通道建設的同時，應注意建設具有地域特色的景觀單元，如觀賞型、科普型群落以及親水景觀小品，同周邊重要的建筑單元、文化設施相協(xié)調。河道綠化設計應點、線、面交織，平面與立體綠化結合，色彩和造型兼顧，植物和景觀小品互相映襯，既保證沿河綠化面積，又增強景觀美感。2.2.3 文化功能。應發(fā)掘和保存優(yōu)秀的中國傳統(tǒng)文化，保留沿河的歷史文化遺跡，發(fā)揮水文化的科普教育功能?？稍谝?guī)劃設計中通過適當改線、調整護岸寬度、綠地布局等方法，保護河濱歷史文化遺跡。圍繞文化遺跡的主題建設特色景點，發(fā)展和弘揚水文化。對具有重大文化意義的河濱歷史文化遺跡必須制定專項保

11、護辦法，嚴格管理。充分利用河道與人類的親密關系，通過實地參觀、展板、實物演示、科普園地等項目的合理設計，同步實現(xiàn)河道科普和文化教育的功能。2.2.4 休閑功能。河道生態(tài)護岸應建設環(huán)境宜人的濱水地帶，并滿足人們的親水需求，為居民保留適宜的休閑娛樂空間。河道兩岸可建設濱河步道、水榭、座椅、涼亭、路燈、護欄等設施，為人們的親水、近水需求創(chuàng)造適宜的基礎條件。對于臨近生活小區(qū)、城市中心地帶、主要旅游景點或其他重要城市功能單元的河道，應結合周邊環(huán)境的需要，因地制宜開展景觀建設：在護岸區(qū)或護岸影響范圍內建設臨水和水面設施，如濱水市民廣場、水景觀主題公園或功能綠地，游艇碼頭、休閑垂釣區(qū)等水上娛樂設施，為城市居

12、民提供充足的親水空間。對淺水河道的改造應強調其景觀功能。宜通過設置汀步、疊水、曲折河道等，營造富有情趣和動態(tài)美感的水體景觀。對于已經(jīng)裁彎取直的河道，可利用原河道空地，建設兼具景觀游憩和蓄洪滯洪雙重功能的自然濕地公園2.3 生態(tài)護岸景觀設計要素2.3.1 生態(tài)護岸形態(tài):護岸平面形狀宜彎曲自然，避免單調使用直線；橫護岸截面形狀，宜對應其平面形狀與自身特征，不拘泥于左右對稱的形態(tài)。2.3.2 生態(tài)護岸規(guī)模：護岸與水面的高度差，其量化控制點宜設定為2米左右，景觀垂直方向視角，其量化指標控制點宜為4度左右；護岸的坡度，根據(jù)親水性要求宜設定為1：2.5左右；護坡長度避免統(tǒng)一形狀產(chǎn)生單調感，建議規(guī)模小的河段

13、，護坡高度與分段間隔比，設定為1：25左右。2.3.3 生態(tài)護岸材料：生態(tài)護岸材料，宜采用透水性高的自然材料；生態(tài)護岸材料明度，與其周圍環(huán)境明度差不應過大，宜控制在1.5左右，避免護岸材料生硬單調。2.3.4 生態(tài)護岸景觀處理:生態(tài)護岸宜通過頂端部位培土與綠化手段，抑制護岸的視覺規(guī)模；護岸肩部宜做倒圓處理或插入綠化槽，軟化肩部生硬感；水際部分宜通過設置寬度變化的臺階或坡角固槽處理，豐富水邊形態(tài)，緩解單調感；生態(tài)護岸臺階部分在保證安全性的同時，宜采用毛石等鋪裝材料，營造舒適宜人的親水空間并抑制其醒目程度；在坡度很陡的情況下，考慮局部設置臺階，柔化生態(tài)護岸之間的銜接，宜插入適當?shù)木坝^親水平臺等景觀

14、節(jié)點，保證生態(tài)護岸景觀整體序列感。2.4 生態(tài)護岸景觀類型與選擇2.4.1 生態(tài)護岸景觀的主要類型：自然生態(tài)型、親水平臺型、生態(tài)混凝土砌塊型、現(xiàn)澆透水植生高強生態(tài)混凝土型和景觀擋墻型。2.4.2 城市河道生態(tài)護岸的選擇：（1）可根據(jù)土壤特性與護岸形式選擇。根據(jù)土壤特性，進行岸坡穩(wěn)定性分析和適宜種植植物類型分析，選擇適宜的生態(tài)護岸形式；對于直立邊坡，可選擇矩形護坡和雙層護坡；對于傾斜邊坡，可選擇梯形護坡；（2）可根據(jù)河道尺度選擇。1）大尺度城市河道，宜選用安全性和穩(wěn)定性高的護岸形式，對于流速較緩的河段，應選用生態(tài)價值高的自然土坡，避免采用直立型護岸；中尺度城市河道，宜采用具有一定強度材料的生態(tài)型

15、護岸形式。位于城市中心地區(qū)的河段，自然土坡則使用較少，應根據(jù)城市布局與地方特點，采用適宜的直立式生態(tài)護岸；2）小尺度城市河道宜采用天然緩坡形式。應避免采用非生態(tài)的硬質護岸和全斷面襯砌式工程做法，（3）可根據(jù)水動力條件選擇。對于山區(qū)性河流設計時宜選擇穩(wěn)定性好、適用于坡度較大的材料；對于平原型河流設計時宜采用天然材料來構建生態(tài)護坡。（4）根據(jù)河道周邊土地利用與空間布局條件選擇。對于周邊用地緊張、空間布局比較狹小的河道，宜選擇結構比較緊湊的矩形護坡和雙層護坡；對于空間布局較為寬敞的河道，宜選擇梯形護坡；對于河灘開闊的河道，宜選擇復合型護坡。2.5 生態(tài)護岸綠化目標與原則2.5.1 河道植物的選擇首先

16、滿足護岸需要。必須建立在滿足行洪排澇要求的基礎上，保證岸坡的穩(wěn)定，防止水土流失；同時應以豐富的植物群落為基礎，逐步使河流具有最大限度的生物多樣性，恢復其承載生命的意義，使其成為“生命的河流”。具體應遵從以下原則：兼顧生態(tài)與美化、鄉(xiāng)土與外來植物相結合、適地選樹。2.5.2 生態(tài)護岸立體綠化的布置必須符合水文和水動力學的功能、生態(tài)功能、景觀功能與游憩等功能需求。2.5.3 應充分利用陸生、濕生、水生(浮水、挺水、沉水)等植物的生態(tài)效果，實現(xiàn)堤岸綠化向水體優(yōu)化發(fā)展。2.5.4 城市河道生態(tài)護岸植物的選擇原則：非城市化地區(qū)河道，應選擇持水能力強，根系發(fā)達，固土能力強，有較強的滲濾吸污防污能力的植物。建

17、成應河道生態(tài)修復為主導，兼具鄉(xiāng)土景觀特色與觀賞游憩功能、生態(tài)穩(wěn)定安全的河道防護綠地系統(tǒng)。城市化地區(qū)河道，宜選擇耐水濕，根系固土能力強的植物，能形成親水型、觀賞型、保健型、文化科普型相結合的濱水綠地系統(tǒng)。在植物配置上，宜注意季相色彩的協(xié)調。應優(yōu)先考慮吸污、治污、凈水能力強的水生植物的恢復，同時加強管理，防止過度繁殖和生物入侵。岸線建設應堅持植被自然性、物種多樣性，堅持鄉(xiāng)土植物優(yōu)先選擇，非入侵性外來植物合理搭配的原則，結合河道所處的實際條件，建設生態(tài)功能突出的護岸林帶。2.6 生態(tài)護岸植物搭配生態(tài)護岸在植物材料的選擇上，主要以保護當?shù)匚锓N為主，其中植被的選擇和水生群落的組建是技術核心。在操作時，需

18、要考慮水深、水位變化、透明度、懸浮物、光、底質和流速等因素對植物的生長和分布的影響，還要考慮植物配植的景觀效果。根據(jù)場地條件，可選擇部分先鋒物種進行配植，水質污染嚴重的地區(qū)可選用凈化能力較強的先鋒物種。生態(tài)護岸作為城市水系的緩沖區(qū)，在植物選擇和群落配置時要注意幾方面：(I)提供合適的水源，水中不含對選擇的植物有害的物質；(2)保護當?shù)匚锓N多樣性；(3)了解河道水位變化和流速變化，保證水生植物正常生長；(4)在一定的人工控制下，為一些生物提供棲息場所和食物來源。(5)減少鋪裝面積和游憩設施，以此減輕人類活動對生態(tài)系統(tǒng)的干擾。在對自然河道的植被群落進行分析中，發(fā)現(xiàn)在水生生境的進化過程中，植被群落由

19、沉水植物一一浮水植物一一挺水植物一一濕生植物一一陸生植物的進方向變化。這些植物在生態(tài)環(huán)境中相互競爭、相互依存，構成了多姿多彩的物群落。3、護岸及景觀生態(tài)評價等級劃分穩(wěn)定安全系數(shù)Fs指抗滑力與滑動力之比?？紫侗萫目前國內外在制作綠化混凝土時，以孔隙率作為衡量植物能否生長的指標。生態(tài)護岸的護坡材料具有較大的孔隙率，則透水性好；反之透水性不好。滲透系數(shù)k滲透系數(shù)是衡量滲透穩(wěn)定性的重要指標。邊坡系數(shù)m邊坡系數(shù)是衡量岸坡形態(tài)的主要指標，與造景要求有直接關系，其大小應根據(jù)土的種類或護面情況綜合而定。物種多樣性H物種多樣性是生物及其環(huán)境形成的生態(tài)復合體以及與此相關的各種生態(tài)過程，包括數(shù)目眾多的動物、植物、微

20、生物以及它們與生存環(huán)境形成的復雜生態(tài)系統(tǒng)。本地物種比例P在護岸評價中，不能單獨考慮物種多樣性，因為盲目地擴大物種多樣性，有可能某些外來物種并不適應當?shù)丨h(huán)境，還有可能帶來生物入侵造成嚴重的后果。公眾對環(huán)境滿意率（s）公眾對環(huán)境滿意率是指對景觀滿意人數(shù)與被調查人數(shù)之比。通過調查河流周邊的居民和游人獲取數(shù)據(jù)，體現(xiàn)公眾對河流生態(tài)護坡的滿意程度。居民滿意度=問卷調查中居民滿意人數(shù)/調查總人數(shù)。生態(tài)護岸及景觀綜合評價等級標準采用“理想”、“良好”、“一般以”及3.1“差”四個等級，分值分別對應于“90100”、7曠90”、5L70”、“050”。定性指標量化的等級標準（分值）采用“優(yōu)秀”、“良好”、“一”般以3.2及“差”四個等級，分值分別對應于“90100”、“7090”、“5070”、“050”。定量指標的等級標準劃分如下：3.33.3.1 邊坡土體穩(wěn)定系數(shù) 穩(wěn)定邊坡：Fs>1.2； 基本穩(wěn)定邊坡：1.KFsv1.2; 欠穩(wěn)定邊坡：10Fsv1.1； 不穩(wěn)定邊坡：Fsv1.0o