于 琦

(吉林省第二松花江防汛机动抢险队，吉林 吉林 130000)

水利工程建设中生态堤防设计研究

于 琦

(吉林省第二松花江防汛机动抢险队，吉林 吉林 130000)

介绍了生态水利工程的内容及内涵，阐述了生态堤防的设计原则，提出了水利工程生态堤防设计的思路及要点，希望进一步促进水域生态系统的可持续健康发展。

水利工程建设；生态堤防；设计

1 生态水利工程的内容及内涵

生态水利工程的内容主要是以水利工程建设为主，同时还包括了水利工程及生态学这两方面相关内容，学科基础主要是工程力学及水文学。此外，此学科还利用了一些生态学方面的理论与设计方法，这样做是为了使工程的水利建设可以最大限度地满足人们实际生活生产及保证水域甚至整个生态系统的健康、平稳发展。生态水利工程的内涵主要是针对新建水利工程来说的，要在传统水利工程建设的同时注意将河流生态系统的恢复和保持与之相结合，还应特别注意对已经受到危害或是严重破坏的河流进行全面且系统的恢复和保护调整。

2 水利工程生态堤防的设计原则

2.1 综合考虑经济效益及环境效益

传统型的提防工程大多注重对河流系统内部的整治，却严重忽视对于周边生态及环境的整治，尤其忽视了河流的调节系统及自然组织自我修复的能力。在今后的治理中，应高度重视防洪建设的环境效益及经济效益，在考虑生态系统的前提下提出合理的设计方案。

2.2 应高度重视提防建设的多样化

水利工程建设主要是为了给人们生活生产提供方便，并促使生物系统可以持续保持多样化。所以，在设计过程中应注意结合当地的河流走向及形态，尤其需要注意当地动植物的生存，在保护河流系统的基本形态及生物多样性的基础上进行设计和建设，切实保障当地生态系统的平衡性及稳定性。

2.3 注重生态系统自身的修复能力

堤防建设过程中，应注意间距设计，必要的间距可以给河流提供一定的空间，提升堤防间距可以增加滩涂总面积，从而给动物及植物的生长提供良好的发展空间，促使生态系统保持稳定性及多样性，提升工程在生态系统方面的自我修复能力。

3 我国当前生态水利工程建设

3.1 生态防洪工程建设

生态防洪工程建设主要是对河道堤防的建设或是对城市防洪工程及城市景观一体性的建设。河道堤防建设需要注意水与周边环境和水生物之间的关系问题。在防洪工程建设中，除要考虑到防洪问题外，还要在设计中保证城市与环境融为一体，达到美化、绿化等目的。

3.2 生态开源工程建设

生态开源工程建设主要是对水库汛限水位的建设及监管，即对洪水资源化工程及涵养水源工程等方面的建设。我国现有的水库数量达到了八万多座，根据以往的实际情况，我国已加大了对病险水库的除险加固力度，使得水库的汛限水位都得到了提高。还可以选择利用洪水资源来缓解水资源的供需矛盾问题，有效恢复与保障库区水的生态平衡。生态水利建设的主要措施是涵养水源，其主要依靠自然的力量对已经退化或是正在退化的生态进行自我修复，此种措施也是符合我国生态建设任务及我国基本国情的一项基本工程。

3.3 生态环境工程建设

生态环境工程建设主要包括跨流域调水工程和生态补水工程。前者主要通过跨流域调水的方式，实现全流域的合理配置及统一调度，根据最近几年发生的灾害，生态补水工程建设显得至关重要，其中最主要的就是要实施水源调度然后进行湖库补水，使鱼类、水生植物及鸟类等的生态链最低用水需求得到满足，缓解河库干枯的状况，也会使工农业及生活污水等未经任何处理即排入河库而造成的水资源污染问题得到缓解。

4 水利工程生态堤防的设计思路及要点

4.1 布置堤线及选择堤型

应当高度重视江河的自然形态，设法保存河道的蜿蜒区域及分叉的形态，避免施工工程对生态系统的破坏。切实保障当地生态系统的安全性及稳定性，不但要考虑生态保护及生态恢复等方面的内容，还要注意堤防间距，进行适当加宽。充分利用土地开发和水资源两者之间的关系，重视生态保护及洪水泄洪两个因素之间的矛盾。在保障泄洪的前提下，在河漫及河滩间保持一定的宽度，充分发挥河流自身的净化作用，给动植物提供良好的生存环境。

4.2 河流断面设计

在河流的宽窄变化及深滩浅滩之间，需要注重多样性变化，河道多样性可以促进生态景观多样性的形成，使当地逐渐形成生物群落。在设计及建设过程中，不但要考虑河道主导功能及对土地的利用功能，还应结合水力学及计算机软件技术等，切实保障河道的不规则断面，避免单一化、平坦化，合理协调当地的自然风景，增加生物的亲和力。比如，传统情况下的矩形断面及梯形断面等，会阻断相应生物群落的繁殖，影响生物的生存环境。复式断面不但可以帮助降低洪水泄洪的压力，而且有助于当地生态系统的连续性。

4.3 防护岸的设计

防护河岸对于河流影响最为明显的一个部分是水面和陆地相接合的区域，这些区域会破坏当地整体的生态系统，使当地传统的动物、植物的数量及种类发生根本变化，这一区域关系到动物的繁衍及生存环境，大型水利工程的建设将会对当地的河岸系统造成十分严重的破坏。因此，应注意保存当地原有的河岸风貌，并结合当地的自然条件进行建设，切实保障当地动物、植物及堤岸防护的多样性。在工程建设过程中，应采用透水性强的混凝土，这样的混凝土可以给当地的生物生长提供合适的生存条件，帮助鱼类及鸟类获取食物。建设时尽量不要选用不透水及硬质的材料，以提升防护系统储水能力。此外，最好采用缓坡结构，这种结构可以给植物提供良好的生存空间并保障河流连通性。

4.4 周边景观设计

应切实认识到生态系统建设当中的自然环境，并利用好当地河流湖泊的条件。通过自然生态景观及人工景观，营造出一种人与自然相互亲近的环境，切实保障原有的生态风貌，对于生物的生存之地应当进行考虑，避免水流流过亭台楼阁等区域，给当地的生物提供良好和谐的生存环境。在堤防的工程设计过程中，需要考虑的一点就是应当切实保护好周围的自然环境，尤其是需要加强对生物生存环境的保护，在施工的日期上应当做好备注，需要备注不在生物的发情期内以及发育期内进行施工，避免当地的生物系统出现严重的破坏。此外，针对当地的稀有品种以及濒危的品种，应当使用专門性的保护措施，从而避免影响物种生存环境。

4.5 应用生态袋

生态袋，主要是通过聚酯纤维所制作而成的无纺布的袋子，生态袋具有优良的化学功能以及物理功能，这种袋子可以抵抗紫外线的作用，并且不会受到土壤的影响，普通的袋子容易受到土壤影响从而产生化学反应，生态袋长久耐腐蚀以及无毒害，对于堤防建设具有十分重要的作用，所以，在建设的过程中，应当广泛应用生态袋，从而提升工程的稳定性以及安全性。

4.6 应用生态砼护坡

在工程建设当中，应当生态混凝土具有很重要的作用，生态混凝土不但抗冲刷，抗冻融、以及具有很强的耐久性，而且具有生态可持续性。在应用生态砼护坡需要注意施工工艺：第一，进行坡修整，清楚坡上杂草以及浮石等，促使坡面更加齐整。第二，进行模板的安装，需要根据施工的要求安装，模板的高度以及位置需要科学合理。

[1] 崔锡春.水利工程对生态环境的影响及生态水利工程[J].科技与企业，2016，(14)：129.

[2] 余晶涛.浅谈水利工程中的生态影响及生态水利工程的建设[J].科技创新与应用，2016，(18)：20-21.

[3] 顾正勇.水利工程建设生态化发展初探[J].科学咨询导报，2017，(01)：52.

Studyondesignofecologicalembankmentinhydraulicprojectconstruction

YU Qi

(Jilin Songhua Second Flood Control Mobile Rescue Team, Jilin 130000, China)

The content and connotation of ecological water conservancy project are introduced, the design principle of ecological embankment is expounded, the ideas and key points of ecological embankment design of water conservancy project are put forward, hoping to further promote the sustainable and healthy development of water ecosystem.

Water conservancy construction; Ecological embankment; Design

TV871

B

1674-8646(2017)20-0112-02

2017-07-17

于琦(1990-)，女，本科，助理工程师。