面向生态功能的自嵌式植生挡土墙应用研究.pdf

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1、第41卷第11期人民长江VO1．41．NO．112010年6月YangtzeRiverJune，2010文章编号：1001—4179(2010)11—0085—04面向生态功能的自嵌式植生挡土墙应用研究李娜，杨冬君，刘菲，张祥菊(湖北省水利水电勘测设计院，湖北武汉430064)摘要：为解决传统的人工护岸方式削弱河道生态服务功能的问题，采用面向生态修复的生态护岸采用土木工程和生态工程相结合技术，作为一种对河道坡面进行防护的新型护岸形式。介绍了自嵌式植生挡土墙的技术优势以及对其稳定性进行计算的方法，并指出了国内部分已建自嵌

2、式挡土墙出现失稳变形的原因。结合工程实例计算表明，翟港河自嵌式挡土墙整体设计稳定安全，能够充分保证河岸与河流水体之间的水分交换和调节功能，值得广泛推广。关键词：档土墙；生态；自嵌式；植生；河道整治中图法分类号：TV85文献标志码：A流周边环境，对人类生活环境、自然人文景观产生不利1生态护岸影响，与人水和谐的治水理念背道而驰。天然河流堤岸具有显著的边缘效应，自然界中物与传统治河防洪工程惯用的护岸设计方式不同，质、养分、能量在该区域持续流动。天然河岸上的植物生态护岸是指恢复后的自然河岸或具有可渗透性的人和水中的水生植物，直

3、接从水中吸收营养物，其根系作工护岸，它的渗透性可以充分保证河岸与河流水体之为微生物附着的介质，有利于水质净化。诸多植被和间的水分交换和调节功能，同时具有一定的抗洪强鱼巢也为生物的觅食、繁衍提供了空间，促进水生生物度j。生态护岸是结合生物技术与土木工程技术，对的生长和水质进一步净化。不规则河岸还形成紊流，河道坡面进行防护的一种新型护岸形式，集防洪效应、有利于氧从空气传递进入水中，增加水中溶解氧量。生态效应、景观效应和自净效应于一体，代表着护岸技因此，自然状态下的堤岸往往物种丰富、生产力高，各术的发展方向。20世纪90年代

4、以来，很多发达国家种生物相互依存、相互制约，增强了河流水域自然净化都在大规模拆除混凝土河道，对其进行生态恢复。进能力。行护岸工程设计时应尽可能地采用天然状态下的河岸为防止洪涝灾害，我国城市河流大多采用浆砌石型式。近年来，我国也开始从理论和技术上探索如何和混凝土构建人工河堤。这种传统的河道护坡型式过修复受损河流，许多省市在城市河道生态护岸的研究于强化河流的防洪、排涝功能，弱化了河流的资源功能上也做了许多尝试，积累了一定的理论和工程实践经和生态功能。河流护岸一旦被硬化，就会隔断河水与验。。本文以自嵌式植生挡土墙生态护岸技术

5、为研两岸土壤的联系，破坏原有的生态平衡，降低河流的自究重点，深入阐述其特性与生态功能，结合实例对技术净能力，从而造成诸多的负面环境效应：①阻碍河道与管理要点进行分析。和河岸植被的水分循环，使之丧失生存空间；②割裂2优势分析水体和土壤天然联系，加剧水体污染；③硬化的下垫面促使洪峰流量增大，增加河道泄洪负担；④改变河自嵌式植生挡土墙由自嵌式植生挡土块、塑胶棒、收稿日期：2010—04—30作者简介：李娜，女，工程师，博士，主要从事生态水利工程规划与管理方面的研究。E86加筋材料、滤水填料和土体组成，是一种新型的拟重力验算及

6、地基承载力验算，并考虑墙后地下水位的作用。式结构。依靠挡土块块体、填土与加筋带连接构成抗滑稳定验算中抗滑安全系数：的复合体自重来抵抗动静荷载，达到稳定的作用。自Fs抗滑=1．5Rs／P⋯(1)嵌式植生挡土块体材料采用混凝土制成，挡土块的后式中，为加筋土底部的抗滑力；P⋯为外部主动土缘设计采用楔形结构，使墙体重心偏内，增加其在土压压力。力作用下的抗倾覆能力，并且可形成任意曲线墙体，具抗倾覆稳定验算：有传统钢筋混凝土或毛石挡土墙无法比拟的环境装饰Fs抗倾=2．OMR／Mo(2)效果。若采用加筋结构，土体内部对墙体的压力是由

7、式中，为抗倾覆力矩；M。为倾覆力矩；。拉结网片的拉结能力、挡土块与拉结网片之间的连接地基承载力验算中地基承载力安全系数：力和块体之间的抗剪切能力来共同承担。与其他挡土Fs地基=2．oqu】l／Q。(3)墙系统相比，自嵌式植生挡土墙在结构和生态功能上式中，Q。为地基土的极限承载力；Q。为地基土所承受具有如下优点：的垂直压强。(1)其结构具有相对柔性，对基础承载要求不高，(2)内部稳定分析。自嵌式植生挡土墙内部稳定能承受一定的位移和沉降而不产生明显的应力集中，计算主要是确定筋床填料的压实密度和计算支撑挡土对小规模基础沉陷或

8、遇到短暂的非常荷载时具有较好墙的网片带所受的拉力，目的是确定网片型号、断面长的适应能力，特别适应在松软基础上应用。度及数量，以满足加筋土的内部稳定。(2)采用干垒成墙工艺，墙面和墙趾同时排水，允最小拉结网层数：许水持续透过挡土墙，有效降低了挡土结构后水压力N=P／T⋯。。(4)作用，增强墙体的整体稳定性。挡而不隔的渗透性可式中，P