(二)自然护岸

(二)自然护岸

天然护岸一般是指利用一些天然材料,如木材、石材等,建造护岸形式。利用这种天然材料可以更好地将材料与自然环境结合起来,还可以在木石之间添加各种植物,进一步提高河流的自净能力,改善河流的生态环境。

1.木栅栏护岸

木栅栏护岸是以死木或废弃木为主要护岸材料的一种生态护岸。这种护岸结构首先用木桩打入护脚部位,加强护脚,然后在木桩横向垫木或填充材料。木栅栏与石块或回填材料的结合,可以更好地稳定河岸,为周围生物的繁殖和生存提供环境。围栏上方边坡可种植草坪植物,并设置木台阶,更好地体现稳定、生态和景观的和谐。

2.木栅栏砾石笼护岸

石笼木栅栏护岸是指将石笼堆放成护岸后,用木栅栏固定在河内,以稳定石笼和河岸。砾石之间的空隙可以为生物提供良好的栖息环境,提高生态系统的完整性和多样性。同时,砾石表面能为微生物提供粘附和生长的介质,对有机污染物的净化和多余养分的吸收起着重要作用。这种护岸是垂直的,可以有效地减少占地面积[8]

3.生态坝护岸

生态坝护岸结构一般适用于高水位、高流速河流的岸坡防护。生态坝基周围有4块长3m、直径180mm的木料和8块直径120mm的木料。坝顶采用直径120mm的圆木固定。中间部分被交叉圆木的网架包围。小鹅卵石均匀地放在里面。这不仅增强了河岸的稳定性,也为生物生长繁殖提供了空间。河床内还可利用2m松树(直径100mm)作桩堆积卵石形成中部大陆,为水生动植物提供栖息地,进一步提高河流自净能力。

4.活枝护岸

活枝护岸由活枝加工组成。建成后,可直接对土坡进行防护,保护其表面不受侵蚀。根系形成后,能有效地稳定边坡。生活支护可以减少河岸侵蚀,改善水生动植物的栖息环境,增强景观效果。一般采用梢料排、梢料层和梢料捆的形式。

(1)梢料排护岸

尖料排护岸是由活树枝组成的排架结构。岩屑能在洪水期间截留泥沙,为岩屑生根创造条件。插枝发芽后,恢复河滨植被和河滨生境,最终形成自然景观,提供小动物栖息地。

顶排使用的活树枝一般长2~3m,直径10~25mm。树枝必须足够柔软,以适应不平整的斜坡表面。用活木桩(长0.8~1m,直径50~60mm)或粗麻绳固定,块石压重。(https://www.daowen.com)

(2)梢料层

表层材料层是将活枝做成层状结构,能防止岸坡浅层滑动,增强土壤稳定性,有效改善植物生长后的生境条件,具有良好的景观效果。施工时,在回填土土层之间或开挖沟渠内设置长0.8~1.0米、直径10~25毫米的活动支护,梢料层的坡度略倾斜10°—30°,支、岸线采用正交布置,顶部朝外,底部插入土层约20cm,层间距40—90cm。下部比上部排列紧密,下部可采用土工布包裹的叶尖束或纤维卷进行保护。预留一部分土工布延伸至护岸下部结构,作为反滤层,防止水流冲刷。

(3)草捆护岸

将长岸坡分为一系列小断面,有效减缓水土流失。可移动的树枝成束,再与木桩组合成护岸形式。可减少河岸侵蚀,改善环境条件,增强景观效果,建成后立即成为防护结构。根系形成后,可以较好地稳定岸坡。为了减缓水土流失,长岸坡被草捆分成一系列小段。叶尖束由长1.5~3.0m、直径10~25mm的树枝组成。同时,还需要长约0.8m的活木桩、长0.7~0.9m的死木桩和直径5~30mm的粗麻绳进行锚固。

5.抛石护岸

抛石护坡在国内外得到了广泛的应用。它是天然石材堆积形成的护岸结构。施工方便,对块石适应性强,能对河岸边坡和河床的后期变形进行自我调节。块石具有较高的水力糙率,可以减小波浪对水流的影响,保护河岸土壤不受侵蚀。石头之间的空隙可以为鱼类和其他动物提供多种生存环境。在条件允许的情况下,在抛石结构底部设置碎石或土工布滤层,以促进沉降效果。护岸一般适用于缓流水流,坡比为1∶3~1∶5。

抛石护岸按石的形状可分为砾石护岸、卵石护岸、块石护岸、干石护岸、太湖石护岸等,其中砾石护岸与卵石护岸之间的孔隙较多,生态性较强。块石护岸来源广泛,成本低,稳定性好,但块石之间孔隙少。干石护岸有一定的孔隙,但形式比较单调。太湖石护岸景观独特,但造价昂贵。

6.复合型石护岸

复合型石护岸是在抛石护岸的基础上,与活树枝或植物相结合的一种护岸形式。天然石料的堆放可以保证岸坡的稳定性,石料之间的孔隙可以为水生生物提供生存的场所。活着的树枝或植物不仅可以消散能量,减缓流速,促进泥沙淤积,还可以为野生动物提供产卵环境、栖息地和落叶性食物,为河流提供养分,形成自然景观。

7.石笼护岸

石笼是一种生态网格结构。用优质低碳钢丝捻编织成六角形网的箱形笼,又称石笼网、扭网、双扭网、三捻机编网、重六角形网等,主要钢丝有镀锌钢丝、镀锌5%铝合金钢丝、镀锌10%铝合金钢丝、聚酯薄膜镀锌钢丝等,前三种直径一般为2~4mm,聚酯薄膜镀锌钢丝直径一般为3.0~4.5mm。

石笼护岸是一种由碎石(有些含有适合植物生长的碎石、肥料和土壤)填充镀锌或喷钢丝网笼或竹笼,并与植物和碎石结合,增强稳定性和生态型的挡土墙。石材的孔隙比普通石材的孔隙大,在人工或自然条件下,会被土壤填满。周围植物的根可以深深扎根于土壤中,不仅符合稳定性的要求,而且有利于各种生物的生存和繁殖,提高生物多样性。[9]