生態(tài)景觀擋墻在河道整治工程中設(shè)計應(yīng)用

1、生態(tài)景觀擋墻在河道整治工程中設(shè)計應(yīng)用林渠 (福建省水利水電勘測設(shè)計研究院350001)摘要 :生態(tài)景觀擋墻改變了傳統(tǒng)的砌石、混凝土等重力式擋土結(jié)構(gòu)自身體積大、對地基承載力要求高、外觀呆板、生態(tài)環(huán)境影響大等缺點。具有外觀效果好、結(jié)構(gòu)柔性好、適應(yīng)變形能力強、整體連鎖、批量生產(chǎn)、施工簡便、減少占地、節(jié)省投資等許多優(yōu)點?？梢酝瑫r滿足擋土排水、安全可靠和生態(tài)需要 ,具有很好的生態(tài)效應(yīng)。本文以青潭溪河道整治工程為例 ,采取了生態(tài)景觀擋墻設(shè)計方案 ,在增加景觀效果的同時可明顯節(jié)省工程投資 ,值得其他類似工程推廣借鑒。關(guān)鍵詞 :生態(tài)景觀擋墻設(shè)計應(yīng)用中圖分類號 : TU992124文獻標識碼 :B文章編號 :

2、1004 -6135 (2008) 04 -0089 -03 TheApplicationOfEcologicalViewRetainingWall In TheDesignOfRiverRegulation Projects Lin Qu(Fujian Institute of Investigation Research and Design ofWater Conservancy and Hydropower350001) Abstract: For traditionalgravity retainingwallofmasonryorconcrete, there are some s

3、hortcomings such as large in size, high require2 ment of foundation loading capacity, rigid in outer appearance, affecting ecological environment1 While for ecological view retainingwall,formation,low in investment1 Besides, itsatisfiesthedemandsofwaterseepageinearth, whichissafeandreliablewithfairl

4、ygoodecologicaleffects1 In this article, the applica2 tionofecologicalview retainingwallinQingtan riverregulationprojectisdiscussed1 The design scheme has increased the scenery effect of theprojectaswellasreducingthe investment, whichcanbetakenasareferenceforpromotion insimilarprojects1 Keywords: Ec

5、ological view retainingwallDesignApp lication1工程概況板 ),設(shè)計頂寬 018,迎水面垂直 ,背水側(cè)設(shè)計坡度為 閩侯縣青口鎮(zhèn)青潭溪河道整治工程位于青口鎮(zhèn)1: 0140,底板采用 C15砼基座 ,詳見下圖一。我院受區(qū)內(nèi) ,整治的范圍起于 324國道福廈公路的下游至康福州市青口投資區(qū)開發(fā)建設(shè)公司委托 ,對該段河道整園橋止 ,全長約 842m,分為二段 :第一段為 324國道治采用生態(tài)景觀擋墻進行施工圖優(yōu)化設(shè)計 ,設(shè)計斷面福廈公路橋下青圃河匯合口 ,河道軸線長度約 見下圖二 ,并進行投資對比 ,該段工程靜態(tài)總投資為 650m ,河道設(shè)計寬度 40m;第二

6、段為青圃河匯合口426155萬元 ,現(xiàn)有生態(tài)景觀擋墻方案比原設(shè)計漿砌條康園橋 ,河道軸線長度約 192m ,河道設(shè)計寬度 70m。 塊石擋墻駁岸節(jié)省投資 147109萬元 ,節(jié)約投資比為 324國道福廈公路橋下青圃河匯合口段原設(shè)計方25164%。由此可見 ,采用生態(tài)景觀擋墻設(shè)計方案在案主要采用漿砌條塊石重力式擋墻駁岸將該河段整增加景觀效果的同時可明顯節(jié)省工程投資 ,工程技術(shù)治成底寬 35m、面寬 45m的標準河道 ,工程靜態(tài)總投方案較為理想。資 573164萬元。整治河道的寬度按防洪規(guī)劃要求的過洪斷面以 P = 50%洪水位為界設(shè) 5m寬的平臺 ,采用上下錯層布置 ,新建上下層的擋墻駁岸均采用

7、分 M715漿砌條、塊石重力式擋墻結(jié)構(gòu) ,坡坡度為 1: 0140;下層 M715漿砌塊石擋墻墻高 415m (包括底作者簡介 :林渠 , 1966年 6月出生 ,男 ,水利水電工程建筑專業(yè) ,高級工程師 ,長期從事水利工程設(shè)計。收稿日期 :2008-03-10圖一 :原設(shè)計重力式擋墻斷面2008年第 4期總第 118期林渠 ·生態(tài)景觀擋墻在河道整治工程中設(shè)計應(yīng)用 ·90·全隔絕了水、岸之間的溝通 ;干砌的塊石、混凝土砌塊擋墻由于孔縫隙較小 ,容不下較大的水生物、植物 ;網(wǎng)兜石塊堆疊擋墻 ,外露的網(wǎng)兜材料容易損壞 ,金屬網(wǎng) 兜材料難以杜絕生銹問題 ,金屬

8、端頭容易對人造成傷仍能保持穩(wěn)定。墻面傾斜角一般可以在 10°18°的害 ;木樁、竹籬擋墻 ,編織袋裝土的擋墻 ,耐久性差 ,只范圍內(nèi)調(diào)整。砌塊的表觀重度基本與填土的重度一圖二 :生態(tài)景觀擋墻斷面 2生態(tài)景觀擋墻的特點擋墻既要很好地排水、又要很好地保土 ,既要形成生態(tài)化結(jié)構(gòu)、又要安全可靠 ,這是相互制約的矛盾。在水利工程建設(shè)中經(jīng)常使用擋土結(jié)構(gòu) ,其中重力式擋土墻使用最為廣泛 ,主要建筑材料為砌石或混凝土結(jié)構(gòu)。其工程結(jié)構(gòu)在符合安全可靠的要求后 ,往往難以滿足水生物、綠化等生態(tài)要求 ,損害了河湖的健康。漿砌塊石擋墻、現(xiàn)澆混凝土或預制混凝土板擋墻 ,完能用于臨時工程 ,難以滿足高等

9、級工程要求 1。此外 ,重力式砌石擋土墻通常體積大 ,對地基承載力要求高 ,沉降變形大 ,在土基上設(shè)計高度大的擋土結(jié)構(gòu)時需對地基進行專門處理。同時 ,由于近年來對環(huán)保要求不斷提高 ,各地均嚴格控制開山取石 ,使砌石擋土墻材料來源困難 ,其工程造價也不斷增加。近年來一種剛開始推廣使用的以預制混凝土塊為建筑材料的新型擋土結(jié)構(gòu) ,稱為生態(tài)景觀擋墻。該擋墻與傳統(tǒng)的砌石重力式擋土墻、混凝土擋土墻等結(jié)構(gòu)相比具有如下優(yōu)點 : (1)擋土結(jié)構(gòu)本身重量輕。通過在預制混凝土塊中留孔等方法 ,使塊體的表觀重度控制在 18 kN/ m3 -20kN/m3,比巖石和現(xiàn)澆混凝土的重度低 ,基本接近土體重度。(2)砌塊體間

10、具有相互咬合連接。砌塊間通過臺階、榫接等方式具有自鎖定作用 ,增加了接觸面的剪切強度 ,從而提高了承擔土壓力的能力。(3)砌塊與墻后填土形成整體。通過墻體和墻后填土中分層鋪設(shè)土工格柵 ,使砌塊與墻后填土形成整體結(jié)構(gòu) ,改善了擋土結(jié)構(gòu)受力特性。(4)生態(tài)景觀擋墻采用干砌施工 ,屬于柔性結(jié)構(gòu) ,能夠通過適應(yīng)變形來釋放、消減土壓力 ,不設(shè)變形縫。(5)砌塊外觀必要時可使用彩色、仿石、各種圖案砌塊的景觀形態(tài) ,色調(diào)可以根據(jù)工程整體自然環(huán)境效果調(diào)配 ,可以營造豐富多變的彩色景觀擋墻。(6)施工簡便、施工速度快 ,即使在雨季也可施工 ,可縮短工期、降低造價。 3生態(tài)景觀擋墻的設(shè)計計算設(shè)計計算采用

11、的規(guī)范一般為公路路基設(shè)計規(guī)范 JTG D30 -2004、土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范 GB50290 -98、水利水電工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范 SL /T225 -98等。計算公式是建立在加筋材料為筋帶的基礎(chǔ)上 ,生態(tài)景觀擋墻的加筋材料為土工格柵 ,與筋帶加筋對比 ,土工格柵能夠更好地提高土體各項力學性能 ,并且景觀砌塊砌體具有整體連鎖、迅速排水 (墻背剩余水壓力接近零 )、柔性結(jié)構(gòu)適應(yīng)變形、釋放消減主動土壓力等特點 ,提高安全穩(wěn)定的能力 ,因此采用這些規(guī)范設(shè)計是偏于安全的 2。景觀擋墻結(jié)構(gòu)設(shè)計主要考慮地基承載力、整體抗滑穩(wěn)定性、擋土結(jié)構(gòu)整體抗剪破壞、砌塊結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等四個方面的問題。其結(jié)構(gòu)

12、穩(wěn)定安全系數(shù)的規(guī)范規(guī)定允許值可按照工程的建設(shè)規(guī)模依據(jù)堤防工程設(shè)計規(guī)范 GB50286 -98和水利水電工程等級劃分及洪水標準 SL252 -2000相應(yīng)工程等級采用。結(jié)合青潭溪河道整治工程說明設(shè)計計算基本步驟 : 311地基承載力校驗致 ,沒有必要單獨校核墻基的承載力 ,只需要將擋土結(jié)構(gòu)與墻后填土一起考慮。按照地基設(shè)計規(guī)范 ,擋土高度應(yīng)該限制在如下范圍內(nèi) :H < =f/r。否則 ,須進行擋墻地基加固處理 ,并計算整體穩(wěn)定。 312外部穩(wěn)定計算 :分析在外部土壓力作用下整個加筋土包括擋土墻在內(nèi)的穩(wěn)定性。在滿足規(guī)范要求的整體抗滑安全系數(shù) 1130前提下 ,通過基底抗滑穩(wěn)定計算初步確定加筋體

13、寬度為 3170m ,初步確定了土工格柵長度為 4100m;然后再驗算抗傾覆穩(wěn)定 ,其抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)為 4190,滿足規(guī)范要求的抗傾安全系數(shù) ,從而基本確定加筋體寬度為 3170m和土工格柵長度 4100m。 313內(nèi)部穩(wěn)定計算 :最小拉結(jié)網(wǎng)層數(shù)的確定及布置 :先計算土壓力 ,初步選定為極限抗拉強度 50kN /m的土工格柵規(guī)格 ,共布置 6層 ,其中下部層數(shù)間距為 0160m,上部層間距為 0175m;加筋網(wǎng)片承載力驗算 :分析每一層網(wǎng)片所承受的拉力是否在其允許拉力 Ta的范圍內(nèi) ;加筋網(wǎng)片拉結(jié)能力驗算 :分析當加筋土發(fā)生剪切破壞時被動區(qū)內(nèi)的網(wǎng)片長度能否承受墻體上的內(nèi)部土壓力 ;內(nèi)部滑移驗算

14、 :分析在外部土壓力作用下沿著加筋網(wǎng)片的滑移 ;最后綜合以上計算成果確定各層土工格柵強度、長度、位置 ,從而確定土工格柵型號和布置方案。在初選土工格柵強度時 ,目前一般先選擇常用規(guī)格 ,若布置出的土工格柵間距較小 ,再選擇強度較大的土工格柵規(guī)格。(下轉(zhuǎn)第 98頁 )2008年第 4期總第 118期劉佳靜 ·風景名勝區(qū)生態(tài)旅游規(guī)劃與開發(fā)探析 ·98·本區(qū)可開展旅游開發(fā) ,興建旅游的相關(guān)設(shè)施 ,但要注意環(huán)境污染問題。 5. 2游線交通本風景區(qū)屬山岳型風景名勝區(qū) ,通達性差 ,道路交通組織是重點也是難點。道路交通系統(tǒng)是游覽活動的經(jīng)脈 ,將景區(qū)與景區(qū)之間 ,景點與景點之間

15、密切聯(lián)系起來 ,形成完整的游覽網(wǎng)絡(luò)。運用景觀生態(tài)學理論 ,完善道路交通廊道等基礎(chǔ)實施建設(shè)。根據(jù)景區(qū)游覽空間布局和游人游覽流向組織 ,規(guī)劃“一環(huán)四線 ”游覽車行道 ,連接各游覽景區(qū)和服務(wù)基地 ,形成風景區(qū)內(nèi)車行游覽交通網(wǎng)絡(luò)。步行道作為景區(qū)之間景觀的變化過渡 ,山林、溪澗的步行道必須依山就勢、沿水設(shè)置 ,串聯(lián)景區(qū)的各個景點。 5. 3游人容量游人容量是指風景區(qū)容納游人數(shù)量的能力 ,是旅游環(huán)境承載力的重要指標。本風景區(qū)采取游賞面積 5.旅游發(fā)展需求 ,旅游基地布局采用相對集中與適當分散相結(jié)合的原則 ,并按照 “區(qū)內(nèi)游 ,區(qū)外住 ”原則開發(fā)風景區(qū)外度假區(qū) ,減輕游客對山體的壓力。 6菜溪巖風

16、景名勝區(qū)總體規(guī)劃 Z. 2007. 12. 7張廣瑞 ,生態(tài)旅游的理論與實踐 J .旅游學刊 , 1999, (8) : 44.8趙軍凱 ,郭志富 ,冷傳明.生態(tài)旅游的生態(tài)學原理 J .平頂山師專學報 , 2004, 19 (2) : 56.(上接第 90頁 ) 314局部穩(wěn)定分析計算拉結(jié)網(wǎng)與擋土砌塊之間的連接強度驗算 :分析每一層加筋網(wǎng)片與擋土砌塊之間的連接是否牢固 ; 擋土砌塊之間抗剪強度驗算 :分析在內(nèi)部主動土壓力作用下每一層加筋網(wǎng)片處的擋土砌塊會不會由于抗剪強度不夠而凸出墻面 ;頂部無加筋擋土砌塊的抗傾覆驗算 :分析擋土墻頂部無土工格柵加筋部分墻體在內(nèi)部土壓力作用下的抗傾覆能力。綜合以上的計算成果 ,最后擬定設(shè)計斷面見圖二。4應(yīng)用前景生態(tài)景觀擋墻有著廣泛的用途 ,可用于水利上的人工湖駁岸、河道擋墻駁岸、堤防、圍堰、土石壩護面等 ;可以用于地下集水庫的集水墻、集水井的圍壁 ;可以用于公路、鐵路的擋墻、