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1、生物防治桥梁水毁的优势与做法论文 摘要：实践证明要从根本上解决桥梁水毁问题必须完善桥梁的生物防治措麓改善生态使桥梁建筑与自然环境和谐相映文章总结了生物防治桥梁水毁的经验措施及综合治理办法 桥梁水毁的生物防治措施具有降低河水流速、拦洪落淤、协调环境与改善生态等优点并且其防护效果随生物的生长而日益显著；特别是将桥梁的调治与防护工程同生物防治措施完美结合能使二者的防护功能相互完善、相互融合收到良好的防护效益与生态效益结合本地区在防治桥梁水毁方面的实践本文对生物防治桥梁水毁的经验措施做一探讨 1生物防护桥梁的优势 11固岸截流 在河道两岸营造防水林能有效遏制河道变迁 因为树木的枝叶能截流降水减缓了地表
2、水流汇集减轻降水对地表的冲刷；树木的枝干能阻滞洪水降低河水流速从而减轻洪水对桥梁的冲击作用；树木的根系盘根错节能深入土体内部发挥“锚固”作用提高了土体整体强度从而稳固了河岸保护了堤岸及桥梁的安全生物对桥梁的防护效能是工程防护设施所不具有的 12落淤防冲 在宽浅变迁及宽浅游荡河段上建桥洪水主流摆动对河岸冲此淤彼易导致河道变迁引发桥梁水毁 因此应在桥址河段的凹岸设计石笼丁坝等导流构造物待丁坝回流区落淤后再栽植树木用于稳固河岸防止洪水冲刷加剧这样做不仅能增强工程防护的效果还能有效预防工程防护设施被洪水冲毁据调查随着树木郁蔽成荫丁坝间回流区泥沙淤积不断增厚丁坝(石笼)在淤积的泥沙及树木的保护下坝头的局
3、部冲刷减弱坝身会逐步得到稳固能有效预防某些桥梁因防护设施屡修屡毁而导致水毁再者在河道两岸及其上游流域植树能有效拦蓄降水、消减洪峰从而减轻洪水对河床及桥梁墩台的冲刷 13生态效益与经济效益双现 由于洪水泛溢桥位河段往往是冲沟交错、滩石裸露加之桥梁施工对生态环境的冲击桥址生态环境十分脆弱；特别是季节性河流这种现象尤为突出而在桥位河段两岸营造防护林树木的枝叶能吸收有害气体并借助光合作用吸收大量二氧化碳气体并放出氧气从而净化了空气此外枝叶繁茂的树木还能遮蔽裸露的滩石将丁坝、护岸等防护设施掩映于树木之中使桥梁建筑与河流、树木相融合形成友好和谐的自然景观改善了生态环境再者桥位河段土壤肥沃且含水量较高为生物
4、生长提供充足的养分栽植杨柳易成活、生长快一般8一10a就能成材更新树木可获得较高的收益不仅如此由于桥梁的工程防护设施具有易老化、防护效果衰减等不足之处某些桥梁往往因此屡遭水毁修复这类设施不仅需要大量资金而且耗费大量资源(如水泥、砂石等)且后期尚需投入资金进行维修养护解决这一矛盾的有效措施是对桥梁水毁实施生物防治因为：生物防护桥梁投入低成本一般仅需工程防护设施的2030且其防护效果随时间推移逐渐增强生物防治措施与工程防护措施相互配合既能增强工程防护设施的防护效果又有效保护丁坝、顺坝、锥坡等调治与防护设施免遭水毁 综上所述生物防治桥梁水毁不仅具有良好的生态效益与环境效益而且可节约因修复桥梁水毁工程
5、的资金投入与资源消耗经济效益显著 2经验做法与效果 21桥台的生物防护 在桥头引道附近及锥坡基础外围植树树木根系稳固了地表土层；其枝干能阻滞洪水降低洪水流速有效防止洪水直接冲刷引道路基坡角及锥坡基础树木的固土防冲与导流作用能消除或有效防止洪水对桥梁锥坡及桥台造成的水毁威胁例如：1986年敖汉旗新玉线北扎兰营子桥锥坡被洪水冲毁桥头引道被冲陷水毁抢修应急措施是在被毁锥坡基础外围每隔20cm打入直径15cm、高200cm的木桩形成排桩而后再于木桩上挂树冠(要求将树冠以8号铁丝系在木桩上)按上述方法布置的木桩及树冠经历洪水后被淤埋固定下来有效遏制洪水直接冲刷引道路基与桥台收到良好的生物防护效果 22桥
6、墩的生物防护与加固 桥墩局部冲刷加剧易导致水毁因此应根据河水流速及水深采取不同形式的生物防护措施若河水流速较高可采取抛石挂柳的形式对桥墩进行防护这样抛石能阻止洪水淘刷桥墩基础挂柳(柳枝)则可降低墩身附近的水流流速有利于减缓冲刷及墩身外围泥沙沉积若河水流过较低可于枯水期在桥墩冲刷严重部位分层填埋(或栽植)亲水性强的树木这样桥墩局部冲刷坑内填埋的树枝被洪水淤积后会与泥沙紧密结合形成加固的土体结构有利于阻止洪水冲刷若填埋的树枝成活生长其防护效果会不断增强 23河湾的生物防治 桥址河段的河岸遭洪水淘刷易形成河湾河湾引发洪水冲此淤彼对桥孔通畅泄洪极为不利应及时采取生物防护措施进行治理若河水流速较低可在河
7、湾内填筑丁坝待坝问落淤稳定再配植树木这样随着树木的增长河湾凹岸淤积逐年增高并行成稳定的新河岸若河水流速较高河湾凹岸冲刷严重应先在河湾内布设石笼丁坝、顺坝等导流构造物将洪水调离河湾区域待丁坝、顺坝间落淤稳定再于坝间配植树木形成生物“柔性坝”既保护了丁坝、顺坝等防护工程又能拦洪落淤、固岸防冲有效遏制河道变迁导致桥梁水毁 24生物护岸 在桥址河道两岸的滩地栽植防水林形成生物护岸将洪水平顺导入桥孔防止洪水淘蚀冲刷河岸保持了河槽稳定若挢址河岸局部冲刷严重应重点在河岸塌部位栽植树木以生物防护措施替代砌石防护工程用于调治洪水、稳固河岸实践证明：在河道两岸栽植杨柳并配植沙棘形成乔灌结合、高低合理搭配的生物防护
8、体系既能有效防止河道演变导致桥梁水毁又保护了环境改善了生态近年敖汉地区结合公路绿化对桥位河段实施生物防护并在河岸两侧的滩地、桥头引道路段以及锥坡附近栽植了杨柳与沙棘有效地防护了桥梁减轻了桥梁水毁灾害 25桥位上游流域的生物治理 结合生物措施对桥址上游流域进行综合治理是防治桥梁水毁的根本措施具体做法：在河道汇流区的山坡上沿等高线方向挖品字形鱼鳞坑并在坑内植树种草以拦蓄地表径流这样能使降雨就地拦蓄、就地下渗在桥址上游流域的沟谷内修筑塘坝并于坝同配植树木形成降水一拦蓄一下渗一植物蒸腾的水量循环体系上述措施减少了坡面水流汇集降低了河道洪峰流量有效防止桥梁遭受水毁灾害通过多年的绿化敖汉地区森林覆盖率已达
9、418年敖汉旗被联合国授予“全球环保500佳”据测定与20世纪60年代相比敖汉地区降雨量增加19mm空气湿度提高32115无霜期延长5d流域内的土壤含水量提高3258据典型调查在同等条件下最大洪峰流量由317m3a降至603m3s土壤侵蚀模数每年由10197tkm2降至2200tkm3生态环境的改善收到良好防灾减灾效果过去每逢汛期因洪水泛滥常常冲毁公路桥梁的现象得到遏铡：1998年内蒙古东部盟市遭遇历史罕见的洪灾全区有723座桥梁被洪水冲垮但是由于敖汉地区生态环境优良加之桥梁的生物防护措施比较完善其境内管护的9l座桥梁除老虎山桥、各各召桥及山嘴桥三座桥梁的锥坡发生不同程度水毁外其他桥梁均安全渡汛 3结语 桥梁设计不仅要完善桥梁的调治与防护工程还要提出完备的生物防治措施使桥梁的工程防护与生物防护完美结合 桥梁施工要注意保护生态环境避免在桥址河床内大量取砂挖土、弃土影响泄洪以及对桥址生态环境造成冲击破坏 桥梁日常养护应重视完善其生物防护措施不断提高生物防治桥梁水毁的效能 生物防治桥梁水毁是一项系统工程公路部门应与农牧林水等部门相互配合搞好河川绿化以及桥位上游流域的综合治理通过群众性的治河治水使河川绿起来形成生物防治桥梁水毁的绿色屏障相信待到山川秀美之日我国的桥梁水毁灾害必将大幅度降低并最终得到根治
