目前，河道整治工程大多數(shù)中采用的堤防護(hù)坡或擋土墻型式常見的防護(hù)結(jié)構(gòu)有混凝土、砌石護(hù)坡及擋墻等多種形式。生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)是一種重力式的柔性結(jié)構(gòu)，它是由特定的金屬線材網(wǎng)箱內(nèi)填卵石或碎石材料而成的組合體，是由多絞的、六邊形網(wǎng)目的網(wǎng)片或加筋網(wǎng)片結(jié)合建筑物的尺寸將網(wǎng)片裁剪后組裝成的綠濱墊、固濱籠等結(jié)構(gòu)單元的新型的支擋結(jié)構(gòu)。

生態(tài)格賓網(wǎng)注意設(shè)計要點(diǎn)

生態(tài)格賓網(wǎng)工程概況

公莊河是東江中游右岸的一級支流，屬于珠江三角洲地區(qū)，是博羅縣境內(nèi)兩大河流之一，發(fā)源于龍門縣的糯斗柏，經(jīng)平陵叫平陵水，流入博羅縣的公莊鎮(zhèn)與水東陂水相匯合后叫公莊河，經(jīng)獺子、紅花塔、顯村至楊村與柏塘河匯合，到耀珠潭與麻陂水匯合，經(jīng)泰美秀嶺出東江。本次公莊河治理工程主要對未封閉堤段進(jìn)行完善形成一條封閉的堤線，對現(xiàn)有不滿足設(shè)計要求的堤段進(jìn)行加高培厚，確保防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到20年一遇，以及對現(xiàn)有險工險段進(jìn)行處理，確保公莊河流域達(dá)到防洪要求。 根據(jù)水文計算分析成果，結(jié)合河道現(xiàn)狀情況、兩岸的地形地質(zhì)狀況、已成建筑物的分布狀況和《博羅縣公莊河防洪排澇規(guī)劃報告》，綜合治理措施主要包括除2006年和2008年整治公莊河后仍未達(dá)標(biāo)的防洪堤（20年一遇）、排水閘、河道疏浚和險工險段等幾部分組成。未達(dá)標(biāo)到防洪堤為楊村鎮(zhèn)蓮湖堤、馬嶺堤、大井堤，泰美鎮(zhèn)福田堤，防洪堤加固采用在迎水坡或背水坡培土，護(hù)坡形式采用草皮護(hù)坡，對防洪堤堤腳到魚塘采用填塘固基的方式處理。公莊鎮(zhèn)有對公莊河陂頭神下羅至河段（樁號21+000~22+100）約1137.6m進(jìn)行河道擴(kuò)寬，對梅州圍河段約181.6m、溪聯(lián)瓦窯龍河段約367.1m、四家曾約162.1m、灰爐潭約231.5m河道進(jìn)行河道格賓護(hù)岸。排水閘主要針對楊村鎮(zhèn)蓮湖堤蓮湖閘，坑美堤店仔閘，馬嶺堤馬嶺閘以及泰美鎮(zhèn)福田閘進(jìn)行改建。對楊村鎮(zhèn)主要有耀潭渡船口險段約322m，塘角壩子險段約100m，坑美茶耳險段約150m，塘角小笏險段約150m，進(jìn)行清理塌方以及格賓護(hù)岸。對楊村鎮(zhèn)坑美分洪道采取挖深1m的工程措施進(jìn)行治理。

格賓網(wǎng)材料的選擇

• 生態(tài)格網(wǎng)所用鋼絲為低碳鋼絲，編織前的鋼絲最小抗拉強(qiáng)度范圍為：350~500Mpa（允許有更高的抗拉強(qiáng)度），編織前的鋼絲延伸率不得小于10%。
• 生態(tài)格網(wǎng)采用的鋼絲為鍍鋅-10%鋁-稀土合金包覆高分子高密度PVC鋼絲。
  • 《鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲包PVC鹽霧3000h檢驗報告》 鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲包PVC經(jīng)3000小時鹽霧試驗檢驗，其質(zhì)量變化率不大于0.5%，腐蝕率不得大于20g/m2；
  • 《鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲包PVC組成的網(wǎng)片鹽霧3000h檢驗報告》 鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲包PVC組成的網(wǎng)片經(jīng)3000小時鹽霧試驗檢驗，其質(zhì)量變化率不大于0.25%；
  • 《鍍鋅-10%鋁-稀土鋼絲包PVC平端深度檢驗報告》 經(jīng)2000小時鹽霧試驗，平端深度即鋼絲腐蝕的滲透深度小于15mm。
  • 鋼絲的外包高分子高密度PVC材料 2.4.1《PVC材料檢驗報告》 PVC基片初始性能：比重1.3~1.35g/cm3，拉伸強(qiáng)度≥20.6Mpa，拉伸模量≥18.6Mpa，邵氏硬度D50~60，耐磨性：質(zhì)量磨損率小于12%; 2.4.2《PVC材料鹽霧3000h檢驗報告》 PVC材料經(jīng)鹽霧3000h后，比重變化率不大于6%，拉伸強(qiáng)度變化率不大于25%; 2.4.3《PVC材料抗UV耐光3000h檢驗報告》 PVC材料經(jīng)耐光3000h后，比重變化率不大于6%，拉伸強(qiáng)度變化率不大于25%。

生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)護(hù)坡結(jié)構(gòu)的聯(lián)系和區(qū)別

• 聯(lián)系：
  • 生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計依據(jù)相一致，要符合國家標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)用行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)要求；比如國家標(biāo)準(zhǔn)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》、《堤防工程設(shè)計規(guī)范》，水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《碾壓土石壩設(shè)計規(guī)范》、《水工擋土墻設(shè)計規(guī)范》等等；
  • 生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)布置都要符合建筑物功能要求，比如：用于河道治理的順?biāo)畨?、潛壩、防洪堤，用于消能的有消力池、護(hù)坦等等；
• 區(qū)別：
  • 傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)只考慮了穩(wěn)定性，忽略了邊坡在生物、環(huán)境的要求，生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)護(hù)坡基礎(chǔ)上的改進(jìn)，是功能的延伸，它不單純限于新型材料的應(yīng)用，同時也重視發(fā)掘傳統(tǒng)人工材料和技術(shù)的生態(tài)功能的改進(jìn)，在設(shè)計中更多的顧及環(huán)境和生物的需求；
  • 在某些方面生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)還不能取代傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，比如對變形要求較高的承力結(jié)構(gòu)像閘墩、橋墩等，另外，生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)是透水性結(jié)構(gòu)對有防滲要求底板或箱體等不適用； 因此，生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)起源于傳統(tǒng)護(hù)坡，又有別于傳統(tǒng)護(hù)坡，是護(hù)坡工程發(fā)展的新階段，隨著生態(tài)環(huán)保理念的深入，人們對環(huán)境效益要求的逐漸提高，傳統(tǒng)的護(hù)坡必然要向生態(tài)技術(shù)型護(hù)坡轉(zhuǎn)變。

生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)在工程設(shè)計中要注意的一些問題

• 石材的選擇 漿砌石與干砌石護(hù)坡石材選用的是尺寸越規(guī)整，越接近料石越好，生態(tài)格網(wǎng)結(jié)構(gòu)對石材的要求是1.5～2.0DM(中值粒徑)，抗沖流速取決于石材的粒徑控制，并非厚度，因此，生態(tài)格網(wǎng)綠濱墊的厚度為t≧2DM ,設(shè)計時要了解當(dāng)?shù)夭牧系牧角闆r；
• 護(hù)坡形式的選擇選擇 一般來說， 當(dāng)自然邊坡≦1：1.5時。護(hù)坡形式選用綠濱墊，當(dāng)自然邊坡1：1.5～1：1時。護(hù)坡形式選用固濱籠，當(dāng)自然邊坡≧1：1時。護(hù)坡形式選用加筋固濱籠；復(fù)式斷面可根據(jù)實際情況結(jié)合使用。
• 對結(jié)構(gòu)尺寸要求 生態(tài)格網(wǎng)綠濱墊或固濱籠尺寸擬定時要符合廠家的規(guī)格要求，由于網(wǎng)箱的生產(chǎn)是成批機(jī)械化生產(chǎn)，網(wǎng)箱網(wǎng)目只有幾種規(guī)格（80×100，100×120，130×150mm）,為了滿足公差要求， 它的長、寬、高有固定的規(guī)格尺寸，因此擬定結(jié)構(gòu)尺寸盡量采用廠家已有的規(guī)格。
• 耐久性 設(shè)計人員對網(wǎng)箱的使用壽命比較關(guān)心，因為這也是結(jié)構(gòu)安全的一個方面，選擇信譽(yù)好的廠家是非常重要的，它的產(chǎn)品會提供所用相關(guān)試驗報告和材料性能報告，一般來鉸好的自然環(huán)境可達(dá)50年，差的有腐蝕的環(huán)境能夠使用30年左右。
• 抗沖能力 美國科羅拉多州立大學(xué)對不同流速下網(wǎng)墊（箱）模型的試驗結(jié)果表明，臨界流速可達(dá)6m/s(指網(wǎng)墊（箱）中的填石不產(chǎn)生移動的流速)，,極限流速可達(dá)8 m/s(指雖然填石移動導(dǎo)致網(wǎng)墊（箱）變形，但流速仍在可接受的范圍內(nèi))。
• 擋墻穩(wěn)定計算 抗傾、抗滑穩(wěn)定計算時不需要考慮墻后的滲透壓力，也不需要考慮浮力，安全系數(shù)應(yīng)符合《水工擋土墻設(shè)計規(guī)范》的相關(guān)要求；土基上的擋墻要考慮沿基底面的抗滑穩(wěn)定之外，還應(yīng)核算墻體與基礎(chǔ)整體的抗滑穩(wěn)定性，建議采用《堤防工程設(shè)計規(guī)范》之中的瑞典圓弧法進(jìn)行計算；
• 抗震性能和適應(yīng)適應(yīng)地基變型能力 試驗表明，生態(tài)格網(wǎng)網(wǎng)片順機(jī)編方向承受拉力34KN/M,變形為6～7%,垂直機(jī)編方向承受拉力14.4KN/M，變形為20～22%，說明抗拉強(qiáng)度順機(jī)編方向是垂直絞線方向的2～3倍；臺灣的試驗資料表明，擋墻網(wǎng)箱在承受側(cè)向土壓力時，豎向變形為水平變形的2～3，滑動的危險度高于傾斜的危險度，因此在承受地震能力方面優(yōu)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，適應(yīng)地基變形的能力也強(qiáng)于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
• 經(jīng)濟(jì)性 直接的經(jīng)濟(jì)效益有以下幾點(diǎn)：
  • 對石材的要求較寬松，可因地制宜充分利用當(dāng)?shù)夭牧希?/li>
  • 對地基承載力要求相對較低，可降低地基處理費(fèi)，不需設(shè)變形縫；
  • 生態(tài)格網(wǎng)網(wǎng)片可機(jī)械化生產(chǎn)，打包成卷（捆）包裝運(yùn)輸，運(yùn)輸成本較低；
  • 由于施工方法為干砌，對于施工時用水、用電困難項目，可以節(jié)省投資；
  • 對氣候無特殊要求，有利于縮短工期，可以降低工程投資。 間接的經(jīng)濟(jì)效益：
  • 減少水泥用量，有利于節(jié)約能源，減少污染，改善環(huán)境；
  • 不改變河道的自然狀態(tài)，可以促進(jìn)地表水和地下水的交換。滯洪補(bǔ)枯、調(diào)節(jié)水位, 恢復(fù)河中動植物的生長, 利用動植物自身的功能凈化水體，增加了景觀有美化環(huán)境的功能。

隨著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和居民對人居條件要求的提高,在構(gòu)筑人與自然和諧的社會，要求河道保持原有的水邊生態(tài)環(huán)境。因此在以后的格賓網(wǎng)設(shè)計中應(yīng)該注意以上設(shè)計要點(diǎn)，使得格賓護(hù)坡及擋土墻作為生態(tài)河道建設(shè)中的一種全新的結(jié)構(gòu)形式,更加能發(fā)揮生態(tài)的效果，使人們能盡可能地接近大自然。