基于六角空心砖“坡改平”生态护坡技术的评价研究

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随着我国社会经济和城市化进程的不断发展,人们对于改造护坡工程的观念也随之加强,以往的传统护坡即使达到稳定的护坡结构,但是环境却遭到了严重的破坏,不遵循当代保护生态环境的理念。从而,传统的护坡会被与自然景观结合的一种新型生态护坡形式所替代。为了顺应现代的生态发展理念,今后河道的护坡发展和公路的护坡建设将会把生态护坡作为一个必不可少的发展方向。依托于北京市水科学技术研究院承担的水利部技术示范项目—“坡改平”生态护坡技术示范项目(SF-201720),本论文把常用的六角空心砖生态护坡作为研究的出发点,通过查阅文献与实地应用区的调查,发现传统的六角空心砖存在较为严重的水土流失问题。因此,本论文将如何解决传统六角空心砖存在的水土流失问题作为创新点,对生态护坡技术进行评价研究。为了更好的应用和推广此项目,本文对“坡改平”生态护坡技术在设计生产、施工、养护等方面,形成了“坡改平”生态护坡技术质量评价体系。此体系明确了质量评价对应的指标范围。运用试验小区的监测方法,探讨六角空心砖“坡改平”生态护坡技术蓄水保土的效果。除此之外,对“坡改平”生态护坡技术的综合效益运用层次分析法进行评价分析。通过以上研究,以优化“坡改平”生态护坡技术评价体系,为“坡改平”生态护坡技术在今后的推广应用中提供理论依据和技术支撑。研究结果如下:(1)“坡改平”生态护坡技术质量评价体系的构建:本文初次从“坡改平”生态护坡技术的设计生产、施工、管护三个方面构成了六角空心砖“坡改平”生态护坡技术质量评价体系。(2)六角空心砖“坡改平”生态护坡技术的蓄水保土效果:建立与六角空心砖生态护坡技术的对照实验。2017~2018年的试验表明:坡改平生态护坡技术与六角空心砖生态护坡技术相比,平均土壤含水率提高27.52%,保水效果提高49.11%,保土能力提高85.40%,“坡改平”生态护坡技术蓄水保土效果较为显著。(3)生态护坡效益评价体系的建立:首先,理解层次分析法的基本原理与相应的计算步骤,其次,基于相关学者对生态护坡技术综合评价的创新点,根据评价原则对生态护坡技术的影响因素有一个全面系统的分析,最终确定生态护坡技术综合效益评价体系。评价体系分为4个方面,分别为生态效益、经济效益、社会效益、环境效益。再将其综合效益科学系统的划分为12个评价指标,分别是水土流失、生物多样性、拦蓄降雨量、施工效率、建造成本、维护成本、社会影响、护坡效果、文明标志、植物生长情况、景观效果、环境协调性,同时设计专家调查问卷,邀请相关领域的专家和老师对各个指标进行评价打分。(4)指标权重的确定:将有效的专家调查问卷进行收回统计分析,运用层次分析法专业软件AHP计算出12个指标的权重依次为0.2374、0.1508、0.1893、0.1390、0.0638、0.0216、0.0613、0.0248、0.0197、0.0549、0.0255 和 0.0119。数据显示,生态效益在综合效益评价中发挥着重要作用。其中,水土流失、拦蓄降雨量指标影响较大,可为“坡改平”生态护坡技术综合效益评价提供参考。
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