橋梁水毀的生物防治措施具有降低河水流速、攔洪落淤、協(xié)調(diào)環(huán)境與改善生態(tài)等優(yōu)點(diǎn)，并且其防護(hù)效果隨生物的生長(zhǎng)而日益顯著；特別是將橋梁的調(diào)治與防護(hù)工程同生物防治措施完美結(jié)合，能使二者的防護(hù)功能相互完善、相互融合，收到良好的防護(hù)效益與生態(tài)效益。結(jié)合本地區(qū)在防治橋梁水毀方面的實(shí)踐，本文對(duì)生物防治橋梁水毀的經(jīng)驗(yàn)措施做一探討。 1生物防護(hù)橋梁的優(yōu)勢(shì) 1．1固岸截流 在河道兩岸營(yíng)造防水林，能有效遏制河道變遷。 因?yàn)闃淠镜闹θ~能截流降水，減緩了地表水流匯集，減輕降水對(duì)地表的沖刷；樹木的枝干能阻滯洪水，降低河水流速，從而減輕洪水對(duì)橋梁的沖擊作用；樹木的根系盤根錯(cuò)節(jié)，能深入土體內(nèi)部發(fā)揮“錨固”作用，提高了土體整體強(qiáng)度，從而穩(wěn)固了河岸，保護(hù)了堤岸及橋梁的安全。生物對(duì)橋梁的防護(hù)效能是工程防護(hù)設(shè)施所不具有的。 1．2落淤防沖 在寬淺變遷及寬淺游蕩河段上建橋，洪水主流擺動(dòng)對(duì)河岸沖此淤彼，易導(dǎo)致河道變遷引發(fā)橋梁水毀。 因此，應(yīng)在橋址河段的凹岸設(shè)計(jì)石籠丁壩等導(dǎo)流構(gòu)造物，待丁壩回流區(qū)落淤后再栽植樹木，用于穩(wěn)固河岸，防止洪水沖刷加劇。這樣做不僅能增強(qiáng)工程防護(hù)的效果，還能有效預(yù)防工程防護(hù)設(shè)施被洪水沖毀。據(jù)調(diào)查，隨著樹木郁蔽成蔭，丁壩間回流區(qū)泥沙淤積不斷增厚，丁壩(石籠)在淤積的泥沙及樹木的保護(hù)下，壩頭的局部沖刷減弱，壩身會(huì)逐步得到穩(wěn)固，能有效預(yù)防某些橋梁因防護(hù)設(shè)施屢修屢毀而導(dǎo)致水毀。再者，在河道兩岸及其上游流域植樹，能有效攔蓄降水、消減洪峰，從而減輕洪水對(duì)河床及橋梁墩臺(tái)的沖刷。 1．3生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益雙現(xiàn) 由于洪水泛溢，橋位河段往往是沖溝交錯(cuò)、灘石裸露，加之橋梁施工對(duì)生態(tài)環(huán)境的沖擊，橋址生態(tài)環(huán)境十分脆弱；特別是季節(jié)性河流，這種現(xiàn)象尤為突出。而在橋位河段兩岸營(yíng)造防護(hù)林，樹木的枝葉能吸收有害氣體，并借助光合作用吸收大量二氧化碳?xì)怏w，并放出氧氣，從而凈化了空氣。此外，枝葉繁茂的樹木還能遮蔽裸露的灘石，將丁壩、護(hù)岸等防護(hù)設(shè)施掩映于樹木之中，使橋梁建筑與河流、樹木相融合，形成友好和諧的自然景觀，改善了生態(tài)環(huán)境。再者，橋位河段土壤肥沃且含水量較高，為生物生長(zhǎng)提供充足的養(yǎng)分，栽植楊柳易成活、生長(zhǎng)快，一般8一10 a就能成材，更新樹木可獲得較高的收益。不僅如此，由于橋梁的工程防護(hù)設(shè)施具有易老化、防護(hù)效果衰減等不足之處，某些橋梁往往因此屢遭水毀，修復(fù)這類設(shè)施不僅需要大量資金，而且耗費(fèi)大量資源(如水泥、砂石等)，且后期尚需投入資金進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)。解決這一矛盾的有效措施是對(duì)橋梁水毀實(shí)施生物防治。因?yàn)椋孩偕锓雷o(hù)橋梁投入低，成本一般僅需工程防護(hù)設(shè)施的20％～30％，且其防護(hù)效果隨時(shí)間推移逐漸增強(qiáng)。②生物防治措施與工程防護(hù)措施相互配合，既能增強(qiáng)工程防護(hù)設(shè)施的防護(hù)效果，又有效保護(hù)丁壩、順壩、錐坡等調(diào)治與防護(hù)設(shè)施免遭水毀。 綜上所述，生物防治橋梁水毀不僅具有良好的生態(tài)效益與環(huán)境效益，而且可節(jié)約因修復(fù)橋梁水毀工程的資金投入與資源消耗，經(jīng)濟(jì)效益顯著。 2經(jīng)驗(yàn)做法與效果 2．1橋臺(tái)的生物防護(hù) 在橋頭引道附近及錐坡基礎(chǔ)外圍植樹，樹木根系穩(wěn)固了地表土層；其枝干能阻滯洪水，降低洪水流速，有效防止洪水直接沖刷引道路基坡角及錐坡基礎(chǔ)。樹木的固土防沖與導(dǎo)流作用，能消除或有效防止洪水對(duì)橋梁錐坡及橋臺(tái)造成的水毀威脅。例如：1986年敖漢旗新玉線北扎蘭營(yíng)子橋錐坡被洪水沖毀，橋頭引道被沖陷。水毀搶修應(yīng)急措施是在被毀錐坡基礎(chǔ)外圍每隔20 cm打入直徑15 cm、高200 cm的木樁，形成排樁，而后再于木樁上掛樹冠(要求將樹冠以8號(hào)鐵絲系在木樁上)。按上述方法布置的木樁及樹冠經(jīng)歷洪水后被淤埋固定下來，有效遏制洪水直接沖刷引道路基與橋臺(tái)，收到良好的生物防護(hù)效果。 2．2橋墩的生物防護(hù)與加固 橋墩局部沖刷加劇易導(dǎo)致水毀。因此，應(yīng)根據(jù)河水流速及水深采取不同形式的生物防護(hù)措施。①若河水流速較高，可采取拋石掛柳的形式對(duì)橋墩進(jìn)行防護(hù)。這樣，拋石能阻止洪水淘刷橋墩基礎(chǔ)，掛柳(柳枝)則可降低墩身附近的水流流速，有利于減緩沖刷及墩身外圍泥沙沉積。②若河水流過較低，可于枯水期在橋墩沖刷嚴(yán)重部位分層填埋(或栽植)親水性強(qiáng)的樹木。這樣，橋墩局部沖刷坑內(nèi)填埋的樹枝被洪水淤積后會(huì)與泥沙緊密結(jié)合，形成加固的土體結(jié)構(gòu)，有利于阻止洪水沖刷。若填埋的樹枝成活生長(zhǎng)，其防護(hù)效果會(huì)不斷增強(qiáng)。