设计生态分析论文

摘要：在当前生态环境恶化和水资源污染日益严重的形势下，传统护坡技术由于不具有保持水土和保护生态环境的功能而逐渐被生态护坡技术所取代。在本文中，首先介绍了几种常见的生态护坡技术，然后论述了水利工程中生态护坡的两大设计原则：水力稳定性原则、生态原则，进而着重探讨了生态护坡技术的设计要点，以期和同行们共勉。今天小编为大家推荐《设计生态分析论文(精选3篇)》仅供参考，希望能够帮助到大家。

设计生态分析论文 篇1：

园林绿化的作用及生态设计建议分析

[摘要]城市的园林绿化，在城市的规划建设中，具有重要的意义，城市园林绿化，在美化城市的景观，改善城市的生态环境，维持城市生态平衡具有重要的作用，但国内部分城市的园林绿化，还未取得理想的效果，急需进一步推进城市园林绿化工作。为此，笔者在分析城市园林绿化的概念、作用及发展中存在的问题的基础上，提出了推进城市园林绿化生态设计发展的对策建议，以供参考

[关键词]园林绿化；作用；存在问题；建议

1、城市园林绿化的作用

1.1美化环境

园林植物是城市景观的重要组成部分，具有美化环境的作用。如植物千姿百态的外形，丰富了环境的空间变化；树木的存在，在到处都是钢筋水泥的城市中，添加了一抹绿色，树木草丛的高低错落，柳绿花红，各式各样，打破了单调的城市环境，如枫树在秋日变红，金银忍冬等树种果穗冬季宿存枝头，成为冬日里一道非常美丽的景观；色彩缤纷的花卉，使城市变得色彩斑斓、生机盎然、赏心悦目。

1.2净化空气

城市中的花草树木，其枝干绿叶，对于空气中的灰尘，飘尘具有吸附，过滤的作用，还可以吸收汽车，工厂排出的有毒有害气体，可以使空气得到净化。如在一家水泥厂四周栽植两行大杨树，能使空气中的降尘量减少33-52%。

1.3调节居民居住区的小气候

花草树木可以起到调节气温的作用，在夏季，树木的枝叶，可以遮挡太阳光，也可以吸收和反射阳光，大大减少阳光对地面的直射，起到降低温度的作用；在冬季，高大的树木，可以减低风速，可以降低冷空气的强度，如在树木背风侧，温度可提高1～2℃。花草树木也可以起到调节空气流动的作用，绿地附近的温度相对于建筑物的温度，一般要低上很多，由于冷空气具有向热空气流动的特性，所以可以形成微风，有时候风速可以达到1m/s，可以使居民感到凉爽。此外，园林绿化可调节环境的湿度，植物通过叶片蒸腾水分，使土地中大量水分被释放到空气中，使空气中的湿度明显增加，在绿化区的空气湿度，一般可以比非绿化测的空气湿度高11～22%。

1.4减少噪音污染

现代城市噪音污染越来越严重，小仅影响人们的正常生活，还危害人们的身体健康。而城市园林绿化可利用乔木的庞大树冠和枝干吸收和隔离噪声，减少噪音污染。据测定，没有树木保护的街道，其噪音强度，一般要比有树木保护的街道大5倍左右。

2、城市园林绿化发展中存在的问题

2.1城市园林绿化结构单一，“重草轻树”现象严重

植物物种多样性是城市绿化系统生态动能的基础，也是园林绿化水平高低的重要标志。而目前在我国城市园林绿化中，还存在“铺草皮即等于绿化”的观念，“重草轻树”现象严重，这样的绿化小但没有意义，反而产生了浪费资源、消耗能源、污染环境的反效果。

2.2城市园林绿化规划观念落后

园林绿化质量的好坏取决于前期布局和规划设计是否合理，而目前，很多城市的规划，都只是重视建筑物的规划，对于绿色植物的规划，缺乏长远的指导。导致城市园林绿化的发展与城市现代化进程不协调，远远不能满足城市发展和居民生活对城市绿地在生态保护和游憩休闲等方面的需求。

2.3园林绿化养护配套设施不健全

养护管理是确保城市园林绿化可持续发展的基本保障，然而我国许多城市园林绿化只注重栽培，忽视了养护。如部分绿化刚完工时绿化效果好，但因缺乏后期管理，草坪逐渐杂草丛生、树权显得杂乱无章、病虫侵入现象严重，观赏效果大大降低。

2.4城市园林绿化管理体制不健全

我国城市园林绿化管理体制仍未从根本上消除计划经济时代管理的弊病，如侵占城市园林绿化、伐木毁绿事件时有发生。同时，既缺乏对绿化专业人才队伍的规范管理，又缺乏既懂栽植管理又具丰富实践经验的园艺师。

2.5忽视城市园林绿化的生态功能

目前，很多人对绿化的认识仅停留在观赏阶段，而忽视了绿化的生态功能。

3、推进城市园林绿化生态设计的对策建议

3.1革新观念，不仅发挥绿化的观赏功能，更应发挥绿化的生态功能

要革新观念，不仅发挥绿化的观赏功能，更应发挥绿化的生态功能，在这方面，国外的经验做法值得借鉴。如部分绿化修剪整齐、低矮而开阔，供人们休憩活动之用，不需要过多养护：另一部分绿化用围栏围住，不让人进入，且完全小用修剪，供鸟儿和小动物们栖憩，人与动物互不干扰，使生态回归城市。

3.2建立健全有关法律法规，提高园林绿化管理水平

坚持“以法制绿，依法制林”的原则，城市园林绿化管理小仅要完善管理法规，还要严格执行依法办事。因此，要大力宣传贯彻《森林法》《城市园林绿化条例》等各种法规，并制定一些具有法律效力的商业标准、法律法规和采伐制度，以加强绿化管理，避免绿化成果毁于一旦。同时，管理队伍要知法、执法、守法，敢于管理、善于管理，努力提高植物的成活率，并多渠道筹集资金，健全配套设施。

3.3科学规划，提高绿化水平

要明确园林绿化是城市建设的一个重要组成部分，要将绿化纳入城市的长期规划中，加大资金的投入，既要制定长远的规划，又要有短期的实施步骤，从而将“生态优先”的规划理念真正落到实处。在规划方法上，应改变过去靠手工记录、量算与绘图的落后手段，应用航空遥感、GPS等先进技术进行绿化规划建设。

3.4拓宽绿化树种，维护生物多样性

城市植物的多样性，是衡量一个城市绿化程度的一个重要的参考，城市景观的营造，和城市的多样性也有重要的关系。因此，要拓宽绿化树种，维护生物多样性。一方面，在城市建设中应保护城市中具有地方性特征的本土树种，因本土树种是构成地方性自然景观的主角；另一方面，要引进易于栽植的新树种，丰富植物种类，但引种时要遵循适地、适树的原则，有节制地引种其他植物。

3.5拓展城市绿化空间，增加城市绿化面积

茌现有条件下，为有效改善城市的生态环境，应积极拓展城市绿化空间，尽可能多地增加城市绿化面积。垂直绿化和层面绿化可作为拓展城市绿化空间的手段在我国城市生态建设中积极推广。同时，在进行城市绿化的规划布置时，应合理配置乔木、灌木、草地，使各类绿化植物形成一个完整的系统和稳定的植物群落，以充分发挥园林绿化的最大功效。

结语：

城市园林绿化有着极其重要的作用，不但可美化环境、增进人们的身体健康，还能为城市带来良好的经济效益，因此，要合理规划配置、加强绿化管理，以推进城市园林绿化的进一步发展。

作者：李大林　曹永青

设计生态分析论文 篇2：

水利工程护坡生态化设计技术分析

摘要：在当前生态环境恶化和水资源污染日益严重的形势下，传统护坡技术由于不具有保持水土和保护生态环境的功能而逐渐被生态护坡技术所取代。在本文中，首先介绍了几种常见的生态护坡技术，然后论述了水利工程中生态护坡的两大设计原则：水力稳定性原则、生态原则，进而着重探讨了生态护坡技术的设计要点，以期和同行们共勉。

关键词：水利工程；护坡；生态化设计

生态护坡，是指“用活的植物，单独用植物或者植物与土木工程和非生命的植物材料相结合，以减轻坡面的不稳定性和侵蚀”。当前，随着我国经济快速发展，生态与环境恶化日益加重，特别是严重的水污染引发了新的治水理念变革，为减少水质污染，与自然环境和景观相适应的新型生态护坡形式应运而生。与传统的护坡技术相比，生态护坡技术具有防止水土流失、改善环境功能等优势，能有效解决水利工程建设与生态环境失衡之间的矛盾，同时能利用植被的根系生长规律对土体起固定作用，大大降低了工程造价，从而在水利工程建设中得到了广泛应用。在此，本文笔者根据自身的工作经验，谈谈护坡设计应遵循的原则以及设计要点，以期和同行们共勉。

1常见的几种生态护坡技术

1.1植物护坡：即采用发达根系植物进行护坡固土，可达到固土保沙、防止水土流失和保护生态环境的需要。

1.2土工材料固土种植基护坡：即将植物种植在土工材料网内，使植物根系能穿过网孔生长，使长成后的草皮和网垫、草皮和泥土表层等牢固地结合在一起，增加了固土护坡的作用。

1.3植被型生态混凝土护坡植被：此护坡技术的材料有生态混凝土和植被等，其具有较高的透气性，可很好地保持被保护土和空气间的湿、热交换能力。如，镇江滨江堤岸工程就采用了植被型生态混凝土护坡技术，其以栽植虉草和三叶草构件护坡植被的优势种群，同时选择半球状生态混凝土砌块，效果良好，从而达到了护坡植被构建、环境美化和水体净化等功能。

2生态护坡的设计原则

在进行水利工程生态护坡的设计过程中，应遵循以下原则，才能达到更好的效果。

2.1水力稳定性原則

护坡的设计首先应满足岸坡稳定的要求。岸坡的不稳定性因素主要有：①由于岸坡面逐步冲刷引起的不稳定；②由于表层土滑动破坏引起的不稳定；③由于深层滑动引起的不稳定。因此，应对影响岸坡稳定的水力参数和土工技术参数进行研究，从而实现对护坡的水力稳定性设计。

2.2生态原则

生态护坡设计应与生态过程相协调，尽量使其对环境的破坏影响达到最小。这种协调意味着设计应以尊重物种多样性，减少对资源的剥夺，保持营养和水循环，维持植物生境和动物栖息地的质量，有助于改善人居环境及生态系统的健康为总体原则。主要包含以下三个方面：

1.当地原则

设计应因地制宜，在对当地自然环境充分了解的基础上，进行与当地自然环境相和谐的设计。包括：①尊重传统文化和乡土知识；②适应场所自然过程，设计时要将这些带有场所特征的自然因素考虑进去，从而维护场所的健康；③根据当地实际情况，尽量使用当地材料、植物和建材，使生态护坡与当地自然条件相和谐。

2.保护与节约自然资源原则

对于自然生态系统的物流和能流，生态设计强调的解决之道有4条：①保护不可再生资源；②尽可能减少能源、土地、水、生物资源的使用，提高使用效率；③利用原有材料，包括植被、土壤、砖石等服务于新的功能，可以大大节约资源和能源的耗费；④尽量让护坡处于良性循环中，从而使资源可以再生。

3.回归自然原则

自然生态系统为维持人类生存和满足其需要提供各种条件和过程，这就是所谓的生态系统的服务。着重体现在：①自然界没有废物，每一个健康生态系统，都有完善的食物链和营养级，所以生态设计应使系统处于健康状态；②边缘效应，在两个或多个不同的生态系统边缘带，有更活跃的能流和物流，具有丰富的物种和更高的生产力，也是生物群落最丰富、生态效益最高的地段，水利工程岸坡作为水体生态与陆地生态之间的边缘带，在设计时应充分考虑其边缘效应；③生物多样性，保持有效数量的动植物种群，保护各种类型及多种演替阶段的生态系统，尊重各种生态过程及自然的干扰，包括自然火灾过程、旱雨季的交替规律以及洪水的季节性泛滥。

3生态护坡的设计要点

3.1护坡自身要具有较大的孔隙率，护岸上能够生长植物，可以为生物提供栖息场所，并且可以借助植物的作用来增加堤岸结构的稳定性。

3.2地下水与河水能够自由沟通，能够实现物质、养分、能量的交流，促进水汽的循环。

3.3在设计时除了考虑到建设过程的造价外，还应充分考虑到建成后的维护管理。在设计时要着重于护坡的自我修复的能力，以减少后期的维护管理。

3.4断面的选择

复式断面在常水位以下部分可以采用矩形或者梯形断面，既解决了常水位时亲水性的要求，又满足了洪水位时泄洪的要求。所以在河道断面的选择上，应尽可能保持天然河道断面，在保持天然河道断面有困难时，按复式断面、梯形断面、矩形断面的顺序进行选择。

3.5由于水利工程的河岸线型曲折，因此设计时选择的护岸材料要柔性化。如，可选择GABION柔性护岸材料，它具有很高的强度和很强的耐腐蚀性，能抵御自然环境的破坏和恶劣天气的影响；具有很好地整体性和柔韧性，能适应各种土层性质并与之较好地结合；具有很好地透水性和稳定性，能使地下水和渗透水及时渗透出去，能有效解决空隙水压力的影响等；能适应当地的自然环境，为植物根系生长提供空间，可取得良好的景观绿化和生态环保效果。如，湖北黄石长江干堤合兴段就采用了GABION柔性格宾网箱来护坡，结果护坡整体结构完好，被护砌的岸坡稳定，水利条件也得到了明显的改善，极大地改善了堤防的生态环境。

另外，还可以选择荣勋挡排砌块、无砂混凝土生态砖等材料。（1）采用荣勋挡排砌块护坡是砌块间的生态孔可以种植水生植物，也利于水中微生物的繁殖。应用实例：海珠区台涌整治一期工程就采用了荣勋排挡砌块进行护坡；（2）无砂混凝土生态砖的砌筑原理与荣勋砌块相近，但采用的块体材料为生态多孔混凝土，它可以让植物直接生长在其表面，起到美化环境，恢复自然生态系统的作用，所以多用于各种河川地域的整治、护坡建造等地方。无砂混凝土生态砖技术最早在日本、韩国的河川建设工程中应用，在我国的应用时间较短，广州海珠区龙潭涌、台涌连通段工程就采用了无砂混凝土生态砖。

4结束语

总而言之，随着生态环境的恶化以及水资源污染越来越严重，传统护坡技术由于是以水泥、石料和混凝土为材料的护坡形式，无法保持水土和保护生态环境，且与周围景观不相协调，在这种形势下，生态护坡形式由于具有防止水土流失、改善环境功能等优势，开始替代传统护坡形式成为了工程建设的首选。而在未来的发展过程中，为使生态护坡技术应用更为广泛，需在重视边坡稳定和维护功能的同时，重视起生态环境效益和景观改善功能，并进一步加强生态护坡和工程措施的结合，尽量减少人工雕刻的痕迹，以使生态护坡技术更好地顺应人与自然共生的要求，从而成为未来护坡工程建设的主流。

参考文献：

[1]张承祖，冯园.水利工程项目护坡生态化设计之我见[J].城市建设理论研究，2013（2）.

[2]张迪，赵颖.关于水利工程护坡生态化设计技术探讨[J].建筑知识：学术刊，2013（B11）.

[3]姜文玉.浅谈水利工程护坡生态化的重要性与发展趋势[J].农业与技术，2014（9）.

[4]朱兴军.刍议生态护坡技术在河道整治中的应用[J]. 城市建设理论研究，2012（17）.

作者：徐金双

设计生态分析论文 篇3：

水利工程护坡生态化设计技术分析

【摘 要】 生态护坡不仅具有传统护坡的功能，而且还融入了景观、文化和生态等多方面内容，从而可以实现人与自然的和谐共处。在对生态护坡概念分析的基础上，剖析了生态护坡的内涵，介绍了目前主要的生态型护坡技术，并对其优缺点进行了评价，最后提出了生态护坡技术创新时应该注意的问题。

【关键词】 防洪工程 生态护坡 内涵 技术 问题

防洪工程中的堤防、河道护坡是一项量大面广的基础设施，通过技术创新，来选择和确立兼顾防洪、生态和节约的工程护坡形式，是水利工程设计和防洪建设的一大课题。人们在追求人与自然和谐相处的条件下，对生态护坡的要求越来越高。防洪工程生态护坡建设应树立“尊重自然、恢复自然”的理念，使护坡工程与周围环境融为一体。现将以可持续发展的观点，就水利防洪工程生态护坡谈几点认识。

1.生态护坡是防洪工程的发展趋势

生态护坡是现阶段人们在对水环境要求越来越高、追求人与自然和谐相处的历史条件下，日益受到重视的。随着我国经济快速发展，生态与环境恶化日益加重，特别是严重的水污染引发了新的治水理念变革，为减少水质污染，与自然环境和景观相适应的新型生态护坡形式脱颖而出，生态护坡是防洪工程发展的必然趋势，对生态护坡的研究也不断深入。

2.生态护坡的内涵

生态护坡，是指“用活的植物，单独用植物或者植物与土木工程和非生命的植物材料相结合，以减轻坡面的不稳定性和侵蚀”，其途径与手段是利用植被进行坡面保护和侵蚀控制。

3.生态护坡的技术

我国生态护坡技术近期发展较快，形式多样的生态护坡技术已经在北京、上海、广州等经济较发达城市的河道整治过程中得到应用。目前采用的生态护坡技术主要有：植被草、水力喷播植草技术、土工材料固土种植基、植被型生态混凝土、水泥生态种植基等。虽然它们起源时不一定用于河道护坡和护岸结构方面，但在防洪护坡使用上可以借鉴和参考。下面介绍几种生态护坡技术：

3.1植物护坡。发达根系固土植物在水土保持方面有很好的效果，采用发达根系植物进行护坡固土，既可以达到固土保沙，防止水土流失，又可以满足生态环境的需要，还可以进行景观赏，在防洪工程护坡方面可以借鉴。城市河道用植物护坡也存在一些问题。护坡当年易被雨冲刷形成深沟，护坡效果差，影响景观。长期浸泡在水下、行洪流速超过3m／8的土堤迎水坡面和防洪重点地段（如河流弯道）不适宜植草护坡。

3.2土工材料固土种植基护坡。土工材料固土种植基可分为土工网垫固土种植基、土工单元固土种植基等多种形式。土工网垫固土种植基，主要由聚丙烯等高分子材料制成的网垫和种植土、籽等组成。固土网垫是由多层非拉伸网和双向拉伸平面网组成，在多层网的交接点经热熔后粘接，形成稳定的空间网垫。该网垫质地疏松、柔韧，有合适的高度和空间，可充填并存储土壤和沙粒。植物的根系可以穿过网孔均衡生长，长成后的草皮可使网垫、草皮、泥土表层牢固地结合在一起。另外，现在又出一种土工单元固土种植基，即利用聚丙烯、高密度聚乙烯等片状材料经热熔粘接成蜂窝状单元中填土植草达到固土护坡的作用。土工材料固土种植基护坡形式也可以采用混凝土、石笼等做成外框来增加坡面稳定性，虽然比单纯植物护坡抗雨水冲刷效果好一些，但还是难以抵御较大洪水侵蚀，还不能应用到堤防迎水坡面。

3.3植被型生态混凝土护坡植被。该型生态混凝土由多孔混凝土、保水材料、缓释肥料和表层土组成。多孔混凝土由粗骨料、水泥、适量的细掺和料组成，是植被型生态混凝土的骨架，具有较高透气性，在很大程度上保持了被保护土与空气间的湿、热交换能力。保水材料以有机质保水剂为主，并掺入无机保水剂混合使用，为植物提供必需的水分。表层土铺设于多孔混凝土表面，形成植被发芽空间，减少土中水分蒸发，提供植被发芽初期的养分，防止草生长初期混凝土表面过热。植被型生态混凝土对水流速具有较好的抗冲刷性能，上面的覆草具有缓冲性能。这种护坡受水位骤降的影响较小；在季节性寒冷地区，有利于排出和降低被保护土内含水量，减少冻害破坏。

4.防洪护坡创新中应重视的几个问题：

4.1从政策上支持。长期的防洪护坡工程建设，人们已习惯于建设传统护坡。对于新技术和创新成果的推广，必然会遇到这样那样的阻力。因此，必须要有一定的政策支持，才能确保新一代护坡技术的广泛使用。

4.2既重视具体设计，又重视宏观视野。护坡设计看似简单，但要做出符合中国经济社会发展和时代要求的优秀方案，必须要将工程师、艺术家、经济师和环境保护部门的思维溶于一体。在具体设计中应对我国发展中应遵循的模式、能源消耗、矿产总量和污染排放处置等都要有一定的了解。

4.3重视科技创新。护坡是一种相对低技术含量的水利工程，如果大量引进采用国外产品，经济上极不合算。我国是一个治水历史悠久的国家，都江堰、灵渠、大运河等一批古代杰出水利工程都证明中国人具有无比的智慧。因此，我们要重视科技创新，充分调动水利科技工作者的积极性，开发出具有自主知识产权的新一代护坡产品。

4.4材料的创新是关键。河道堤防护坡工程建设耗废大量的块石、混凝土预制块或其他材料，其成本占工程总费用的比例大。因此，一定要重视护坡原材料、半成品生产的技术创新，加快开采、加工、运输各环节配套升级，制定既开放竞争、又保证规模生产的产业政策，将护坡工程技术发展的切入点定在半成品生产创新上。

4.5建设资源节约型护坡。受资源约束的矛盾日益突出，一些主要材料、能源、水、土地纷纷告缺，资源的利用和保护成为人民关注的焦点。

4.5.1重视可行性研究，减少硬化河道护坡。尽量避免河道混凝土护坡建后再拆，不如尽量少建或非工程措施解决，有些河段完全可以这样做。如：河岸凸凹不平，边坡土质抗冲刷能力强的河段；河岸滩较岸边坡平缓、植被生长良好的河段；土堤迎水坡在特大洪水年份也未发生浪坎等险情的河段。当然，硬化混凝土护坡对防洪来说是有利的，只有在工程措施和非工程措施上综合权衡利弊。对河道护坡工程进行科学、严谨的可行性研究，是实现资源节约的前提。

4.5.2开阔工程技术设计思路。采用何种形式的护坡来实现资源节约，仅从传统思想上进行优化创新这种可能性不大。必须开拓新的思路。首先，尽量减少可再生资源的使用量，其次考虑护坡的造价与使用年限。（1）尽量减少混凝土用量，优化采用天然石材，天然石材从经济及性能上看都具有优势。（2）提高预制混凝土构件的强度。强度提高了，可以阻止环境水的侵入，从而保证混凝土块的抗侵蚀性，增加了使用年限，使护坡的分摊成本小。

结语

根据目前国情，具有适用性、经济性和质量效益的生态护坡值得推广应用。针对生态护坡难点问题有必要开展系列研究，加大这方面的科研投人朝生态护坡发展，真正做到“尊重自然，恢复自然”．保护好现有的自然资源。

本文阐述了生态护坡的内涵以及生态护坡技术，介绍植物护坡、士工材料固土种植基护坡和植被型生态混凝土护坡植被三种生态护坡技术，并分析了防洪护坡中应重视的几个问题。展望未来，生态护坡技术将有一个十分广阔的前景。

作者简介：袁晓红（1973-），女，黑龙江泰来人，工程师，从事水利工程管理、规划及施工工作。

（作者单位：泰来县水务局）

作者：袁晓红 王彪