CN103643655B - 一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复方法及装备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复方法及其修复装备，在湖滨带外围用多个挺水植物生态缸单道或多道线性紧挨排列构成挺水植物消浪生态坝或生态带；在挺水植物消浪坝或生态带内，利用重力土工管和水生植物生态缸构建水下潜堤和潜岛，钢筋混凝土结构的缸体，缸体缸壁内部分布有钢筋骨架，在缸壁上部设置了向外突出的若干个吊环，缸体靠近底部处四周开有圆孔，在其内底部直接填充泥土，在接近缸的上口20cm处为植物根块层，在植物根块层上方为尺寸10cm-30cm石块层，即在芦苇块根上填上石块；本发明有效解决了风浪带修复难点大基底不稳定，需要进行消浪，稳定基底，重力土工管与混凝土生态缸的结合即可消浪又可种植水生植被，混凝土生态缸为四周有孔底部开口的混凝土缸，缸的高度根据修复区水深确定。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种硬质驳岸湖滨带修复方法及装备，尤其是一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复方法及装备。
背景技术
在大型湖泊中，风浪是具有一定破坏性的水动力过程，它常常引起湖岸的侵蚀和崩塌，危及岸堤及堤外居民生命财产的安全；目前多数大型湖泊都构筑了人工堤岸，这虽然在一定程度上暂时解决了湖岸侵蚀问题，但却造成了严重的岸带湿地的生态破坏。人工堤岸为刚性结构，对风浪有强烈的反射作用，反射波与来自大湖面的波浪发生干涉叠加，在堤岸前形成强烈的扰动作用，可以摧殷一切岸带生物及其生存坏境；国内曾经在太湖发明了浮毯式生物消浪带技术和竹排消浪技术。浮毯式生物消浪带以水花生为续充物的消浪带无法承受频繁的强烈风浪冲击，仅适用风浪较小区域，且消浪带的宽度较大。竹排消浪技术虽抗风浪能力较大，但是竹排需长久放置湖体内，随运行时间增加，竹排会逐渐损坏，不但影响后续消浪效果，还需要进行大量的人工维护。
湖泊近岸区域是湖滨带湿地恢复的重要组成部分，对该区域的植被恢复有助于提高湖泊净化污染物能力，为水生动物提供栖息场所，同时还会使湖面植被和岸上植被组成统一的整体，有助于保持滨岸植被和景观的连续性，减小生境破碎对滨岸带来的影响。但是，由于湖滨带风浪区，风大浪急，以及季节性水位、风浪变化的长期影响，采用传统的植被恢复技术，在湖面和湖滨大堤前恢复植被存在很大的困难;目前急迫需要用新技术解决这些问题。
发明内容
本发明提出了一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复方法及装备,克服了现有技术中的不足和问题，适时开发出一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复方法及装备，重力土工管与混凝土生态缸的结合解决了风浪带修复难点大基底不稳定，需要进行消浪，稳定基底，重力土工管与混凝土生态缸的结合即可消浪又可种植水生植被，混凝土生态缸为底部四周有孔顶部开口的混凝土缸，缸的高度根据修复区水深确定。
本发明的技术问题是通过下面的技术方案解决的，提供一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复方法及装备，在湖滨带外围用多个挺水植物生态缸单道和多道线性紧挨排列构成挺水植物消浪生态坝或生态带；在挺水植物消浪生态坝或生态带内，利用重力土工管构建水下潜堤和潜岛，其中的装备包括重力土工管和钢筋混凝土结构的缸体，重力土工管是双层结构，并且外层土工管外周围小于内层土工管外周围；缸体高度为50cm-250cm，缸体直径为160cm-200cm，缸壁内部分布有钢筋骨架，钢筋整体呈螺旋状结构，在缸壁上部设置了向外突出的共若干个吊环，吊环在同一平面均匀分布，缸壁靠近底部处四周设有并排排列小孔，缸内植物根系生长到一定程度时从小孔钻出，进入缸周围湖底底泥中，在其内底部直接填充泥土，在接近缸的上口20cm处为植物根块层，在植物根块层上为尺寸10cm-30cm石块层，即在植物块根上填上石块。
进一步改进在于：缸体高度为随所应用水域水底高程及常水位高度设定，介于50cm-250cm之间，缸体直径为170cm。
本发明中的一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复的方法，包括如下步骤：
1）进行强风浪硬质驳岸区水下地形、水质、风浪、常水位调查，以离岸100米至200米范围内常水位下水深确定挺水植物生态缸的高度和直径，直径大于缸的高度的0.8倍；
2）离岸100米至50米距离内的常水位下水深确定挺水植物生态缸的高度和直径，以及土工管直径，土工管直径为水深0.8倍；确保土工管构造的潜岛、潜堤在常水位下不露出水面；
3）挺水植物消浪生态坝或生态带构建步骤
（1）将钢筋制作成螺旋状结构后，将其浇注成缸体状，缸体底部四周留有通孔；
（2）底部填土步骤；在其内底部填加用于植物生长泥土，土层高度根据缸体高度而定，土层填土至留口部20cm处，用于种植芦苇植物块根；
（3）植物根块种植步骤，在接近缸的上口20cm处种植不小于10cm*10cm芦苇植物根块；
（4）植物培养步骤，直接将生态缸放置在近岸静水区培养，当植物长满生态缸且扎根较深时，方对其进行移动；
（5）移动混凝土缸体步骤，将生态缸对称挂于运输船两侧运至生态修复点，为植物固着生长创造条件；
（6）添加石块层步骤，在接近缸的上口20cm处为植物根块层，在植物根块层上为尺寸10cm-30cm石块层，在石块层上部铺设若干小石块；
（7）生态缸布置步骤，在布置时紧密单排线性排列，与之后铺好的重力土工管形成消除风浪生态修复区。
4）水下潜堤和潜岛准备步骤：
（1）设置双层土工袋，内外层土工袋为软管，且内层土工袋直径大于等于外层土工袋直径，外层土工袋上与内层土工袋上开设灌泥孔，内层土工袋与外层土工袋孔口交错布置；
（2）铺设土工管步骤，将待灌注泥浆的土工袋穿过土工管夹持器后，使待灌泥的一端连续均匀铺在土工管引导槽上；用一灌泥软管，一端连接出泥口，一端先通过外层土工袋再通过内层土工袋的灌泥孔伸入内层土工袋内，拧紧土工管夹持器，固定土工袋和同时防止泥浆进入非待灌注端；
（3）灌泥操作步骤，泥浆首先进入灌泥箱，并在灌泥箱的单向活塞的连续推力下推入出泥口；出泥口通过灌泥软管连接土工袋的内层进入内层土工袋的灌泥孔；连续灌泥，内层土工袋被泥浆撑开，外层土工袋受力并控制内层土工袋变粗后灌满泥浆；通过土工管引导槽顺延而下铺设在目的地点，且外层土工袋包覆在内层土工袋表面，使内层土工袋和外层土工袋的灌泥孔交错而防止泥浆外漏；
5)在消浪生态坝或生态带与大堤之间区域，水深处种植沉水植物、浮叶植物；在水深小于50cm区域种植挺水植物。
进一步改进在于：生态缸布置步骤中，多个规格相同或不同规格挺水植物生态缸一道或多道线性密布放置强风浪区硬质驳岸湖滨带外围，形成消除湖心传过来风浪的消浪生态坝或生态带。
本发明克服了现有技术中的不足和问题，适时开发出一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复方法及装备，在湖滨带外围用多个挺水植物生态缸单道和多道线性紧挨排列构成挺水植物消浪生态坝或生态带；在挺水植物消浪生态坝或生态带内，利用重力土工管构建水下潜堤和潜岛，或用挺水植物生态缸消除带内风浪，加速水体颗粒物沉降，保护湖滨带基底免受侵蚀，提高水体透明度，使得水体有序流动；重力土工管构建水下潜堤和潜岛，能够起到抬高基底，使局部水域水深变浅，在湖滨带构造出高低起伏水下地形，创造出有利于沉水植物、浮叶植物、挺水植物的生境。
解决了风浪带修复难点大基底不稳定，需要进行消浪，稳定基底，重力土工管与混凝土生态缸的结合即可消浪又可种植水生植被，混凝土生态缸结构合理，并且其在搬运的过程中省时省力，节约了大量的人力成本。
附图说明
图1是本发明的强风浪区硬质驳岸湖滨带修复装备布局示意图；
图2是本发明的设备土工管潜堤的结构示意图；
图3是本发明的设备生态缸体的结构示意图；
其中：1-土工管潜堤；2-挺水植物消浪生态坝或生态带 ；3-土工管构建潜岛； 4-湖滨带湿生生态修复区 ；5-硬质驳岸；6-水生植物；7-石块；8-吊环；9-螺旋状钢筋；10-竖筋；11填土层；12-下部孔；13-内袋灌泥孔；14-外袋灌泥孔；15-外袋；16-内袋；17-泥。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的说明，但不应理解为对本发明的限制：
实施例1
图1是本发明的强风浪区硬质驳岸湖滨带修复装备布局示意图，提供一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复装备，在湖滨带外围用多个挺水植物生态缸单道和多道线性紧挨排列构成挺水植物消浪生态坝或生态带；在挺水植物消浪生态坝或生态带内，利用重力土工管构建水下潜堤和潜岛，或用挺水植物生态缸消除带内风浪，加速水体颗粒物沉降，保护湖滨带基底免受侵蚀，提高水体透明度，使得水体有序流动。重力土工管构建水下潜堤和潜岛，能够起到抬高基底，使局部水域水深变浅，在湖滨带构造出高低起伏水下地形，创造出有利于沉水植物、浮叶植物、挺水植物的生境；其中的装备包括重力土工管和钢筋混凝土结构的缸体，重力土工管是双层结构，并且外层土工管外周围小于内层土工管外周围；缸体高度为50cm-250cm，缸体直径为160cm-180cm，缸体高度为随所应用水域水底高程及常水位高度设定，优选为介于50cm-250cm之间，缸体直径为170cm；缸壁内部分布有钢筋骨架，钢筋整体呈螺旋状结构，在缸壁上部设置了向外突出的共若干个吊环，吊环在同一平面均匀分布，缸壁靠近底部处四周设有并排排列小孔，缸内植物根系生长到一定程度时从小孔钻出，进入缸周围湖底底泥中，在其内底部直接填充泥土，在接近缸的上口20cm处为植物根块层，在植物根块层上为尺寸10cm-30cm石块层，即在植物块根上填上石块。
实施例2
一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复的方法，包括如下步骤：
1）进行强风浪硬质驳岸区水下地形、水质、风浪、常水位调查，以离岸100米至200米范围内常水位下水深确定挺水植物生态缸的高度和直径，直径大于缸的高度的0.8倍；
2）离岸100米至50米距离内的常水位下水深确定挺水植物生态缸的高度和直径，以及土工管直径，土工管直径为水深0.8倍；确保土工管构造的潜岛、潜堤在常水位下不露出水面；
3）挺水植物消浪生态坝或生态带构建步骤
（1）将钢筋制作成螺旋状结构后，将其浇注成缸体状，缸体底部四周留有通孔；
（2）底部填土步骤；在其内底部填加泥土，用于植物生长，土层高度根据缸体高度而定，土层填土至留口部20cm处，用于种植芦苇植物块根；
（3）植物根块种植步骤，在接近缸的上口20cm处种植不小于10cm*10cm芦苇植物根块；
（4）植物培养步骤，直接将生态缸放置在近岸静水区培养，当植物长满生态缸且扎根较深时，方对其进行移动；
（5）移动混凝土缸体步骤，将生态缸对称挂于运输船两侧运至生态修复点，为植物固着生长创造条件；
（6）添加石块层步骤，在接近缸的上口20cm处为植物根块层，在植物根块层上为尺寸10cm-30cm石块层，在石块层上部铺设若干小石块；
（7）生态缸布置步骤，在布置时紧密单排线性排列，与之后铺好的重力土工管形成消除风浪生态修复区。
4）水下潜堤和潜岛准备步骤：
（1）设置双层土工袋，内外层土工袋为软管，且内层土工袋直径大于等于外层土工袋直径，外层土工袋上与内层土工袋上开设灌泥孔，内层土工袋与外层土工袋孔口交错布置；
（2）铺设土工管步骤，将待灌注泥浆的土工袋穿过土工管夹持器后，使待灌泥的一端连续均匀铺在土工管引导槽上；用一灌泥软管，一端连接出泥口，一端先通过外层土工袋再通过内层土工袋的灌泥孔伸入内层土工袋内，拧紧土工管夹持器，固定土工袋和同时防止泥浆进入非待灌注端；
（3）灌泥操作步骤，泥浆首先进入灌泥箱，并在灌泥箱的单向活塞的连续推力下推入出泥口；出泥口通过灌泥软管连接土工袋的内层进入内层土工袋的灌泥孔；连续灌泥，内层土工袋被泥浆撑开，外层土工袋受力并控制内层土工袋变粗后灌满泥浆；通过土工管引导槽顺延而下铺设在目的地点，且外层土工袋包覆在内层土工袋表面，使内层土工袋和外层土工袋的灌泥孔交错而防止泥浆外漏；
5)在消浪生态坝或生态带与大堤之间区域，水深处种植沉水植物、浮叶植物；在水深小于50cm区域种植挺水植物。
实施例3
一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复的方法，其特征在于包括如下步骤：
1）进行强风浪硬质驳岸区水下地形、水质、风浪、常水位调查，以离岸100米至200米范围内常水位下水深确定挺水植物生态缸的高度和直径，直径大于缸的高度的0.8倍；
2）离岸100米至50米距离内的常水位下水深确定挺水植物生态缸的高度和直径，以及土工管直径，土工管直径为水深0.8倍；确保土工管构造的潜岛、潜堤在常水位下不露出水面；
4）挺水植物消浪生态坝或生态带构建步骤
（1）将钢筋制作成螺旋状结构后，将其浇注成缸体状，缸体底部四周留有通孔；
（2）底部填土步骤；在其内底部填加泥土，用于植物生长，土层高度根据缸体高度而定，土层填土至留口部20cm处，用于种植芦苇植物块根；
（3）植物根块种植步骤，在接近缸的上口20cm处种植不小于10cm*10cm芦苇植物根块；
（4）植物培养步骤，直接将生态缸放置在近岸静水区培养，当植物长满生态缸且扎根较深时，方对其进行移动；
（5）添加石块层步骤，在接近缸的上口20cm处为植物根块层，在植物根块层上为尺寸10cm-30cm石块层，在石块层上部铺设若干小石块；
（6）移动混凝土缸体步骤，将生态缸对称挂于运输船两侧运至生态修复点，为植物固着生长创造条件；
（7）生态缸布置步骤，在布置时紧密单排线性排列，与之后铺好的重力土工管形成消除风浪生态修复区。
4）水下潜堤和潜岛准备步骤：
（1）设置双层土工袋，内外层土工袋为软管，且内层土工袋直径大于等于外层土工袋直径，外层土工袋上与内层土工袋上开设灌泥孔，内层土工袋与外层土工袋孔口交错布置；
（2）铺设土工管步骤，将待灌注泥浆的土工袋穿过土工管夹持器后，使待灌泥的一端连续均匀铺在土工管引导槽上；用一灌泥软管，一端连接出泥口，一端先通过外层土工袋再通过内层土工袋的灌泥孔伸入内层土工袋内，拧紧土工管夹持器，固定土工袋和同时防止泥浆进入非待灌注端；
（3）灌泥操作步骤，泥浆首先进入灌泥箱，并在灌泥箱的单向活塞的连续推力下推入出泥口；出泥口通过灌泥软管连接土工袋的内层进入内层土工袋的灌泥孔；连续灌泥，内层土工袋被泥浆撑开，外层土工袋受力并控制内层土工袋变粗后灌满泥浆；通过土工管引导槽顺延而下铺设在目的地点，且外层土工袋包覆在内层土工袋表面，使内层土工袋和外层土工袋的灌泥孔交错而防止泥浆外漏；
5)在消浪生态坝或生态带与大堤之间区域，水深处种植沉水植物、浮叶植物；在水深小于50cm区域种植挺水植物。
生态缸布置步骤中，多个规格相同或不同规格挺水植物生态缸多道线性密布放置强风浪区硬质驳岸湖滨带外围，形成消除湖心传过来风浪的消浪生态坝或生态带。
本发明克服了现有技术中的不足和问题，适时开发出一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复方法及装备，解决了风浪带修复难点大基底不稳定，需要进行消浪，稳定基底，混凝土生态缸即可消浪又可种植水生植被，混凝土生态缸为四周有孔底部开口的混凝土缸，缸的高度根据修复区水深确定。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细的说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (4)
1.一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复装备，其特征在于：在湖滨带外围用多个挺水植物生态缸单道或多道线性紧挨排列构成挺水植物消浪生态坝或生态带；在挺水植物消浪生态坝或生态带内，利用重力土工管和挺水植物生态缸构建水下潜堤和潜岛，其中的装备包括重力土工管和钢筋混凝土结构的缸体，重力土工管是双层结构，并且外层土工管外周围小于内层土工管外周围；缸体高度为50cm-250cm，缸体直径为160cm-180cm，缸壁内部分布有钢筋骨架，钢筋整体呈螺旋状结构，并辅以四周竖立的竖筋，在缸壁上部设置了向外突出的共若干个吊环，吊环在同一平面均匀分布，缸壁靠近底部处四周设有并排排列小孔，缸内植物根系生长到一定程度时从小孔钻出，进入缸周围湖底底泥中，在其内底部直接填充泥土，在接近缸的上口20cm处为植物根块层，在植物根块层上为尺寸10cm-30cm石块层，即在植物块根上填上石块。
2.根据权利要求1所述的一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复装备，其特征在于：缸体高度为随所应用水域水底高程及常水位高度设定，介于50cm-250cm之间，缸体直径为170cm。
3.一种使用权利要求1中所述的一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复装备修复的方法，其特征在于包括如下步骤：
1）进行强风浪硬质驳岸区水下地形、水质、风浪、常水位调查，以离岸100米至200米范围内常水位下水深确定挺水植物生态缸的高度和直径，直径大于缸的高度的0.8倍；
2）离岸100米至50米距离内的常水位下水深确定挺水植物生态缸的高度和直径，以及土工管直径，土工管直径为水深0.8倍；确保土工管构造的潜岛、潜堤在常水位下不露出水面；
3）挺水植物消浪生态坝或生态带构建步骤
（1）将钢筋制作成螺旋状结构后，将其浇注成缸体状，缸体底部四周留有通孔；
（2）底部填土步骤；在其内底部填加泥土，用于植物生长，土层高度根据缸体高度而定，土层填土至留口部20cm处，用于种植芦苇植物块根；
（3）植物根块种植步骤，在接近缸的上口20cm处种植不小于10cm*10cm芦苇植物根块；
（4）植物培养步骤，直接将生态缸放置在近岸静水区培养，当植物长满生态缸且扎根较深时，方对其进行移动；
（5）移动混凝土缸体步骤，将生态缸对称挂于运输船两侧运至生态修复点，为植物固着生长创造条件；
（6）添加石块层步骤，在植物根块层上为尺寸10cm-30cm石块层，在石块层上部铺设若干小石块；
（7）生态缸布置步骤，在布置时紧密单排线性排列，与之后铺好的重力土工管形成消除风浪生态修复区；
4）水下潜堤和潜岛准备步骤：
（1）制作双层土工袋，内外层土工袋为软管，且内层土工袋直径大于等于外层土工袋直径，外层土工袋上与内层土工袋上开设灌泥孔，内层土工袋与外层土工袋孔口交错布置；
（2）铺设土工管步骤，将待灌注泥浆的土工袋穿过土工管灌泥设备土工管夹持器后，使待灌泥的一端连续均匀铺在土工管引导槽上；用一灌泥软管，一端连接出泥口，一端先通过外层土工袋再通过内层土工袋的灌泥孔伸入内层土工袋内，拧紧土工管夹持器，固定土工袋和同时防止泥浆进入非待灌注端；
（3）灌泥操作步骤，泥浆首先进入灌泥箱，并在灌泥箱的单向活塞的连续推力下推入出泥口；出泥口通过灌泥软管连接土工袋的内层进入内层土工袋的灌泥孔；连续灌泥，内层土工袋被泥浆撑开，外层土工袋受力并控制内层土工袋变粗后灌满泥浆；通过土工管引导槽顺延而下铺设在目的地点，且外层土工袋包覆在内层土工袋表面，使内层土工袋和外层土工袋的灌泥孔交错而防止泥浆外漏；
5) 在消浪生态坝或生态带与大堤之间区域，水深处种植沉水植物、浮叶植物；在水深小于50cm区域种植挺水植物。
4.根据权利要求3所述的一种强风浪区硬质驳岸湖滨带修复装备修复的方法，其特征在于：生态缸布置步骤中，多个规格相同或不同规格挺水植物生态缸一道或多道线性密布放置强风浪区硬质驳岸湖滨带外围，形成消除湖心传过来风浪的消浪生态坝或生态带。
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Non-Patent Citations (1)
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