CN107227716A - 一种植生式挡土墙生态护岸结构及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种植生式挡土墙生态护岸结构，其包括水体岸坡和设于水体岸坡的临水面的挡土墙，挡土墙包括由天然木材拼接而成的木框结构、由下向上依次设于木框结构内的基础层、过渡层、生态土层以及坡面植被；其中，常水位不高出过渡层，生态土层包括在上下分层铺设的植生土层、以及平铺在植生土层之间的若干生物枝条，植生土层顶部设置坡面植被与水体岸坡的原岸坡平顺连接；其结构满足护岸稳定性要求，且植生土层具有抗水流冲刷能力；不会阻断水体、土体内部物质交换，为岸坡生物提供生存空间，完善水体岸坡的生态系统；木框结构为水中生物提供生存场所和营养，促进了生物群落多样性的提高；其适用于水体岸坡防护和满足墙体稳定性、生态修复性要求。
Description
技术领域
本发明涉及生态护坡领域，具体地说，涉及一种适用于水体岸坡防护的生态护岸挡土墙结构，以及该生态护岸挡土墙结构的制造方法。
背景技术
生态护岸，是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对边坡进行支护，形成由植物或工程和植物组成的综合护岸系统的护岸技术。开挖边坡形成以后，通过种植植物，利用植物与岩、土体的相互作用(根系锚固作用)对边坡表层进行防护、加固，使之既能满足对边坡表层稳定的要求，又能恢复被破坏的自然生态环境的护岸方式，是一种有效的护岸、固坡手段。
挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。在挡土墙横断面中，与被支承土体直接接触的部位称为墙背；与墙背相对的、临空的部位称为墙面；与地基直接接触的部位称为基底；与基底相对的、墙的顶面称为墙顶；基底的前端称为墙趾；基底的后端称为墙踵；传统挡土墙主要以混凝土、浆砌石结构为主，多采用重力式，依靠自身重力及基底摩擦力满足抗滑、抗倾稳定要求。
直墙式护坡主要应用于占地宽度受限或岸坡坡度较陡的部位，其为一种土体侧向防护结构。近年来，随着生态型护岸理念的提出，直墙式护坡多采用透水结构，目前常见的主要有格宾石笼或自嵌式挡墙。格宾石笼也为重力式直墙结构，但由于墙体采用材料以卵石块石为主，即使能保证墙体前后的水体连通，墙体表面难以形成整体的植被覆盖层，从生态角度上与传统的重力式挡土墙无太大区别。自嵌式挡土墙采用自嵌块块体、填土通过土工格栅连接构成复合墙体，墙体设植生孔等结构可种植水生植物和为鱼类产卵、避难提供场所，但墙体材料仍然以混凝土类材料为主，且作为柔性结构墙体强度低，受一定的高度限制。
以上两种结构为主的常规生态直墙式护坡在满足墙体稳定性及生态保护、生态修复性两方面难以兼得，且都对水体岸坡生态系统有一定的阻隔作用，造成生态系统退化。
因此，现提供一种适用于水体岸坡防护且能够满足墙体稳定性、生态修复性要求的生态护岸挡土墙结构，以及该生态护岸挡土墙结构的制造方法。
发明内容
为此，本发明提供一种适用于水体岸坡防护且能够满足墙体稳定性、生态修复性要求的生态护岸挡土墙结构，以及该生态护岸挡土墙结构的制造方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种植生式挡土墙生态护岸结构，其包括水体岸坡和设于所述水体岸坡的临水面的挡土墙，所述挡土墙包括由天然木材拼接而成的木框结构、由下向上依次设于所述木框结构内的基础层、过渡层、生态土层以及坡面植被；其中，所述基础层和所述过渡层内填充有块状填充物，水流水位线不高出所述过渡层，所述生态土层包括在上下方向上间隔设置的若干植生土层、以及扦插在相邻两层所述植生土层之间的若干生物枝条，所述坡面植被与所述水体岸坡的原岸坡平顺连接。
所述木框结构包括若干横向木材和若干纵向木材，所述横向木材和所述纵向木材逐层搭接形成所述木框结构。
所述横向木材的长度方向与水流方向垂直，且所述横向木材的尾端成型有尖头，所述尖头嵌入所述水体岸坡的土壤中将所述木框结构与所述水体岸坡锚固。
所述生物枝条的长度方向与所述横向木材的长度方向一致，且所述生物枝条的根部与所述水体岸坡的土壤相抵或嵌入其中。
所述生物枝条的直径设10-25mm，位于相邻所述两个植生土层之间的多个所述生物枝条以5-10mm的间距间隔设置。
所述木框结构的踵部在竖直方向上的高度高于所述木框结构的趾部在竖直方向上的高度。
所述框架结构的踵部与趾部在竖直方向上的高度差为15-30mm。
所述基础层以嵌入安装在所述水体岸坡的坡脚处，其嵌入深度为 0.5-1.2m。
所述基础层内填充块石和/或卵石和/漂石，所述过渡层内填充砂砾。
所述坡面植被的土壤中播埋有用于形成表面植被的草种。
在上述基础上，一种植生式挡土墙生态护岸结构的制造方法，其包括以下步骤：
S1、将天然木材搭建固定形成木框结构；
S2、对水体岸坡的坡脚进行深度开挖，并将木框结构嵌入安装在坡脚，填充木框结构的基础区和水位变化区；
S3、对木框结构的生态区逐层铺设土方层，并在相邻两层土方层之间放置若干生物枝条；
S4、铺设生态表层，并使生态表层与水体岸坡的原岸坡平顺连接。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
在本发明中，通过所述木框结构、设置在所述木框结构内的基础层、过渡层、生态土层和坡面植被形成一种植生式挡土墙生态护岸结构；其一，所述木框结构不会阻断所述水体岸坡的生态系统，对所述水体岸桥的生态系统形成保护；其二，所述木框结构的所述生态土层内的生物枝条和所述坡面植被会该植生式挡土墙生态护岸结构的水上部分形成复合生物群落，从而保证岸坡生态系统的完整性稳定性；其三，位于水下部分的所述木框结构的天然木材可向水体中补充有机物碎屑，为水体物质交换提供条件，间隙为水中生物提供生存场所，促进了生物群落多样性的提高；因此，该一种植生式挡土墙生态护岸结构不仅能够适用于水体岸坡防护且能够满足墙体稳定性、生态修复性要求。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1是本发明所述的一种植生式挡土墙生态护岸结构示意图；
图2是本发明所述的木框结构示意图；
附图标记说明：1-水体岸坡；2-木框结构；3-横向木材；4-纵向木材； 5-基础层；6-过渡层；7-生态土层；8-坡面植被；9-生物枝条。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
实施例1
如图1所示，本实施例所述的一种植生式挡土墙生态护岸结构，一种植生式挡土墙生态护岸结构，其包括水体岸坡1和设于所述水体岸坡1的临水面的挡土墙，所述挡土墙包括由天然木材拼接而成的木框结构2、由下向上依次设于所述木框结构2内的基础层5、过渡层6、生态土层7以及坡面植被8；其中，所述基础层5和所述过渡层6内填充有块状填充物，水流水位线不高出所述过渡层6，所述生态土层7包括在上下方向上间隔设置的若干植生土层、以及扦插在相邻两层所述植生土层之间的若干生物枝条9，所述坡面植被8与所述水体岸坡1的原岸坡平顺连接。
在本实施例中，采用天然木材形成的所述木框结构2进行重力式挡土墙的构建，既满足岸坡稳定性和透水性的需要，又增加了一种植生式挡土墙生态护岸结构的生物栖息地功能；初期挡土墙强度由所述木框结构2支撑，经过一段时间，所述天然木材腐烂后，生态土层7的生物枝条9发育形成的根系将继续发挥岸坡防护作用；其中，优选所述基础层5内填充块石和/或卵石和/漂石，所述过渡层6内填充砂砾。
具体地，本实施例通过所述木框结构2、设置在所述木框结构2内的基础层5、过渡层6、生态土层7和坡面植被8形成一种植生式挡土墙生态护岸结构；其一，所述木框结构2不会阻断所述水体岸坡1的生态系统，对所述水体岸桥的生态系统形成保护；其二，所述木框结构2的所述生态土层7 内的生物枝条9和所述坡面植被8会该植生式挡土墙生态护岸结构的水上部分形成植被覆盖层，从而保证该植生式挡土墙生态护岸结构的稳定性；其三，位于水下部分的所述木框结构2的天然木材可向水体中补充有机物碎屑，为水体物质交换提供条件，间隙为水中生物提供生存场所，促进了生物群落多样性的提高；因此，该一种植生式挡土墙生态护岸结构不仅能够适用于水体岸坡防护1且能够满足岸坡稳定性、生态修复性要求。
如图2所示，所述木框结构2包括若干横向木材3和如干纵向木材4，所述横向木材3和所述纵向木材4逐层搭接形成所述木框结构2。
具体地，所述横向木材3的长度方向与水流方向垂直，且所述横向木材 3的尾端成型有尖头，所述尖头嵌入所述水体岸坡1的土壤中将所述木框结构2与所述水体岸坡1锚固；其中，优选，所述基础层5以嵌入安装在所述水体岸坡1的坡脚处，其嵌入深度为0.5-1.2m；如此设置的所述木框结构2 的施工工艺简单，容易安装固定，并保证所述木框结构2与所述水体岸坡1 的紧密固定。
进一步的，所述生物枝条9的长度方向与所述横向木材3的长度方向一致，且所述生物枝条9的根部与所述水体岸坡1的土壤相抵或嵌入其中；所述生物枝条9的直径设10-25mm，位于相邻所述两个植生土层之间的多个所述生物枝条9以5-10mm的间距间隔设置；成活后的所述生物枝条9的根扎入所述水体岸桥的土壤中，从而提高该植生式挡土墙生态护岸结构的稳定性和生态保护性、修复性。
在上述基础上，本实施例的所述木框结构2的踵部在竖直方向上的高度高于所述木框结构2的趾部在竖直方向上的高度，具体地，所述框架结构的踵部与趾部在竖直方向上的高度差为15-30mm；所述木框结构2形成一定仰角，以利于该植生式挡土墙生态护岸结构的稳定。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例进一步提供一种用于上述一种植生式挡土墙生态护岸结构的制造方法，其包括以下步骤：
S1、将天然木材搭建固定形成木框结构2；
S2、对水体岸坡1的坡脚进行深度开挖，并将木框结构2嵌入安装在坡脚，填充木框结构2的基础区5和水位变化区6；
S3、对木框结构2的生态区7逐层铺设土方层，并在相邻两层土方层之间放置若干生物枝条9；
S4、铺设生态表层8，并使生态表层8与水体岸坡1的原岸坡平顺连接。
在本实施例中，在步骤S1中，可以采用钢筋绑扎或者铆钉将所述天热木材形成所述木框结构2；在步骤S3中，放置所述生物枝条9时，尽量使得所述生物枝条9的根部接触所述水体岸坡1的土壤，从而便于所述生物枝条9 快速扎根所述水体岸坡1的土壤中，提升该生态护岸挡土墙结构的稳定性。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种植生式挡土墙生态护岸结构，其包括水体岸坡(1)和设于所述水体岸坡(1)的临水面的挡土墙，其特征在于：所述挡土墙包括由天然木材拼接而成的木框结构(2)、由下向上依次设于所述木框结构(2)内的基础层(5)、过渡层(6)、生态土层(7)以及坡面植被(8)；其中，所述基础层(5)和所述过渡层(6)内填充有块状填充物，水流水位线不高出所述过渡层(6)，所述生态土层(7)包括在上下方向上间隔设置的若干植生土层、以及扦插在相邻两层所述植生土层之间的若干生物枝条(9)，所述坡面植被(8)与所述水体岸坡(1)的原岸坡平顺连接。
2.根据权利要求1所述的一种植生式挡土墙生态护岸结构，其特征在于：所述木框结构(2)包括若干横向木材(3)和若干纵向木材(4)，所述横向木材(3)和所述纵向木材(4)逐层搭接形成所述木框结构(2)。
3.根据权利要求2所述的一种植生式挡土墙生态护岸结构，其特征在于：所述横向木材(3)的长度方向与水流方向，且所述横向木材(3)的尾端成型有尖头，所述尖头嵌入所述水体岸坡(1)的土壤中将所述木框结构(2)与所述水体岸坡(1)锚固。
4.根据权利要求1所述的一种植生式挡土墙生态护岸结构，其特征在于：所述生物枝条(9)的长度方向与所述横向木材(3)的长度方向一致，且所述生物枝条(9)的根部与所述水体岸坡(1)的土壤相抵或嵌入其中。
5.根据权利要求4所述的一种植生式挡土墙生态护岸结构，其特征在于：所述生物枝条(9)的直径设10-25mm，位于相邻所述两个植生土层之间的多个所述生物枝条(9)以5-10mm的间距间隔设置。
6.根据权利要求1所述的一种植生式挡土墙生态护岸结构，其特征在于：所述木框结构(2)的踵部在竖直方向上的高度高于所述木框结构(2)的趾部在竖直方向上的高度。
7.根据权利要求1所述的一种植生式挡土墙生态护岸结构，其特征在于：所述框架结构的踵部与趾部在竖直方向上的高度差为15-30mm。
8.根据权利要求1所述的一种植生式挡土墙生态护岸结构，其特征在于：所述基础层(5)以嵌入安装在所述水体岸坡(1)的坡脚处，其嵌入深度为0.5-1.2m。
9.根据权利要求8所述的一种植生式挡土墙生态护岸结构，其特征在于：所述基础层(5)内填充块石和/或卵石和/漂石，所述过渡层(6)内填充砂砾。
10.一种植生式挡土墙生态护岸结构的制造方法，其特征在于：其包括以下步骤：
S1、将天然木材搭建固定形成木框结构(2)；
S2、对水体岸坡(1)的坡脚进行深度开挖，并将木框结构(2)嵌入安装在坡脚，填充木框结构(2)的基础区(5)和水位变化区(6)；
S3、对木框结构(2)的生态区(7)逐层铺设土方层，并在相邻两层土方层之间放置若干生物枝条(9)；
S4、铺设生态表层(8)，并使生态表层(8)与水体岸坡(1)的原岸坡平顺连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20171003 |