CN110016887A - 一种营造水生态系统生境的筑堤方法 - Google Patents

一种营造水生态系统生境的筑堤方法 Download PDF

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Abstract

一种营造水生态系统生境的筑堤方法，其结构包括：抛石基床和半圆形堤坝结构，抛石基床与半圆形堤坝结构下方连接，抛石基床设于滩面上。其中，半圆形堤坝结构包括：半圆形构件、支撑端板、堤身开孔、种植槽、植生袋和压载块。本发明与传统技术相比，通过设计改进半圆形构件，在半圆形构件顶部增设生态种植槽，实现堤坝继承了现有筑堤技术整治效果佳、防浪能力强、稳定性高等优点的同时，又可以发挥堤身各部分的生态功能，可营造出一个相对完善的微型生态系统的生境，生态效益显著；在抛石基床底部与滩面之间增设生态护底结构，护底采用可营造微淤环境的结构，形成生物基质，为底栖生物提供生存和觅食空间，增强了生态功能，产生良好的生态效应。

Description

一种营造水生态系统生境的筑堤方法
技术领域
本发明涉及水力、水运堤坝技术领域，具体涉及一种营造水生态系统生境的筑堤方法。
背景技术
传统的筑堤技术具有整治效果佳、防冲刷能力强、稳定性高等优点，但是作为传统水工建筑物，其生态功能不明显。因此，目前工程亟需在保证原有整治效果的基础上，对整治建筑物、堤坝等进行生态化改进，增强其生态功能，产生良好的生态效应。
为了解决上述问题，我们做出了一系列改进。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种营造水生态系统生境的筑堤方法，以克服现有技术所存在的上述缺点和不足。
一种营造水生态系统生境的堤坝结构，包括：抛石基床和半圆形堤坝结构，所述抛石基床与半圆形堤坝结构下方连接，所述抛石基床设于滩面上；
其中，所述半圆形堤坝结构包括：半圆形构件、支撑端板、堤身开孔、种植槽、植生袋和压载块，所述支撑端板与半圆形构件内部中心连接，所述堤身开孔设于半圆形构件中部，所述种植槽与半圆形构件顶部连接，所述种植槽底部与支撑端板连接，所述植生袋设于种植槽内，所述压载块与植生袋上部连接，所述半圆形构件为透空式结构或沉箱式结构。
进一步，所述抛石基床包括：生态护底结构、基床石、护脚石和护肩石，所述基床石与半圆形构件底部连接，所述生态护底结构与基床石下部连接，所述生态护底结构设于滩面上，所述护脚石与基床石两侧连接，所述护肩石与护脚石上部连接，所述护肩石与半圆形构件底部两侧连接。
一种营造水生态系统生境的筑堤方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：根据堤坝使用要求，合理确定符合堤坝功能要求、满足堤坝建设可能的结构形式、结构总体尺度等；
步骤二：对生态系统物种习性和生境需求的研究，确定表层、中层和底层物种的习性特征水深，作为构件不同高程范围的设计依据；
步骤三：堤坝顶部位于水位变动区，安装潮汐池或种植槽结构，既可以在低水位时有效的保水、存水，又可以为部分水生植物生长、小型生物栖息创造新的空间；
步骤四：堤身中部采用多孔、外表面加糙的混凝土预制构件，发挥人工鱼礁功能，为小型游泳动物、附着生物提供栖息环境；多孔结构在构件内产生上升流、背涡流，从而形成丰富的营养盐环境，促进浮游生物繁殖；
步骤五：堤底部及外侧护底，采用可营造微淤环境的结构，形成生物基质，为底栖生物提供生存和觅食空间；
步骤六：在堤坝各结构的共同作用下，为一个较完整的生态链(植物—潮间带底栖生物—浮游生物—附着生物—游泳动物—潮下带底栖生物) 中各类生物均提供了生境，进而实现营造水生态系统的目标，生态效益显著。
本发明的有益效果：
本发明与传统技术相比，通过设计改进半圆形构件，在半圆形构件顶部增设生态种植槽，实现堤坝继承了现有筑堤技术整治效果佳、防浪能力强、稳定性高等优点的同时，又可以发挥堤身各部分的生态功能，可营造出一个相对完善的微型生态系统的生境，生态效益显著；在抛石基床底部与滩面之间增设生态护底结构，护底采用可营造微淤环境的结构，形成生物基质，为底栖生物提供生存和觅食空间，增强了生态功能，产生良好的生态效应。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图。
附图标记：
抛石基床100、生态护底结构110、基床石120、护脚石130和护肩石 140。
半圆形堤坝结构200、半圆形构件210、支撑端板220、堤身开孔230、种植槽240、植生袋250、压载块260和滩面300。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明作进步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。
实施例1：
一种营造水生态系统生境的堤坝结构包括：抛石基床100和半圆形堤坝结构200，抛石基床100与半圆形堤坝结构200下方连接，抛石基床100 设于滩面300上。
其中，半圆形堤坝结构200包括：半圆形构件210、支撑端板220、堤身开孔230、种植槽240、植生袋250和压载块260，支撑端板220与半圆形构件210内部中心连接，堤身开孔230设于半圆形构件210中部，种植槽240与半圆形构件210顶部连接，种植槽240底部与支撑端板220连接，植生袋250设于种植槽240内，压载块260与植生袋250上部连接，半圆形构件210为透空式结构或沉箱式结构。
抛石基床100包括：生态护底结构110、基床石120、护脚石130和护肩石140，基床石120与半圆形构件210底部连接，生态护底结构110与基床石120下部连接，生态护底结构110设于滩面300上，护脚石130与基床石120两侧连接，护肩石140与护脚石130上部连接，护肩石140与半圆形构件210底部两侧连接。
一种营造水生态系统生境的筑堤方法包括如下步骤：
步骤一：根据堤坝使用要求，合理确定符合堤坝功能要求、满足堤坝建设可能的结构形式、结构总体尺度等；
步骤二：对生态系统物种习性和生境需求的研究，确定表层、中层和底层物种的习性特征水深，作为构件不同高程范围的设计依据；
步骤三：堤坝顶部位于水位变动区，安装潮汐池或种植槽结构，既可以在低水位时有效的保水、存水，又可以为部分水生植物生长、小型生物栖息创造新的空间；
步骤四：堤身中部采用多孔、外表面加糙的混凝土预制构件，发挥人工鱼礁功能，为小型游泳动物、附着生物提供栖息环境；多孔结构在构件内产生上升流、背涡流，从而形成丰富的营养盐环境，促进浮游生物繁殖；
步骤五：堤底部及外侧护底，采用可营造微淤环境的结构，形成生物基质，为底栖生物提供生存和觅食空间；
步骤六：在堤坝各结构的共同作用下，为一个较完整的生态链(植物—潮间带底栖生物—浮游生物—附着生物—游泳动物—潮下带底栖生物) 中各类生物均提供了生境，进而实现营造水生态系统的目标，生态效益显著。
本发明的工作原理是，首先根据工程建设条件与生态系统特征，确定主体半圆形构件210的半径、直线段长等主要尺寸；半圆形构件210可以是透空式结构，也可为封闭的沉箱结构，并根据结构强度计算配筋。在水位变动区，将传统半圆形构件进行生态化改进，在其顶部增设种植槽240，种植槽240内放置有植生袋250，植生袋250的土壤和草籽包的种类及厚度可根据当地自然环境制定，植生袋250上部有压载块260保护。该部分生态化改进可为水生植物生长以及小型生物栖息创造新的空间，并为更高级的水生动物提供了饵料来源，半圆形构件210本身为外表面加糙的混凝土预制构件，应根据当地水生生物特征和习性，在构件位于低水位线以下的部分开设若干堤身开孔230，形成丰富的营养盐环境，发挥人工鱼礁功能，为小型游泳动物、附着生物等提供栖息环境。半圆形构件210下部铺设有足够厚度与强度的基床石120，堤外侧另有护脚石130，护脚石130的上部铺设护肩石140，护肩石140与半圆形构件210底部两侧连接，滩面与抛石之间铺有生态护底结构110，并延伸至护脚石130外侧，生态护底结构110 采用可营造微淤环境的结构，形成生物基质，为底栖生物提供生存和觅食空间。本发明通过设计改进半圆形构件，在半圆形构件顶部增设生态种植槽，实现堤坝继承了现有筑堤技术整治效果佳、防浪能力强、稳定性高等优点的同时，又可以发挥堤身各部分的生态功能，可营造出一个相对完善的微型生态系统的生境，生态效益显著；在抛石基床底部与滩面之间增设生态护底结构，护底采用可营造微淤环境的结构，形成生物基质，为底栖生物提供生存和觅食空间，增强了生态功能，产生良好的生态效应。
以上对本发明的具体实施方式进行了说明，但本发明并不以此为限，只要不脱离本发明的宗旨，本发明还可以有各种变化。

Claims (3)

1.一种营造水生态系统生境的堤坝结构，其特征在于，包括：抛石基床(100)和半圆形堤坝结构(200)，所述抛石基床(100)与半圆形堤坝结构(200)下方连接，所述抛石基床(100)设于滩面(300)上；
其中，所述半圆形堤坝结构(200)包括：半圆形构件(210)、支撑端板(220)、堤身开孔(230)、种植槽(240)、植生袋(250)和压载块(260)，所述支撑端板(220)与半圆形构件(210)内部中心连接，所述堤身开孔(230)设于半圆形构件(210)中部，所述种植槽(240)与半圆形构件(210)顶部连接，所述种植槽(240)底部与支撑端板(220)连接，所述植生袋(250)设于种植槽(240)内，所述压载块(260)与植生袋(250)上部连接，所述半圆形构件(210)为透空式结构或沉箱式结构。
2.根据权利要求1所述的一种营造水生态系统生境的堤坝结构，其特征在于：所述抛石基床(100)包括：生态护底结构(110)、基床石(120)、护脚石(130)和护肩石(140)，所述基床石(120)与半圆形构件(210)底部连接，所述生态护底结构(110)与基床石(120)下部连接，所述生态护底结构(110)设于滩面(300)上，所述护脚石(130)与基床石(120)两侧连接，所述护肩石(140)与护脚石(130)上部连接，所述护肩石(140)与半圆形构件(210)底部两侧连接。
3.一种营造水生态系统生境的筑堤方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：根据堤坝使用要求，合理确定符合堤坝功能要求、满足堤坝建设可能的结构形式、结构总体尺度等；
步骤二：对生态系统物种习性和生境需求的研究，确定表层、中层和底层物种的习性特征水深，作为构件不同高程范围的设计依据；
步骤三：堤坝顶部位于水位变动区，安装潮汐池或种植槽结构，既可以在低水位时有效的保水、存水，又可以为部分水生植物生长、小型生物栖息创造新的空间；
步骤四：堤身中部采用多孔、外表面加糙的混凝土预制构件，发挥人工鱼礁功能，为小型游泳动物、附着生物提供栖息环境；多孔结构在构件内产生上升流、背涡流，从而形成丰富的营养盐环境，促进浮游生物繁殖；
步骤五：堤底部及外侧护底，采用可营造微淤环境的结构，形成生物基质，为底栖生物提供生存和觅食空间；
步骤六：在堤坝各结构的共同作用下，为一个较完整的生态链(植物—潮间带底栖生物—浮游生物—附着生物—游泳动物—潮下带底栖生物)中各类生物均提供了生境，进而实现营造水生态系统的目标，生态效益显著。
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