CN110725233A - 一种用于游荡性河流整治的生态护岸 - Google Patents

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Abstract

本发明属于河流生态技术领域的生态护岸，特别涉及到一种用于游荡性河流整治的生态护岸，包括多孔混凝土桩、生态连接板、生态观景廊道和斜坡绿化带。所述的多孔混凝土桩上部设置生态观景廊道，中部加生态连接板和锚杆，加固了护岸结构，减少结构下沉和平移，提高护岸工程整体稳定性。所述的生态连接板上设置生态孔，有利于河道和岸坡的物质和能量交换，增强水体自净能力。所述生态观景廊道上种植绿色景观植物，既可以作为生物的栖息地，又可以绿化护岸。本发明因为采用透水结构，能很好的实现水陆横向连通，解决了封闭性硬性护岸影响水环境生态系统物质和能量交换的问题，增强河道的自净能力，能够同时满足工程性、生态性、景观性的要求。

Description

一种用于游荡性河流整治的生态护岸
技术领域
本发明属河流生态技术领域的生态护岸，特别涉及到一种用于游荡性河流整治的生态护岸。
背景技术
随着社会经济的发展，社会各界开始关注水环境、水域的景观及其生态系统。所以在黄河河岸治理中，应以黄河流域生态保护和高质量发展战略为基础，在考虑护岸安全稳定的前提下，尽可能促进河流生态系统健康。考虑护岸结构的连通性对生物的生存与繁衍的影响，积极为水生生物创造栖息地、繁衍环境。这样不仅有利于保护水生态环境，也有利于提高河流的自净能力(陈照方.黄河提防生态护岸及景观设计探讨[J].绿色科技,2011,(09):37-38.)。
建国以来，经过多年来的河道整治与建设，黄河治理取得了巨大成就，但是黄河下游花园口-高村段，由于携带的悬移质泥沙较多，在漫长的演变过程中形成了不稳定的游荡性河段，该河段河床宽浅，水流散乱，主流摆动不定，河势变化无常，河床冲淤剧烈呈堆积上升趋势，时有“悬河”、“横河”、“斜河”等畸形河势发生，对两岸防洪安全带来极大威胁(杨石磊.实体丁坝群与透水桩坝护岸机理试验研究[D].西北农林科技大学,2014.)。
为了减轻游荡性主流对两岸的破坏，需要有效的对两岸进行治理，传统的护岸治理一般仅涉及防洪、输水和航运功能以及避免河床免遭冲刷等作用。而将原有的天然的岸坡改为混凝土、砌石等硬性工程护坡。这些工程护岸大多是封闭性的硬性结构，阻断了河流的横向连接，阻断了陆地与河流物质能量交换，降低了河流的自净化能力。阻断了河流动植物、微生物与陆地的生态循环，使河流中的部分生物失去了岸坡栖息地。所以传统的护岸工程不能满足可持续发展和生态性的要求。在传统护岸改进的基础上，出现了桩式结构，是河道整治工程的一种新结构形式，其作用是通过透水、缓溜落淤控制河势，达到控导主溜的目的(史兴顺.透水桩坝在引石过渭倒虹加固过程中的应用分析[J].地下水,2015,37(05):176-180.)。同时这种结构又具有透水性，实现水陆横向连接。但是近些年由于桩长不足，桩基不稳，容易出现沉降、倒桩、断桩等问题。
以往，国内外关于河岸保护大多采用浆砌石、混凝土等硬性块体结构，仅考虑稳定性而忽视了护岸的生态性，这些结构虽然在保持岸坡稳定，防治水土流失等方面起到一定作用，但他们对景观、生态产生了不良影响，造成水土与陆地环境恶化和生态破坏(刘盈斐.多孔隙生态护岸的实验分析与设计研究[D].大连理工大学,2007.)。基于此，如何实现护岸生态性要求，实现水陆横向连接，保持物种多样性，增强水质净化能力，同时又要满足护岸结构的稳定性，既要保持自身结构稳定，又能维持岸坡稳定，固土防蚀，削减河势，减少急流及波浪对岸坡的冲刷，同时还能满足绿色景观要求，符合黄河流域生态保护和高质量发展，是目前护岸结构研究的主要方向之一。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种能够满足工程结构性、生态性、景观性要求的适用于游荡性河流整治的生态护岸结构。该护岸结构稳定，采用透水结构，既能防洪、固堤、削减河势、促进泥沙落淤，又能很好的实现水陆横向连接，解决了封闭性硬性护岸影响水环境生态系统物质和能量交换的问题，增强河道的自净能力，同时还能满足景观性要求。
本发明的技术方案如下：
一种用于游荡性河流整治的生态护岸，包括多孔混凝土桩1、生态连接板2、生态观景廊道3和斜坡绿化带4；所述的多孔混凝土桩1，其底部固定在河流岸坡的土中，中部及下部位于水面下，上部位于水面上；所述的生态连接板2固定在多孔混凝土桩1的中部，位于两个相邻多孔混凝土桩1之间，生态连接板2位于水面下；所述的生态观景廊道3固定在多孔混凝土桩1的顶部；所述的斜坡绿化带4与生态观景廊道3并列布置，斜坡绿化带4位于河流岸坡上。
所述的多孔混凝土桩1为截面为T型的预制桩，多孔混凝土桩1上部两翼一侧为凸翼，一侧为凹翼，相邻的两个多孔混凝土桩1的凹凸两翼相咬合，咬合后用水泥浇筑，便于排桩位于同一水平线上，增强结构稳定性；多孔混凝土桩1顶部设有插耳1-1，中部两侧设有纵向和横向挂耳1-2。
所述的生态连接板2为预制的板状结构，材质为透水混凝土，主要由前插板2-2、中间横向插板2-4和后插板2-5组成；前插板2-2和后插板2-5的两侧插接在多孔混凝土桩1的纵向挂耳1-2上，中间横向插板2-4的两端插接在多孔混凝土桩1的横向挂耳1-2上，多个中间横向插板2-4上下平行布置，位于前插板2-2和后插板2-5之间，连接后用水泥浇筑固定；前插板2-2和后插板2-5纵截面为弧形；前插板2-2、后插板2-5和中间横向插板2-4上设有多个大小不同生态孔2-1，生态孔2-1形态可以为圆形、菱形、六边形等；生态孔2-1沿不同方向设置，适应游荡性河流；中间横向插板2-4上种有藻类、苔藓等植物；后插板2-5上设有横向的锚杆2-3，通过锚杆2-3将整体结构固定在岸坡上，维持护岸结构稳定，防止护岸平移，防止多孔混凝土桩1下沉。
所述的生态观景廊道3主要由底板8、生态护栏和绿色景观植物构成；底板8为透水混凝土制成的板状结构，底板8的下表面设有多个内槽8-1，多孔混凝土桩1顶部的插耳1-1插接在内槽8-1内，临河一侧底板8的上表面设有凹槽8-2。
所述的生态护栏包括连接件5、木板外槽6和栏杆7；木板外槽6有多个，一字排开，置于凹槽8-2中，相邻木板外槽6之间通过连接件5连接；两个栏杆7位于生态护栏的最外端，底部固定在底板8上，栏杆7与相邻木板外槽6之间通过连接件5连接，组成一道护栏；木板外槽6内设有储水槽6-1、种植槽6-3和自动喷水管6-6；储水槽6-1置于木板外槽6的底部，种植槽6-3置于储水槽6-1上方；储水槽6-1上部设置溢流孔6-5，多余的水可流入到木板外槽6与储水槽6-1之间的空隙；种植槽6-3的底部为透水板6-4，透水板6-4上铺设反滤土工布，透水板6-4上设有多个漏水孔6-2，使种植槽6-3内多于的水流入储水槽6-1中；自动喷水管6-6插入储水槽6-1内，向种植槽6-3提供水源。
所述的斜坡绿化带4位于生态观景廊道3的非临河一侧，是多种植物任意组合。
本发明具有的优点和积极效果：本发明适用于游荡性河段，能够降低水流流速、避免急流及波浪对岸坡的冲刷，很好的维持岸坡稳定，固土防蚀，削减河势，促进泥沙落淤，保持水土。桩式结构上部加生态景观廊道，中部加生态连接板及锚杆锚固，加固了护岸结构，减小了护岸结构下沉，防止护岸结构平移，提高护岸工程整体稳定性，能更好的适应游荡性河段。本发明的多孔混凝土桩及带孔的生态连接板属于透水结构，有利于河道和岸坡的物质能量交换，增强了水体的自净化能力。生态连接板的生态孔为河流生物提供通道和栖息地，生态孔沿不同方向设置，能适应游荡性河段，削减能量，缓流落淤。生态观景廊道上种植绿色景观植物，既可以作为生物的栖息地，又可以绿化护岸，生态观景廊道的生态花坛可以解决现有的植物灌溉养护问题，实现蓄水、供水，有利于植物对生长，实现了护岸的生态性和景观性。
附图说明
图1为本发明一种用于游荡性河流整治的生态护岸的结构示意图；
图2为生态连接板的结构示意图；
图3为多孔混凝土桩的结构示意图；
图4为生态观景廊道的底板结构示意图；
图5为木板外槽纵剖面图。
图中：1多孔混凝土桩；1-1插耳；1-2挂耳；2生态连接板；2-1生态孔；2-2前插板；2-3锚杆；2-4中间横向插板；2-5后插板；3生态观景廊道；4斜坡绿化带；5连接件；6木板外槽；6-1储水槽；6-2漏水孔；6-3种植槽；6-4透水板；6-5溢流孔；6-6自动喷水管；7栏杆；8底板；8-1内槽；8-2凹槽。
具体实施方式
下面结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。
请参阅图1-图5，一种用于游荡性河流整治的生态护岸，包括多孔混凝土桩1、生态连接板2、生态观景廊道3和斜坡绿化带4。
多孔混凝土桩1为预制桩，截面为T型，T型翼板一侧为凸翼，一侧为凹翼，凹凸两翼相咬合，咬合后用水泥浇筑，便于排桩位于同一水平线上，增加桩的稳定性。T型翼板顶部设置插耳1-1，插耳1-1插入底板内槽8-1内。多孔混凝土桩1两侧设有纵向和横向挂耳1-2。
多孔混凝土桩1中部设置生态连接板2，生态连接板2为预制透水混凝土板状结构，生态连接板2主要由前插板2-2、中间横向插板2-4和后插板2-5组成，中间横向插板2-4横向插接在多孔混凝土桩1两侧的挂耳1-2上，前插板2-2和后插板2-5纵向插接在多孔混凝土桩1两侧的挂耳1-2上，连接后用水泥浇筑，具有加固护岸结构，增强护岸工程整体稳定性的作用。后插板2-5上设有锚杆2-3，固定在岸坡上，减少结构下沉和平移，增加了护岸的稳定性，更好的适应游荡性河段。生态连接板2设有大小不同的生态孔2-1，生态孔2-1形态可以为圆形、菱形、六边形等，供鱼类、螺蛳躲避天敌。生态孔2-1沿不同方向设置，能适应游荡性河段，具有削弱水流，稳定河势，降低水流流速，削减能量。前后插板纵截面为弧形，具有削减能量，减少结构下沉，增强结构稳定性的作用。生态孔2-1为河流生物提供通道、栖息地和庇护所，既可以过滤泥沙，还可以使小型生物穿孔而过，躲避敌害，中间横向插板2-4上种有藻类、苔藓等植物，便于鱼类，昆虫等产卵生活。
多孔混凝土桩1顶部设置生态观景廊道3，生态观景廊道3包括底板8、生态护栏和绿色观景植物。底板8为预制透水混凝土板状结构，底板8下表面设有底板内槽8-1，插耳1-1插入底板内槽8-1中，既使施工方便、迅速，又加固了护岸结构，提高了护岸工程整体稳定性。生态护栏包括连接件5、木板外槽6、栏杆7、储水槽6-1、漏水孔6-2、种植槽6-3、喷水管6-6。木板外槽6放置在凹槽8-2中，种植槽6-3和储水槽6-1放置在木板外槽6内，种植槽6-3的底部为透水板6-4，透水板6-4上铺设反滤层土工布，种植槽6-3在上部，储水槽6-1在下部，储水槽6-1上部设置溢流孔6-5，储水槽6-1的水超过溢流孔时，多余的水会沿着溢流孔6-5溢出。自动喷水管6-6底端在储水槽6-1内，顶端在种植槽6-3表面，解决了植物灌溉养护问题，实现了蓄水、供水一体化。生态观景廊道3实现了生态性和景观性的要求。
斜坡绿化带4多种植物任意组合，要满足生物多样性原则，生态位原则，适地适树原则，景观艺术性原则，具有固水保土、斜坡绿化的作用。
本发明中所述的多孔混凝土桩1隔一定的间距设置，入土深度根据岸坡实际情况确定。所述的多孔混凝土桩1和带孔的生态连接板2为透水结构，能很好的实现水陆横向连通，有利于河道和岸坡的物质能量交换，增强了水体的自净化能力。

Claims (5)

1.一种用于游荡性河流整治的生态护岸，其特征在于，所述的用于游荡性河流整治的生态护岸包括多孔混凝土桩(1)、生态连接板(2)、生态观景廊道(3)和斜坡绿化带(4)；所述的多孔混凝土桩(1)，其底部固定在河流岸坡的土中，中部及下部位于水面下，上部位于水面上；所述的生态连接板(2)固定在多孔混凝土桩(1)的中部，位于两个相邻多孔混凝土桩(1)之间，生态连接板(2)位于水面下；所述的生态观景廊道(3)固定在多孔混凝土桩(1)的顶部；所述的斜坡绿化带(4)与生态观景廊道(3)并列布置，斜坡绿化带(4)位于河流岸坡上；
所述的多孔混凝土桩(1)为截面为T型的预制桩，多孔混凝土桩(1)上部两翼一侧为凸翼，一侧为凹翼，相邻的两个多孔混凝土桩(1)的凹凸两翼相咬合，咬合后用水泥浇筑；多孔混凝土桩(1)顶部设有插耳(1-1)，中部两侧设有纵向和横向挂耳(1-2)；
所述的生态连接板(2)为预制的板状结构，主要由前插板(2-2)、中间横向插板(2-4)和后插板(2-5)组成；前插板(2-2)和后插板(2-5)的两侧插接在多孔混凝土桩(1)的纵向挂耳(1-2)上，中间横向插板(2-4)的两端插接在多孔混凝土桩(1)的横向挂耳(1-2)上，多个中间横向插板(2-4)上下平行布置，位于前插板(2-2)和后插板(2-5)之间，连接后用水泥浇筑固定；前插板(2-2)和后插板(2-5)纵截面为弧形；前插板(2-2)、后插板(2-5)和中间横向插板(2-4)上设有多个大小不同生态孔(2-1)；后插板(2-5)上设有横向的锚杆(2-3)，通过锚杆(2-3)将整体结构固定在岸坡上；
所述的生态观景廊道(3)主要由底板(8)、生态护栏和绿色景观植物构成；底板(8)为板状结构，底板(8)的下表面设有多个内槽(8-1)，多孔混凝土桩(1)顶部的插耳(1-1)插接在内槽(8-1)内，临河一侧底板(8)的上表面设有凹槽(8-2)；
所述的生态护栏包括连接件(5)、木板外槽(6)和栏杆(7)；木板外槽(6)有多个，一字排开，置于凹槽(8-2)中，相邻木板外槽(6)之间通过连接件(5)连接；两个栏杆(7)位于生态护栏的最外端，底部固定在底板(8)上，栏杆(7)与相邻木板外槽(6)之间通过连接件(5)连接，组成一道护栏；木板外槽(6)内设有储水槽(6-1)、种植槽(6-3)和自动喷水管6-6；储水槽(6-1)置于木板外槽(6)的底部，种植槽(6-3)置于储水槽(6-1)上方；储水槽(6-1)上部设置溢流孔6-5，多余的水可流入到木板外槽(6)与储水槽(6-1)之间的空隙；种植槽(6-3)的底部为透水板(6-4)，透水板(6-4)上铺设反滤土工布，透水板(6-4)上设有多个漏水孔(6-2)，使种植槽(6-3)内多于的水流入储水槽(6-1)中；自动喷水管6-6插入储水槽(6-1)内，向种植槽(6-3)提供水源；
所述的斜坡绿化带(4)位于生态观景廊道(3)的非临河一侧，是多种植物任意组合。
2.根据权利要求1所述的一种用于游荡性河流整治的生态护岸，其特征在于，所述的多孔混凝土桩(1)、生态连接板(2)和底板(8)，材质为透水混凝土。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于游荡性河流整治的生态护岸，其特征在于，生态孔(2-1)形状为圆形、菱形或六边形，沿不同方向设置。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于游荡性河流整治的生态护岸，其特征在于，中间横向插板(2-4)上种有藻类或苔藓植物。
5.根据权利要求3所述的一种用于游荡性河流整治的生态护岸，其特征在于，中间横向插板(2-4)上种有藻类或苔藓植物。
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