CN111636373A - 牡蛎礁排、海堤堤脚防护装置及堤脚防护方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种牡蛎礁排、海堤堤脚防护装置及堤脚防护方法，涉及海岸带修复技术领域，本发明提供的牡蛎礁排，包括：礁排框架、抓地器件和护网器件；抓地器件连接在礁排框架的底部；护网器件连接并覆盖礁排框架。本发明提供的牡蛎礁排，可以安置在海堤堤脚处，通过护网器件对礁排框架和堤脚进行防护，从而防止海堤堤脚泥沙受到水流冲刷，有利于保持堤脚的稳定性，能够防止海堤堤脚被侵蚀。

Description

牡蛎礁排、海堤堤脚防护装置及堤脚防护方法

技术领域

本发明涉及海岸带修复技术领域，尤其是涉及一种牡蛎礁排、海堤堤脚防护装置及堤脚防护方法。

背景技术

海堤堤脚的防护，对于维持海堤防护能力，具有重要的作用。由于堤脚长期受海浪、潮流和潮汐的侵蚀、冲刷和掏空，造成海堤基础的破坏，危及海堤的稳定和安全，海堤的损坏将影响沿海人民生命财产安全。为了保障海堤的安全，当前多采用在海堤堤脚处抛投块石或钢筋混凝土块体或设置钢板桩等方式，减少海浪和潮流等对海堤的直接侵蚀和冲刷，以达到保护海堤、延长海堤使用时间的目的。

然而，采用堤脚抛石或抛混凝土块的方法，存在如下问题：

1、工程量大且成本较高；

2、生态性不友好，抛石或混凝土块生态功能较低，难以成为海洋生物的理想栖息地；

3、随着时间的推移和海浪的破坏，块石和混凝土块存在移位、破碎等问题，对海堤的防护效果逐年降低，需要定期补充抛石或钢筋混凝土块，每三年就需要补充前期抛投量的10％，后期维护成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种牡蛎礁排、海堤堤脚防护装置及堤脚防护方法，可以安置在堤脚处，以缓解堤脚受海浪侵蚀的技术问题。

第一方面，本发明提供的牡蛎礁排，包括：礁排框架、抓地器件和护网器件；

所述抓地器件连接在礁排框架的底部；

所述护网器件连接并覆盖所述礁排框架。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述护网器件包括由土工布构成的网件。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述礁排框架安装有牡蛎柱室，所述牡蛎柱室内设有牡蛎桩。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，沿垂直于海岸线的方向，所述礁排框架的两端均安装有所述牡蛎柱室。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述牡蛎礁排还包括牡蛎生态袋，所述牡蛎生态袋设置在所述护网器件的上方。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述牡蛎生态袋的内腔盛装牡蛎壳，且所述牡蛎生态袋设有连通所述内腔的孔隙。

结合第一方面，本发明提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述礁排框架包括：第一侧架、第二侧架、第三侧架和第四侧架；

所述第一侧架、所述第二侧架、所述第三侧架和所述第四侧架首尾顺次连接，并围设形成矩形框架。

第二方面，本发明提供的海堤堤脚防护装置，包括：防护桩和第一方面提供的牡蛎礁排；

所述礁排框架布置在海堤堤脚处，所述抓地器件插设于海底；

所述防护桩设置在所述牡蛎礁排背离堤岸的一侧，且所述防护桩插设于海底。

第三方面，本发明提供的堤脚防护方法，包括：

构建礁排框架；

将护网器件连接并覆盖于所述礁排框架；

通过抓地器件将所述礁排框架固定在海堤堤脚处。

结合第三方面，本发明提供了第三方面的第一种可能的实施方式，其中，所述堤脚防护方法还包括：

在牡蛎生态袋内装入牡蛎壳；

将所述牡蛎生态袋布置在所述护网器件的上方。

本发明实施例带来了以下有益效果：采用抓地器件连接在礁排框架的底部，并使护网器件连接并覆盖礁排框架，通过抓地器件可将礁排框架固定在堤脚处，通过护网器件对礁排框架和海堤堤脚进行防护，从而防止海堤堤脚泥沙受到水流冲刷，有利于保持堤脚的稳定性，能够防止海堤堤脚被侵蚀。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的海堤堤脚防护装置的示意图；

图2为本发明实施例提供的牡蛎礁排的俯视图。

图标：001-礁排框架；101-第一侧架；102-第二侧架；103-第三侧架；104-第四侧架；105-框架梁；002-抓地器件；003-护网器件；004-牡蛎柱室；005-牡蛎桩；006-牡蛎生态袋；007-防护桩。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。公式中的物理量，如无单独标注，应理解为国际单位制基本单位的基本量，或者，由基本量通过乘、除、微分或积分等数学运算导出的导出量。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

如图1和图2所示，本发明实施例提供的牡蛎礁排，包括：礁排框架001、抓地器件002和护网器件003；抓地器件002连接在礁排框架001的底部；护网器件003连接并覆盖礁排框架001。

具体地，礁排框架001包括混凝土构件，且礁排框架001可采用长2m，宽1m的框架结构。四个抓地器件002一一对应地连接于礁排框架001底部的四角处，抓地器件002可采用类似于牙齿的尖锐混凝土构件，抓地器件002的底部配置为尖端，以便能够插设于海底。抓地器件002长度约50cm，将牡蛎礁排放入海堤堤脚处，抓地器件002插设于海底，从而防止牡蛎礁排的移动。护网器件003固定安装在礁排框架001的上方，通过护网器件003可起到过滤、隔离加筋和防护的作用，可以防止海堤堤脚泥沙受到水流冲刷，有利于保持堤脚的稳定性，能够防止海堤堤脚被侵蚀。

本发明实施例提供的牡蛎礁排可以很好的防止海堤堤脚的侵蚀与破坏，具有成本低廉、生态效果好、不需要后期维护等优点。牡蛎礁排布设后，随着时间的推移，对于堤脚的防护功能越来越好，且随着时间的推移，其生态效果愈加明显。不但可以通过防护堤脚遭受侵蚀与破坏，还可以在堤脚处营造生物多样性丰富的牡蛎礁生态系统，提升海堤堤脚处的生态功能价值。

在本发明实施例中，护网器件003包括由土工布构成的网件。

具体的，土工布构成的网件作为软性防护材料，可以防止海堤堤脚处的淤泥受到水流的冲刷，有利于保持海堤堤脚处海底底面的稳定性，在一定程度上也起到防止海堤堤脚被侵蚀的作用。此外，护网器件003可以作为牡蛎生态袋的承载体，既可以很好的保持海水的渗透性，又可以很好的隔离海底泥沙，防止海底泥沙掩埋牡蛎生态袋，为牡蛎的生长创造良好的环境，有利于牡蛎的生产和繁殖。

需要说明的是，土工布网采用长丝机织土工布，每个牡蛎礁排上的土工布网长约2m，宽约1m，使用高强度工业用丙纶等合成纤维为原料制造，具有高强度、耐久性和耐腐蚀等优点，土工布网的规格设为500g/㎡。

进一步的，礁排框架001安装有牡蛎柱室004，牡蛎柱室004内设有牡蛎桩005。

具体的，牡蛎柱室004使用紧固件与礁排框架001连接为一体，牡蛎柱室004采用立方体结构，且牡蛎柱室004的六个端面分别设有开口，牡蛎桩005放置在牡蛎柱室004内，牡蛎桩005可作为牡蛎附着的基质。单个牡蛎柱室004长宽高均为40cm，每个牡蛎柱室004内放置一根牡蛎桩005，牡蛎桩005的形状为圆柱状混凝土体，长度为80cm，底面直径为20cm，牡蛎桩005插入牡蛎柱室004内，并使用紧固件将牡蛎桩005固定在牡蛎柱室004内。

进一步的，沿垂直于海岸线的方向，礁排框架001的两端均安装有牡蛎柱室004。

具体的，礁排框架001接近海堤堤脚侧安装多个牡蛎柱室004，礁排框架001背离海堤堤脚侧设有多个牡蛎柱室004，每个牡蛎柱室004内分别插设牡蛎桩005，牡蛎在牡蛎桩005上扩散生长会促进牡蛎礁排的整体稳定性，从而在垂直于岸线的方向上减缓水流冲击。

进一步的，牡蛎桩005自上而下插设于牡蛎柱室004的腔室内，且牡蛎柱室004的侧壁设有与腔室连通的侧开口。

具体的，海水可经侧开口进入牡蛎柱室004的腔室内，牡蛎桩005插设在牡蛎柱室004内，牡蛎桩005可以吸附牡蛎和藤壶，从而逐步提高礁排的稳定性。牡蛎柱室004的高度为40cm，放入的牡蛎柱总长约80cm，露出牡蛎室外的高度约为40cm，正常情况下，由于牡蛎的生长，2～3年时间可增高10～20cm，后期随着牡蛎数量的增多，牡蛎礁排的高度和重量增加速度会进一步加快，直至增高到不适宜牡蛎生长的高度(大潮高潮时的高度)为止。这时候形成的牡蛎礁，可以有效的削弱波浪能，极好的保护海堤堤脚不受侵蚀和破坏。

进一步的，牡蛎礁排还包括牡蛎生态袋006，牡蛎生态袋006设置在护网器件003的上方。

具体的，牡蛎生态袋006原材料采用聚乙烯材料，牡蛎生态袋006的网绳拉丝不少于50股聚乙烯纤维绳，单绳断裂强度≥200N/根。牡蛎生态袋006的封口绳以及连接礁排框架001的绳均采用涤纶纤维绳，且大于等于50股，单绳断裂强度≥200N/根，两段系单死节，封口时系双死节。牡蛎生态袋006的长度约1m，每个牡蛎生态袋006的网片总目数不大于3000目。通过礁排框架001支撑，并通过护网器件003阻隔海底泥沙，从而避免牡蛎生态袋006因重量过重陷入海底淤泥中。牡蛎柱室004、牡蛎桩005和牡蛎生态袋006可以为牡蛎、藤壶等造礁生物提供良好的附着环境和生长、繁殖环境。牡蛎生长速度较快，2～3年左右即可长大为成体。牡蛎生态袋中引种的牡蛎苗尺寸约为5～10mm，重量约为5～10g。两年龄牡蛎壳高即可达到8-12cm，可以达到牡蛎苗原始大小的二十倍以上，单个牡蛎的重量可达100～200g，较牡蛎苗增重20倍～40倍之多。且后期随着牡蛎数量的增多，其自然繁殖的牡蛎幼苗增多，新的牡蛎苗将继续附着在成体牡蛎壳上，使得礁体体积和重量增加的速度会逐步加快，呈现几何级增长，使得牡蛎礁排的扩张速度增大，可以很快的增加牡蛎礁排的体积和重量，迅速提高牡蛎礁排的稳定性，可以很好的防御风暴潮灾害，起到保护海堤堤脚的重要作用。

进一步的，牡蛎生态袋006的内腔盛装牡蛎壳，且牡蛎生态袋006设有连通内腔的孔隙。

具体的，牡蛎生态袋006及内部的牡蛎壳的总重量大于等于3kg，应保障牡蛎生态袋006具有较大的孔隙和强度，通过较大的孔隙可以使得装入牡蛎生态袋006内的牡蛎壳能够露出，从而便于牡蛎附着和生长。在护网器件003上放置多个牡蛎生态袋006，任意相邻的两个牡蛎生态袋006间隔10cm，每个礁排框架001的上方约放置四个牡蛎生态袋006。牡蛎生态袋006内装满废弃的牡蛎壳、扇贝等各类大型贝壳，废弃贝壳具有环境友好性和生态性，既可变废为宝，也更有利于牡蛎的附着和生长，从而使牡蛎生态袋006作为牡蛎生长的完美附着物，有利于牡蛎礁的发育。

进一步的，礁排框架001包括：第一侧架101、第二侧架102、第三侧架103和第四侧架104；第一侧架101、第二侧架102、第三侧架103和第四侧架104首尾顺次连接，并围设形成矩形框架。

具体的，第一侧架101和第三侧架103均沿平行于岸线的方向延伸，第二侧架102和第四侧架104均沿垂直于岸线的方向延伸，第一侧架101和第三侧架103的长度可选为2m，第二侧架102和第四侧架104的长度可选为1m。

进一步的，礁排框架001还包括框架梁105，框架梁105连接在矩形框架内，且框架梁105沿垂直于海岸线的方向延伸。

具体的，框架梁105设有两个，两个框架梁105分别沿平行于第二侧架102的方向延伸，沿岸线方向两个框架梁105间隔设置，通过框架梁105支撑在矩形框架内，从而在垂直于岸线的方向上提高礁排框架001的结构强度。

实施例二

如图1所示，本发明实施例提供的海堤堤脚防护装置，包括：防护桩007和实施例一提供的牡蛎礁排；礁排框架001布置在海堤堤脚处，抓地器件002插设于海底；防护桩007设置在牡蛎礁排背离堤岸的一侧，且防护桩007插设于海底。

具体地，多个礁排框架001沿岸线方向布置于堤脚处，防护桩007的径向尺寸为40cm，防护桩007的长度为5m，其中3m插设于海底，2m露出海底并抵接礁排框架001，通过防护桩007防止礁排框架001被冲入潮间带以外海域。

实施例三

如图1和图2所示，本发明实施例提供的堤脚防护方法，包括：构建礁排框架001，并通过抓地器件002将礁排框架001固定在海堤堤脚处；将护网器件003连接并覆盖于礁排框架001。护网器件003有利于保持海堤堤脚处的海底底面的稳定性，在一定程度上也起到防止海堤堤脚被侵蚀的作用。同时，也可以起到隔离海底泥沙，防止海底泥沙掩埋牡蛎礁排，从而为牡蛎的生长创造良好的环境的作用，从而促使牡蛎礁的快速形成。

进一步的，堤脚防护方法还包括：在牡蛎生态袋006内装入牡蛎壳；将牡蛎生态袋006布置在护网器件003的上方。

首先，在牡蛎育苗场收集的牡蛎的受精卵，将受精卵在培养池中培育14-20天，直到它们长出触手并能够附着。出了培养池后，牡蛎苗会被运送到附着池中，附着池中放入消毒处理的牡蛎壳，供牡蛎幼苗附着。1～2周后，待牡蛎苗附着牢固，每个牡蛎壳或贝壳附着5～10个牡蛎苗后，将牡蛎壳装入牡蛎生态袋006，然后将牡蛎生态袋006与礁排框架001连接，放入海堤堤脚处潮间带海域。随后，牡蛎将在牡蛎礁排上自然生长和繁殖，前期死去的牡蛎将成为造礁材料，使得牡蛎礁排体积和重量越来越大。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种牡蛎礁排，其特征在于，包括：礁排框架(001)、抓地器件(002)和护网器件(003)；

所述抓地器件(002)连接在礁排框架(001)的底部；

所述护网器件(003)连接并覆盖所述礁排框架(001)。

2.根据权利要求1所述的牡蛎礁排，其特征在于，所述护网器件(003)包括由土工布构成的网件。

3.根据权利要求1所述的牡蛎礁排，其特征在于，所述礁排框架(001)安装有牡蛎柱室(004)，所述牡蛎柱室(004)内设有牡蛎桩(005)。

4.根据权利要求3所述的牡蛎礁排，其特征在于，沿垂直于海岸线的方向，所述礁排框架(001)的两端均安装有所述牡蛎柱室(004)。

5.根据权利要求1所述的牡蛎礁排，其特征在于，所述牡蛎礁排还包括牡蛎生态袋(006)，所述牡蛎生态袋(006)设置在所述护网器件(003)的上方。

6.根据权利要求5所述的牡蛎礁排，其特征在于，所述牡蛎生态袋(006)的内腔盛装牡蛎壳，且所述牡蛎生态袋(006)设有连通所述内腔的孔隙。

7.根据权利要求1所述的牡蛎礁排，其特征在于，所述礁排框架(001)包括：第一侧架(101)、第二侧架(102)、第三侧架(103)和第四侧架(104)；

所述第一侧架(101)、所述第二侧架(102)、所述第三侧架(103)和所述第四侧架(104)首尾顺次连接，并围设形成矩形框架。

8.一种海堤堤脚防护装置，其特征在于，包括：防护桩(007)和权利要求1-7任一项所述的牡蛎礁排；

所述礁排框架(001)布置在海堤堤脚处，所述抓地器件(002)插设于海底；

所述防护桩(007)设置在所述牡蛎礁排背离堤岸的一侧，且所述防护桩(007)插设于海底。

9.一种堤脚防护方法，其特征在于，所述堤脚防护方法包括：

构建礁排框架(001)；

将护网器件(003)连接并覆盖于所述礁排框架(001)；

通过抓地器件(002)将所述礁排框架(001)固定在海堤堤脚处。

10.根据权利要求9所述的堤脚防护方法，其特征在于，所述堤脚防护方法还包括：

在牡蛎生态袋(006)内装入牡蛎壳；

将所述牡蛎生态袋(006)布置在所述护网器件(003)的上方。

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