CN115075070A - 一种下穿式小型动物通道 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种下穿式小型野生动物通道，通道包括通道主体、通道口、通道口挡墙、通道口护坡、通道内外生境、绿篱；通道主体为贯穿式通道，由通道顶部、通道侧面和通道底部构成；所述通道口的两侧设置有所述通道口护坡；所述通道内外生境根据通道内外各自的环境、地形、需求设置；所述绿篱用于阻止动物进入道路。本发明工程施工简单易操作、工程节约经济，生态效应明显，操作性强等特点，保障了城市道路沿线野生动物安全、有效通行，缓解了城市现有道路沿线野生动物阻隔不利环境影响，弥补了建设标准和研究上的不足，有利于城市动物多样性保育和城市扩展进程协调发展，实现了城市道路建设发展的环境、经济、社会效益的有效统一与平衡。

Description

一种下穿式小型动物通道
技术领域
本发明属于生态保护技术领域，涉及一种道路沿线野生动物保护技术，具体涉及一种下穿式小型动物通道结构及营造的方法。
背景技术
城市生物多样性是城市生态系统的重要组成，维护生态平衡和环境可持续发展。随着城市化进程，城市中的交通建设的不断发展，硬质化的道路割裂了野生动物的栖息地，导致城市野生动物数量和种类下降。这些问题越来越受到管理者、专家和公众的关注，如何在交通建设及运营期间减少对野生动物的负面影响，成了道路交通建设面临的重要课题之一。近年来，动物廊道建设成为在人类居住区域生物多样性保护的一个重要手段，并逐步把工程项目对野生动物的影响纳入环境评价和道路设计方案的要求，以指导基础道路设施建设。目前，野生动物通道的设置和建设研究处于探索性、实验性时期，主要存在于自然保护区，荒野新建道路中，并主要针对于大型动物和迁徙动物。城郊的野生动物相比城市中心丰富，并以小型动物为主，此类区域针对性的野生动物通道的研究和工程实践比较缺乏，而城市中野生动物的野生动物保育问题不断提上城市的建设日程。同时，野生动物通道的设置不仅仅是简单的空间设置，而必须考虑动物和道路的适宜性以及通道的维持和周围的生境营造。国内外实践表明，在交通工程中，野生动物通道的建设是野生动物保护的有效措施，能够维持栖息地的连续性和物种的迁移，保证野生动物的安全通行。国内外野生动物通道主要建造在城市的穿越林区、生态保护区等长距离高速公路、铁路的两侧。由于保护地生物多样性丰富,可以建立多种类型的通道,以降低公路的阻隔效应。动物通道的类型可分为上跨式和下穿式两大类，下穿式适用于小型动物，如涵管通道，大型陆生动物适用于上跨式天桥。而上跨式天桥多设于道路的上方，即通道的下方是路，上方用于供动物穿越。然而，传统的上跨式通道的隔音效果差，使得动物在穿越该通道时容易受到汽车或火车的声响的惊吓，从而影响动物的迁徙或觅食行为。下穿式通道可结合交通工程本身的桥涵建设设置，因此投资较少、设置便利。
发明内容
为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种建造在城郊区域的下穿式小型动物通道，其隔断性好，保障道路承重，并考虑降水水淹影响，和外界水系的可连通性，从而不影响动物的通过或觅食等行为。本发明所述的一种建造在城郊道路的下穿式小型动物通道需要根据城郊小型动物体型设置，同时考虑降雨对所设置的动物通道的影响，还需要考虑周边生境连通性。
本发明针对野生动物迁徙生存路径被截断，保证野生动物的安全通行等问题设计了下穿式的小型野生动物通道。本发明采用在公路下修建下穿式通道，结合交通工程本身的桥涵建设设置，改善通道内基底土质结构、修建混凝土护坡的方法和营造相应的微生境，实现了野生动物通道的利用、降低对动物栖息地的影响，并提高野生动物栖息地面积，强化水土保持能力，形成可自我调节的微型生态系统，进而有利于可持续发展的近自然生态环境。
为了实现以上目的，本发明的技术方案如下：
本发明提供了一种下穿式野生动物通道，所述通道包括通道主体、通道口、通道口护坡、通道口挡墙、通道内外生境、绿篱；所述通道内外生境包括通道内生境和通道口外生境；
主体为贯穿式通道，具体结构包括通道顶部、通道侧面、通道底部；所述通道的高为0.5-2m，宽为0.5-2m，在通道主体能够承重的情况下，通道的宽度和高度均可以视情况增加，给动物更多的通行空间。
优选地，为小型动物设置的通道高为1m，宽为1m。
所述通道的两侧通道口与外界贯通，通道侧面、顶部及底部皆由密实、均匀、稳定的材料构建，例如可以用混凝土浇筑而成，保证通道结构牢固及通道内壁保持平整光滑，不宜附着生长植物等堵塞通道，让动物能够顺利通过。通道中，所述通道底部设置有覆盖物，通过在底部铺设碎石或砾石砂等，并用水泥稳定，并可再覆盖泥土、碎石、枯叶等，营造通道内生境。
所述通道底部还可以设置有供水流通过的凹槽，可承受该区域高水位时的情况，当所在区域因环境变化导致水面上升时，水面高点不会完全淹没通道底部；或通道口外面两侧有水系时，动物通道底部凹槽中的水流可以与水系贯通，保持流动性和通畅性。
本发明动物通道的通道口还设置有挡墙及护坡，通道口外的生境营造根据通道附近的地形、道路两侧的生境特征和小型动物需求而设，包括空地、植被、水体、地形、微生境等；
优选地，通道口外生境保持小片空地，周围种植道路沿线的植物或本土草本植物，保证动物栖息地的连续性。
优选地，采用价格低廉或附近生长的本土植被营造生境，在近沟渠处采用水生植物如芦苇、菖蒲、茭白等；在旱地采用蒲公英、荠菜等常见植物。
优选地，在较多降雨地区，通道口外生境与通道外排水渠相连接，保持联通性；所述通道外排水渠单侧或双侧设置，用于及时排水，防止通道水淹。
本发明中，通道口挡墙设置的目的是防止崩坡以及坡面水土流失堵塞动物通道口；所述通道口两侧挡墙所成角度可根据洞口环境(如两侧水体的流向、通道与道路的斜交角度等)采用0°至180°的敞开角。
优选地，通道口挡墙采用“一字型”结构，在通道口两侧设置砖砌式挡墙或钢筋混凝土挡墙，收缩坡脚，其挡墙高度根据路基高度确定，以保证挡墙上方路基放坡稳定为前提。可稳定边坡、节约土方、控制用地。
通道口挡墙端头需对边坡进行稳定，稳定形式包括生态护坡或浆砌片石护坡等。
优选地，在“一字型”结构与常规路基放坡相接处，设置锥形护坡，并采用水泥砂浆砌片石护坡，护坡下可用碎石垫层。
优选地，通道以及通道口挡墙采用混凝土浇筑或浆砌块(片)石砌筑，通道口外一定范围内的沟床、路基坡面、锥体填方均应铺砌加固，铺砌末端设置浆砌片石隔水墙，隔水墙需设置在地面下1m深度范围。例如，所述通道口及两侧外扩一定范围内的位置地下设置有“L”结构的浆砌片石隔水墙，所述浆砌片石隔水墙的最深处为1m；所述浆砌片石隔水墙的宽度需覆盖通道口宽度及部分通道口护坡，例如浆砌片石隔水强的宽度可以覆盖完整的通道口宽度以及一半的通道口护坡宽度。
本发明中，通道主体结构下方还设置有稳定层。
优选地，稳定层从上到下由二毡三油垫层、素砼基础层和通道垫层组成。
优选地，二毡三油垫层由两层沥青油毡和三层热沥青组成。
优选地，素砼基础层采取混凝土直接浇筑形成，厚度根据整体要求控制在15cm-30cm。
优选地，通道垫层采用砂砾垫层，砂砾垫层底的地基土承载力基本容许值应不小于120kpa，否则应换填级配碎石压实(压实度不小于96％)。
优选地，通道垫层的厚度需大于0.5m。
本发明中，通道底部铺设有覆盖物，覆盖物可铺设有碎石、砾石砂，用水泥稳定，可再覆盖泥土、碎石、枯叶，不进行植被种植。
优选地，用水泥稳定碎石铺设通道底部。
优选地，在秋冬季节向通道底面吹入一些枯叶，营造通道内生境。
本发明中，通道口两侧的道路外侧设置有隔离措施，隔离措施为本土植被组成的绿篱，所述绿篱的宽度至少为1m；高度为0.8m-2m；以密集生长、价格低廉、易养护的灌木或株高较高的草本为主。目的是防止动物上到公路，也可诱导动物其行进至通道附近。
优选地，通道外的绿篱主要为红花继木、大叶黄杨、小叶女贞、侧柏等植物。
优选地，通道外绿篱高度为1m-1.5m，宽度为1.5m。
本发明的有益效果包括：本发明针对野生动物迁徙生存路径被截断，保证野生动物的安全通行等问题，设计建造了一种下穿式野生动物通道，所述通道的大小能够容纳一般的小型动物通过，稳定的护坡能够保持坡面稳定，防止水土流失。本土植物组成的绿篱能够防止动物上到公路。通道外的微生境能够储水，为小型动物提供水源。在降雨水位高时，排水渠能够排出通道外的水，防止通道被水淹没。本发明具有工程施工简单易操作、工程节约经济，生态效应明显，操作性强等特点，有效的保障城市道路沿线野生动物安全、有效通行，缓解了城市现有道路沿线野生动物阻隔不利环境影响，弥补了建设标准和研究上的不足，为城市动物多样性保育和城市扩展进程协调发展提供了有力借鉴，实现了城市道路建设发展的环境效益、经济效益、社会效益的有效统一与平衡。
与现有类似技术相比，本发明的突出优点是1，成本低、牢固，承重性好；2，尤其适合潮湿、多雨的环境，防止地下水反渗透，并由一定泄洪作用；3，在长期调查研究基础上根据小型动物习性设置通道空间、垫层及洞口生境，被动物的利用性好；4，为被道路建设所阻隔的两侧野生动物通行需求提供了条件
附图说明
图1为本发明城郊小型动物通道的正面示意图。
图2为本发明城郊小型动物通道的截面示意图。
图3为本发明城郊小型动物通道的俯视示意图。
图1-3中，1-通道口，2-通道侧面，3-通道顶部，4-通道底部覆盖物，5-通道底部，6-二毡三油垫层，7-素砼基础层，8-通道垫层，9-通道口护坡，10-通道口空地，11-通道外排水渠，12-通道口外生境，13-绿篱，14-浆砌片石隔水墙，15-通道挡墙(一字型)，16-挡墙角度。
具体实施方式
结合以下具体实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明。实施本发明的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。
本发明公开了一种适宜城郊的下穿式小型野生动物跨行通道系统,本发明是在道路下方，根据动物的物种、活动高发情况，在保障道路承重需求的条件下设置一条供野生动物穿越的通道,联通野生动物的栖息地,为野生动物的生存、迁移、繁殖提供便利条件。同时，兼顾有水淹环境的野生动物能够安全自由地在道路两侧间通行。本发明具有工程施工简单易操作、工程节约经济，生态效应明显，操作性强等特点，有效的保障城市道路沿线野生动物安全、有效通行，缓解了城市现有道路沿线野生动物阻隔不利环境影响，弥补了建设标准和研究上的不足，为城市动物多样性保育和城市扩展进程协调发展提供了有力借鉴，实现了城市道路建设发展的环境效益、经济效益、社会效益的有效统一与平衡。
本发明实施过程如下：
1.在上海市崇明区北沿公路用水泥浇筑了两个下穿式野生动物通道，参阅图1、2、3。根据调查，在崇明岛野生动物通道涉及区域常见动物种类，兽类有黄鼬，两栖类中有中华大蟾蜍、泽蛙、黑斑蛙等，爬行类有赤链华游蛇等，水体里的小龙虾、泥鳅等。这些动物体型较小，大部分能适水生存，或在少量积水情况通过通道。根据这些常见物种，及可能通过通道的物种的特征和习性，设定通道的高为1m，宽为0.8m。
2.参阅图1、2，通道主体为混凝土结构，并且保证通道内壁平整，不易附着物，并不易植物生长，从而保障通道的通畅性。参阅图1、2，在通道的底面在混凝土层上铺设有碎石、砾石砂，并用水泥稳定，以防止水冲刷走，再覆盖泥土、碎石、枯叶，进行通道内生境营造，但不进行植被种植。
3.参阅图1、2，通道口挡墙采用“一字型”结构，并设置锥形护坡，护坡可用碎石垫层后铺砌水泥砂浆砌片石，以防止崩坡以及坡面水土流失堵塞动物通道口。
4.参阅图1、2，在通道底设置有稳定层，稳定层由二毡三油垫层、素砼基础层和通道垫层组成，通道垫层采用砂砾垫层，砂砾垫层底的地基土承载力基本容许值应不小于120kpa，否则应换填级配碎石压实(压实度不小于96％)，通道垫层厚度大于50CM。
5.参阅图1、3，沿道路边缘及护坡坡面外侧使用绿篱设置隔离措施。防止动物走上到公路，并且绿篱也可诱导动物其行进至通道附近。所述植物篱为通过密植耐修剪、枝叶繁茂的灌木和/或小乔木，种植的植物为红花继木，大叶黄杨、小叶女贞等，植物篱可以隔离路面噪音、粉尘以及视觉干扰，同时可供不慎进入道路的爬行类等野生动物攀爬逃生。
6.参阅图2、3，在崇明区降雨较大时，水位较高，而降雨小时，水位较低。因此在通道口外存在旱地与湿地两种情况，为了不影响动物的通过或觅食等行为，高降水情况，通道与外界水渠贯通，可顺利排除积水，或保持低水位。
7.参阅图2、3，在通道口外营造生境，通道口处留空地，随后在护坡位置起及排水渠另一侧种植本土植物，保证动物栖息地的连续性，并能诱导动物致通道，植物与通道口保留一定空间，防止植物堵塞通道。种植的植被以本土草本植物为主，有芦苇、菖蒲、苜蓿、牛筋草、稗草、狼牙根、蛇莓等。
本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离本发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。

Claims (10)

1.一种下穿式小型野生动物通道，其特征在于，所述通道包括通道主体、通道口(1)、通道口护坡(9)、通道口挡墙(15)、通道内外生境、绿篱(13)；其中，
所述通道主体为贯穿式通道，由通道顶部(3)、通道侧面(2)和通道底部(5)构成；
所述通道口(1)的两侧设置有所述通道口护坡(9)；
所述通道口挡墙(15)是包含通道口(1)在内的侧面一体结构；
所述通道内外生境包括通道内生境和通道口外生境(12)，根据通道内外各自的环境、地形、需求设置；
所述绿篱(13)用于阻止动物进入道路。
2.根据权利要求1所述的通道，其特征在于，所述通道的高为0.5-2m，宽为0.5-2m。
3.根据权利要求1所述的通道，其特征在于，所述通道通过两侧的通道口(1)与外界贯通，所述通道主体使用密实、均匀、稳定的材料构建；所述通道底部(5)设置有覆盖物(4)，通过铺设碎石、砾石砂，用水泥稳定，再覆盖泥土、碎石、枯叶营造通道内生境。
4.根据权利要求1所述的通道，其特征在于，动物通道底部(5)还设置有供水流流过的凹槽，当所在区域因环境变化导致水面上升时，水面高点不会完全淹没通道底部(5)；若通道口(1)外面两侧有水系时，动物通道底部(5)凹槽中的水流与水系贯通，保持流动性和通畅性。
5.根据权利要求1所述的通道，其特征在于，所述通道主体结构下方设置有稳定层，所述稳定层从上到下依次包括二毡三油垫层(6)、素砼基础层(7)、通道垫层(8)，使通道稳定，防透水侵蚀。
6.根据权利要求5所述的通道，其特征在于，所述通道垫层(8)的厚度大于0.5m；所述通道垫层采用砂砾垫层，所述砂砾垫层底的地基土承载力基本容许值不小于120kpa；所述的二毡三油垫层由两层沥青油毡和三层热沥青组成，素砼基础层采取混凝土直接浇筑而成。
7.根据权利要求1所述的通道，其特征在于，所述通道口(1)位置的地下设置有“L”结构的浆砌片石隔水墙(14)，所述浆砌片石隔水墙(14)的最深处为1m；所述浆砌片石隔水墙(14)的宽度需覆盖通道口(1)宽度及部分通道口护坡(9)。
8.根据权利要求1所述的通道，其特征在于，所述通道口挡墙(15)用于防止崩坡以及坡面水土流失堵塞通道口；所述通道口挡墙(15)采用“一字型”结构；
和/或，
根据填土高度情况及通道口的土质情况，所述通道口挡墙(15)采用砖砌式挡墙或钢筋混凝土挡墙，所述通道口挡墙(15)用0°-180°的敞开角；通道口挡墙(15)端头需对边坡进行稳定，稳定形式包括生态护坡或浆砌片石护坡。
9.根据权利要求1所述的通道，其特征在于，所述通道口护坡(9)外侧沿道路边缘设置隔离措施；所述隔离措施为本土植被组成的绿篱(13)，包括红花继木、大叶黄杨、小叶女贞、侧柏；所述绿篱(13)的宽度至少为1m；高度为0.8m-2m，防止动物上到公路，并诱导动物其行进至通道附近。
10.根据权利要求1所述的通道，其特征在于，所述通道口外生境(12)根据通道附近的地形、道路两侧的生境特征和动物需求设置，包括空地、植被、水体、地形，所述植被采用价格低廉或附近生长的本土植被营造；所述通道口(1)外保持小片通道口空地(10)，周围种植道路沿线的植物或本土草本植物，保证动物栖息地的连续性；
和/或，
在降雨较多地区，通道口外生境(12)与通道外排水渠(11)相连接，保持联通性；
和/或，
所述通道外排水渠(11)单侧或双侧设置，用于及时排水，防止通道水淹。
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