CN209010244U - 变水位自调式生态浮岛 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一变水位自调式生态浮岛，主要包括锚桩、横梁、绳索及浮床结构；主锚桩打设至水下持力层中，主锚桩顶部空腔内安装有弹簧及带拉环的连杆；横梁架设于主锚桩上部的牛腿上，相邻横梁端部相互搭接，并穿过搭接段内的预留孔打设边锚桩，横梁上预留有螺纹槽口，螺纹槽口内安装装配式连接环；在装配式连接环及桩顶拉环内设置绳索与水面浮床拉结，浮床内设有营养土钵体，钵体内栽植水生植物。本实用新型设计的变水位自调式生态浮岛具有标高动态可调、稳定性好、使用周期长等优点，与现有浮岛施工技术相比具有较好的技术经济效益。

Description

变水位自调式生态浮岛

技术领域

本实用新型涉及市政工程领域，特别涉及一种变水位自调式生态浮岛，所述变水位自调式生态浮岛适用于河流和湖泊中，尤其适用于处在水位变化频繁水域(大中型水库、河道)的大型浮岛施工。

背景技术

采用生态技术对河道湖泊进行水质恢复是一种经济而有效的生态途径，其中人工生物浮岛作为一项新兴技术，不仅能除去水体中富余的营养元素净化水体，还能在一定程度上美化环境，形成良好的水上景观、增加生物多样性以及产生经济效益，由于这些特点使得生物浮岛技术无论是在环境治理方面还是在环境美化上都具有广阔的应用前景。

目前，用于生态浮岛技术的浮床材料及结构类型多种多样，但针对浮岛的固定体系研究较少，传统的固定方式有重量式、锚固式、岸粧牵拉式等，皆具有安装便捷、施工成本低，但是却难以适用于大中型的水库或河道，因为传统的固定方式容易引发波浪，对浮床造成冲击，且大中型的水库或河道短期内水位变幅较大，对锚固系统的绳索带来破坏，影响整体结构的适用寿命。

有鉴于此，目前亟需发明一种标高动态可调、稳定性好、使用周期长，同时经济技术效益突出，并且可应用于大中型水库和河道的变水位自调式生态浮岛。

实用新型内容

本实用新型的目的在于一变水位自调式生态浮岛，所述变水位自调式生态浮岛对传统浮岛技术进行优化升级，特别是针对浮岛的固定系统，增设了弹簧调节体系，施工操作简便，成本低，可有效提高浮岛抗风浪性及耐久性，且具有工后易维修养护等优点，具有较好的经济技术效益。

为了实现以上任一实用新型目的，本实用新型提供一变水位自调式生态浮岛，包括：锚固体系，以及连接于所述锚固体系的浮床；其中所述锚固体系包括至少两组锚桩，横梁，相邻横梁以及绳索；所述锚桩包括主锚桩和边锚桩，所述主锚桩的顶部形成桩顶空腔，以及边侧形成牛腿，其中所述桩顶空腔内安装有弹簧以及连杆，所述连杆的一端连接有桩顶拉环；所述横梁架设于所述牛腿上，所述横梁的梁体上安装装配式连接环，所述相连横梁设置在至少两间隔设置的横梁之间搭接横梁，以及在所述装配式连接环及所述桩顶拉环内设置所述绳索与所述浮床拉结。

在一些实施例中，所述连杆的底端为可活动底板，所述桩顶空腔的顶端设有限位板，所述限位板之上设有防水垫圈，所述限位板与可活动底板之间套设有所述弹簧。

在一些实施例中，所述横梁呈“Z”形构造，两端部为半高式搭接段，所述搭接段上预留有边锚桩贯穿孔，所述横梁的梁体上预留有主锚桩贯穿孔，所述边锚桩贯穿孔对应所述边锚桩的位置设置，所述主锚桩贯穿孔对应所述主锚桩的位置设置。

在一些实施例中，所述浮床的外骨架上等间距设有浮床辅连接环，相邻外骨架的连接节点上设有浮床主连接环。

在一些实施例中，所述绳索分为主绳索与辅助绳索，所述主绳索设置于所述浮床主连接环与所述桩顶拉环之间，所述辅助绳索设置于所述浮床辅连接环与所述装配式连接环之间。

在一些实施例中，所述辅助绳索的末端通过弹簧扣与所述浮床的所述浮床辅连接环相连。

在一些实施例中，所述横梁的梁体上预留有螺纹槽口，所述螺纹槽口内安装有装配式连接环。

在一些实施例中，所述主锚桩的桩顶空腔的顶面预留有连杆贯穿孔，所述连杆穿过所述连杆贯穿孔内。

在一些实施例中，所述边锚桩顶部设有边锚桩扩大头。

在一些实施例中，所述主锚桩，所述边锚桩以及所述横梁为预制结构。

本实用新型具有以下的特点和有益效果：

(1)采用横梁、主锚桩、边锚桩等结构共同组成浮床的水下基础，稳定性高，且涉及的构件均为预制结构，现场施工效率高，使用周期长，具有较好的技术经济效益。

(2)通过在主锚桩顶部预留空腔，空腔内同步设置弹簧及拉环等结构，实现浮岛标高根据水位变化可自动调整，一方面可满足水生植物生长习性对水深的要求；另一方面因存在弹性空间可降低绳索等锚固构件的受拉力，从而减缓其老化速度，延长使用寿命。

(3)在传统锚固体系的基础上增设了辅助绳索，通过横梁上的装配式连接环实现快速安装，同步也配备了弹簧扣，实现浮岛标高根据水位变化可自动调整。

总之，采用本实用新型所述变水位自调式生态浮岛可有效提升浮床体系的耐久性及稳定性，降低日后浮床固定结构的维护成本，并且施工简便。

附图说明

图1是根据本实用新型的一实施例的变水位自调式生态浮岛的断面示意图。

图2是图1中所述变水位自调式生态浮岛沿A-A的剖面示意图。

图3是本实用新型中的变水位自调式生态浮岛的主锚桩的结构示意图。

图中：1-浮床，2-营养土，3-水生植物，4-浮床主连接环，5-浮床辅连接环，6-弹簧扣，7-装配式连接环，8-辅助绳索，9-桩顶拉环，11-边锚桩，12- 主锚桩，13-水域，14-主绳索，15-弹簧，16-边锚桩扩大头，17-河床土层，18- 持力层，19-牛腿，20-横梁，21-螺纹槽口，22-桩顶空腔，23-连杆，24-防水垫圈，25-限位板，26-可活动底板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

本实施方式中锚桩、横梁、浮床等构件的预制、生产工艺要求，锚桩施工技术要求，水生植物栽植后养护工艺要求等不再赘述，重点阐述本实用新型涉及的变水位自调式生态浮岛的实施方式。

如图1所示，根据本实用新型的一实施例的变水位自调式生态浮岛的结构被展示，所述变水位自调式生态浮岛，固定在持力层18中，所述变水位自调式生态浮岛包括至少两间隔设置的锚桩、横梁20、绳索14及浮床1。

所述锚桩包括主锚桩12和边锚桩11，所述主锚桩12穿过河床土层17打设至水下的所述持力层18中，所述河床土层17上定义为水域13。所述主锚桩12 顶部形成桩顶空腔22，所述桩顶空腔22内安装有弹簧15及带拉环的连杆23，并且所述连杆23的一端连接有桩顶拉环9。

所述主锚桩12上部另外形成牛腿19，所述横梁20架设于所述牛腿19上，另外，所述横梁20呈“Z”形构造，两端部为半高式搭接段，所述搭接段上预留有边锚桩贯穿孔，所述横梁20的梁体上预留有主锚桩贯穿孔，从而使得所述主锚桩12穿过所述主锚桩贯穿孔，所述边锚桩11穿过所述边锚桩贯穿孔，所述横梁20设置在所述主锚桩12和所述边锚桩11上。另外，相邻横梁的端部相互搭接，并穿过所述横梁20的搭接段内的预留孔打设所述边锚桩11。

所述横梁20的梁体上预留有螺纹槽口21，所述螺纹槽口21内安装有装配式连接环7，在所述装配式连接环7及桩顶拉环9内设置绳索14与水面的浮床 1拉结，浮床1内设有营养土2的钵体，钵体内栽植水生植物3。

值得一提的是，所述主锚桩12为钢筋混凝土预制结构，所述主锚桩12的桩顶空腔22的顶面预留有连杆贯穿孔，所述连杆23设置在所述连杆贯穿孔内。

所述连杆23的顶端为所述桩顶拉环9，底端为可活动底板26，所述空腔的顶端还设有限位板25，所述限位板25之上设有防水垫圈24，所述限位板25与可活动底板26之间套设有所述弹簧15，以此方式，所述连杆23带动所述可活动底板26在一定范围内活动。

另外，所述边锚桩11顶部设有边锚桩扩大头16。

所述浮床1为装配式结构，所述浮床1的外骨架上等间距设有浮床辅连接环5，相邻外骨架连接节点上设有浮床主连接环4。

所述绳索分为主绳索14与辅助绳索8，所述主绳索14设置于浮床1的所述浮床主连接环4与所述桩顶拉环9之间，所述辅助绳索8设置于所述浮床辅连接环5与所述装配式连接环7之间，且辅助绳索8的末端通过弹簧扣6与所述浮床1的所述浮床辅连接环5相连。

施工前，先组织施工人员对施工的水域13进行量测，确定浮岛1的大小及锚固体系的规模，进一步制定施工步骤。

根据现场量测数据对生态浮岛的整体结构进行设计，主要包括浮岛锚固体系及浮床的构造，并根据现场量测的数据对所有预制构件在预制厂进行施工。

本实用新型涉及的主锚桩12、边锚桩11及横梁20均为钢筋混凝土结构，采用C50强度混凝土预制而成，其中，在本实用新型的一实施例中，所述主锚桩12的桩径取400mm，桩长取6000mm，顶部预留Φ250mm×300mm高的桩顶空腔22，所述桩顶空腔22上部预埋直径300mm的钢制限位板25，同时所述钢制限位板25的中心预留直径30mm的连杆孔；所述边锚桩11的桩径为300mm，桩长5000mm，所述边锚桩扩大头16直径为450mm；所述20横梁的总长10000mm，宽600mm，其中搭接段长400mm，搭接段预留直径为300mm的边锚桩预留孔；梁体设置6个直径40mm的螺纹槽口21。

所有构件预制的同时，在培育基地选取生长优良的水生植物进行移栽，种苗移栽至浮床营养钵体前，将苗木的一定根系范围，连土掘削成球状，以提高存活率。现场施工前，对所有构件进行验收，确保构件质量合格，同时进行节点安装作业：

①将所有装配式连接环7旋入横梁螺纹槽口内；②将绳索依次套设于桩顶拉环9及装配式连接环7内；③在所有绳索末端临时绑扎浮球。

上述节点安装完成后打设主锚桩12，根据设计图纸按照现场量测坐标依次打设所有主锚桩12至持力层18，随后逐块吊装横梁20至主锚桩12 的牛腿19上，再穿过横梁20上的搭接段预留孔打设边锚桩11至持力层 18。

上述锚固体系施工完成后，将浮床1按设计图纸进行拼接成矩形(8000mm ×8000mm)，再将水生植物移植入浮床1的营养土2钵体内，随后将主绳索14 及辅助绳索8连接于浮床1的连接环内，其中辅助绳索8的末端通过弹簧扣6 与浮床1的浮床辅连接环5相连，完成后回收所有临时浮球，至此，变水位自调式生态浮岛完工。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.变水位自调式生态浮岛，其特征在于，包括：

锚固体系，以及连接于所述锚固体系的浮床；

其中所述锚固体系包括锚桩，横梁，相邻横梁以及绳索；

所述锚桩包括主锚桩和边锚桩，所述主锚桩的顶部形成桩顶空腔，以及边侧形成牛腿，其中所述桩顶空腔内安装有弹簧以及连杆，所述连杆的一端连接有桩顶拉环；

所述横梁架设于所述牛腿上，所述横梁的梁体上安装装配式连接环，相邻横梁的端部相互搭接；以及

在所述装配式连接环及所述桩顶拉环内设置所述绳索与所述浮床拉结。

2.根据权利要求1所述的变水位自调式生态浮岛，其特征在于，所述连杆的底端为可活动底板，所述桩顶空腔的顶端设有限位板，所述限位板之上设有防水垫圈，所述限位板与可活动底板之间套设有所述弹簧。

3.根据权利要求1或2任一所述的变水位自调式生态浮岛，其特征在于，所述横梁呈“Z”形构造，两端部为半高式搭接段，所述搭接段上预留有边锚桩贯穿孔，所述横梁的梁体上预留有主锚桩贯穿孔，所述边锚桩贯穿孔对应所述边锚桩的位置设置，所述主锚桩贯穿孔对应所述主锚桩的位置设置。

4.根据权利要求1或2任一所述的变水位自调式生态浮岛，其特征在于，所述浮床的外骨架上等间距设有浮床辅连接环，相邻外骨架的连接节点上设有浮床主连接环。

5.根据权利要求4所述的变水位自调式生态浮岛，其特征在于，所述绳索分为主绳索与辅助绳索，所述主绳索设置于所述浮床主连接环与所述桩顶拉环之间，所述辅助绳索设置于所述浮床辅连接环与所述装配式连接环之间。

6.根据权利要求5所述的变水位自调式生态浮岛，其特征在于，所述辅助绳索的末端通过弹簧扣与所述浮床的所述浮床辅连接环相连。

7.根据权利要求1所述的变水位自调式生态浮岛，其特征在于，所述横梁的梁体上预留有螺纹槽口，所述螺纹槽口内安装有所述装配式连接环。

8.根据权利要求2所述的变水位自调式生态浮岛，其特征在于，所述主锚桩的所述桩顶空腔的顶面预留有连杆贯穿孔，所述连杆穿过所述连杆贯穿孔。

9.根据权利要求1所述的变水位自调式生态浮岛，其特征在于，所述边锚桩顶部设有边锚桩扩大头。

10.根据权利要求1所述的变水位自调式生态浮岛，其特征在于，所述主锚桩，所述边锚桩以及所述横梁为预制结构。