CN211690401U - 一种防渗墙结构及生态控渗固床系统 - Google Patents

一种防渗墙结构及生态控渗固床系统 Download PDF

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王�琦
赵进勇
韩琪
张晶
彭文启
张坤
张守磊
朱晓娟
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Abstract

本实用新型公开了一种生态控渗固床系统以及防渗墙结构,其中防渗墙结构包括低下截渗结构以及出露墙体结构。地下截渗结构沿河道宽度方向上插入河道的侧坡,从而稳定了河床防止河床下切,地下截渗结构包括若干截渗件,所述截渗件的远离河道水面的一端成型在河道的不透水层或基岩层,所述截渗件沿水位上升方向延伸至河道常水位高度,避免了对沿线河道采取的防渗层铺设设施,无需为加设防渗材料而对对河道基体或原生态环境造成破坏;出露墙体结构与所述地下截渗结构靠近所述河道水面的一端连接设置,且所述出露墙体结构沿所述水位上升方向露出于所述河道常水位。满足滨河带植被发育需求,营造一定的景观水体。

Description

一种防渗墙结构及生态控渗固床系统
技术领域
本实用新型涉及河道保护技术领域,具体涉及一种防渗墙结构及生态控渗固床系统。
背景技术
在陡坡河道的建设中,由于河流下切严重,为稳定河床、增加河流纵向稳定性,往往需要修建固床结构。传统的固床工主要是以混凝土石梁为主,主要用于河床加固,防止河流下切,从而起到固土保砂的作用。同时,现有为了保证河流防渗,往往需要在河床上方铺设一层防渗材料,如混凝土护底、土工膜防渗、黏土毯等防渗材料。
随着城市建设的发展,很多山区型陡坡河道在城市水系治理中往往需要兼有防洪、生态、景观等多方面功能,要求其在保持一定的防洪安全前提下,尽量维持河流稳定,并满足提高当地水环境、营造水景观的要求。但是,上述固床结构一般敷设于河床浅层或是表面,由于其结构透水,不具有保水控渗作用,无提高地下水水位功能。而防渗材料的设置,也将阻碍了河流水体与基质之间的连通和物质交换,进而阻断了河流河床的垂向连通性,造成河流生境退化。
实用新型内容
因此,本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的由于固床结构设于河床浅层或是表面,不具有保水控渗作用,无提高地下水水位功能。而防渗材料的设置,也将阻碍了河流水体与基质之间的连通和物质交换,进而阻断了河流河床的垂向连通性,造成河流生境退化的缺陷,同时现有河道建设中也无法满足城市水系治理中景观功能的需求。
为此,本实用新型提供一种防渗墙结构,包括:
地下截渗结构,沿河道宽度方向上插入河道的侧坡,所述地下截渗结构包括若干截渗件,所述截渗件的远离河道水面的一端成型在河道的不透水层或基岩层,所述截渗件沿水位上升方向延伸至河道常水位高度;
出露墙体结构,与所述地下截渗结构靠近所述河道水面的一端连接设置,且所述出露墙体结构沿所述水位上升方向露出于所述河道常水位。
可选地,上述的防渗墙结构,所述截渗件包括纵向截渗件和侧向插接件,
所述纵向截渗件沿所述水位上升方向插入所述河道的不透水层或基岩层;
所述侧向插接件沿所述水位上升方向插入所述河道的侧坡内,所述侧向插接件通过紧固件与所述纵向截渗件固定连接。
可选地,上述的防渗墙结构,所述侧向插接件的轴线方向与所述纵向截渗件的轴线方向呈第一夹角。
可选地,上述的防渗墙结构,所述侧向插接件与所述纵向截渗件沿水流方向错开布置。
可选地,上述的防渗墙结构,所述纵向截渗件与所述侧向插接件均为为圆木。
可选地,上述的防渗墙结构,所述地下截渗结构还包括,
沿所述水位上升方向设置在所述不透水层或所述基岩层上的河床基础层,所述截渗件覆盖砌筑于所述河床基础层上。
可选地,上述的防渗墙结构,所述地下截渗结构的沿河道水面平行方向的截面面积,沿所述水位上升方向减小。
可选地,上述的防渗墙结构,所述地下截渗结构还包括沿所述水位上升方向设置在所述不透水层或所述基岩层上的卵砾石层,所述截渗件为混凝土浆液,所述混凝土浆液通过灌浆驱动机构渗入于所述卵砾石层的层间间隙内。
可选地,上述的防渗墙结构,截渗件为混凝土旋喷桩。
可选地,上述的防渗墙结构,所述所述地下截渗结构与所述出露墙体结构为一体设置。
一种生态控渗固床系统,包括若干上述的防渗墙结构,所述防渗墙结构沿水流方向依次设置在所述河道内。
本实用新型提供的技术方案,具有如下优点:
1.本实用新型提供的防渗墙结构,包括地下截渗结构以及出露墙体结构。地下截渗结构沿河道宽度方向上插入河道的侧坡,所述地下截渗结构包括若干截渗件,所述截渗件的远离河道水面的一端成型在河道的不透水层或基岩层,所述截渗件沿水位上升方向延伸至河道常水位高度;出露墙体结构,与所述地下截渗结构靠近所述河道水面的一端连接设置,且所述出露墙体结构沿所述水位上升方向露出于所述河道常水位。
此结构的防渗墙结构,通过地下截渗结构的沿河道宽度方向上插入岸坡土体,从而稳定了河床,防止河床下切,同时,地下截渗结构的截渗件的设置,保证截渗件的一端成型在河道的不透水层或基岩层,继而减缓沉积层的水体流失。截渗件的设置,避免了对沿线河道采取的防渗层铺设设施,无需为加设防渗材料而对对河道基体或原生态环境造成破坏;同时,截渗件的高度与河道常水位高度保持一致,进而保证了河床纵向稳定要求的同时,适当地对河道水体截留,出露墙体的设置进一步提升水位,满足滨河带植被发育需求,营造一定的景观水体。进而保证针对山区型陡坡河道在城市水系治理中,达到兼有防洪、生态、景观等多方面功能,且在保持一定的防洪安全前提下,维持河流稳定,满足提高当地水环境、营造水景观的要求。
2.本实用新型提供的防渗墙结构,所述截渗件包括纵向截渗件和侧向插接件,所述纵向截渗件沿所述水位上升方向插入所述河道的不透水层或基岩层;所述侧向插接件沿所述水位上升方向插入所述河道的侧坡内,所述侧向插接件通过紧固件与所述截渗件固定连接。侧向插接件的设置保证若干并排设置的纵向截渗件安装的稳定性,提高地下截渗结构安装的可靠性。
3.本实用新型提供的防渗墙结构,提供在河床建设部位直接开挖砌筑、以及采用混凝土旋喷桩和采用帷幕灌浆等方式直接布置,保证了施工工艺简单,造价低、对生物栖息地环境的破坏和扰动小。
4.本实用新型提供的生态控渗固床系统,包括若干防渗墙结构,通过防渗墙结构沿水流方向依次设置在所述河道内,从而可以在河道的河流方向上营造连续梯级水面,进而依据实际生态需求进行配置防渗墙结构的个数。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有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实用新型的一些实施方式,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为实施例1中所提供的生态控渗固床系统采用纵向截渗件和侧向插接件的横向剖面示意图;
图2为实施例1中所提供的生态控渗固床系统采用纵向截渗件和侧向插接件的纵向剖面示意图;
图3为实施例2中所提供的生态控渗固床系统采用浆砌石的横向剖面示意图;
图4为实施例2中所提供的生态控渗固床系统采用浆砌石的纵向剖面示意图;
图5为实施例4中所提供的生态控渗固床系统采用混凝土旋喷桩的横向剖面示意图;
图6为实施例4中所提供的生态控渗固床系统采用混凝土旋喷桩的纵向剖面示意图;
附图标记说明:
1-地下截渗结构;111-纵向截渗件;112侧向插接件;113-混凝土旋喷桩;12-河床基础层;2-基岩层。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型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,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,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,因此不能理解为对本实用新型的限制。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。
在本实用新型的描述中,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实用新型中的具体含义。
此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供一种生态控渗固床系统,包括若干防渗墙结构,防渗墙结构沿水流方向依次设置在河道内。如图1和图2所示,防渗墙结构包括地下截渗结构1以及出露墙体结构。其中,地下截渗结构1沿河道宽度方向上插入河道的侧坡,地下截渗结构1具有截渗件,截渗件的远离河道水面的一端成型在河道的不透水层或基岩层2,截渗件沿水位上升方向延伸至河道常水位高度;出露墙体结构与地下截渗结构1靠近河道水面的一端连接设置,且出露墙体结构沿水位上升方向露出于河道常水位。例如,地下截渗结构1与出露墙体结构为一体设置。
在本实施例中,截渗件包括纵向截渗件111和侧向插接件112,其中,如图1和图2所示,纵向截渗件111沿水位上升方向插入河道的不透水层或基岩层2;侧向插接件112沿水位上升方向插入河道的侧坡内,侧向插接件112通过紧固件与截渗件固定连接。侧向插接件112的设置保证若干并排设置的纵向截渗件111安装的稳定性,提高地下截渗结构1安装的可靠性。本实施例中,侧向插接件112与纵向截渗件111沿水流方向错开布置。纵向截渗件111与侧向插接件112均为为圆木。
本实施例中,侧向插接件112的轴线方向与纵向截渗件111的轴线方向呈第一夹角。具体而言,第一夹角呈90度。当然,在其他的实施方式中,第一夹角可以为30度、60度等等,只要保证侧向插接件112与纵向截渗件111相互固定连接,且侧向插接件112起到对纵向截渗件111的固定保证即可。
本实施例中所提供的生态控渗固床系统主要适用于地下水位较高,渗漏量控制要求较低的河段,其具体实施过程为:
首先,对需要采取固床的河段先进行河流纵坡设计并确定建设后形成的水面连接方式,进而,确定建设部位及数量;同时对河床基岩层2或不透水层进行必要的地质勘探,以确定埋设深度。其次,将作为纵向截渗件111的圆木削尖,并通过作为侧向插接件112的圆木和紧固间成排排列紧固,保证纵向的尖端连接成的曲线与河道建设位置的不透水层或基岩层2曲线相同。而后,通过驱动机构按照预定的埋设深度将防渗透墙结构打入河床的不透水层或基岩层2,最后,依据具体需求,在需要营造连续梯级水面要求的河流可加密布设防渗墙结构。
本实施例提供的防渗墙结构,通过地下截渗结构1的沿河道宽度方向上插入岸坡土体,从而稳定了河床,防止河床下切,同时,地下截渗结构1的截渗件的设置,保证截渗件的一端成型在河道的不透水层或基岩层2,继而减缓沉积层的水体流失。截渗件的设置,避免了对沿线河道采取的防渗层铺设设施,无需为加设防渗材料而对对河道基体或原生态环境造成破坏;同时,截渗件的高度与河道常水位高度保持一致,进而保证了河床纵向稳定要求的同时,适当地对河道水体截留,出露墙体的设置进一步提升水位,满足滨河带植被发育需求,营造一定的景观水体。进而保证针对山区型陡坡河道在城市水系治理中,达到兼有防洪、生态、景观等多方面功能,且在保持一定的防洪安全前提下,维持河流稳定,满足提高当地水环境、营造水景观的要求。
实施例2
本实施例提供一种生态控渗固床系统,其与实施例1中提供的生态控渗固床系统相比,存在的区别之处在于,二者的防渗墙结构的地下截渗结构1不同:如图3和图4所示,具体而言,本实施例中地下截渗结构1除截渗件外,包括沿水位上升方向设置在不透水层或基岩层2上的河床基础层12,截渗件覆盖砌筑于河床基础层12上,例如,截渗件可以为混凝土浆液,混凝土浆液通过与河床基础层12相互混合并形成浆砌石。地下截渗结构1的沿河道水面平行方向的截面面积,沿水位上升方向减小。例如,防渗墙结构形成浆砌石,其厚度可以为400mm-600mm,其中,靠近基岩层2或不透水层的厚度可以在原厚度的基础上加厚,进而保证地下截渗结构1在靠近基岩层2一侧的稳定性。
实施例3
本实施例提供一种生态控渗固床系统,其与实施例1或实施例2中提供的生态控渗固床系统相比,存在的区别之处在于,二者的防渗墙结构的地下截渗结构1不同:本实施例中将实施例2中的河床基础层12限定为为卵砾石,可以采用帷幕灌浆的方式直接布设,例如,截渗件可以采用混凝土浆液,混凝土浆液通过灌浆驱动机构的驱动,渗入卵砾石的层间间隙中,进而实现帷幕灌浆。
实施例4
本实施例提供一种生态控渗固床系统,其与实施例1至实施例3中任一个实施例提供的生态控渗固床系统相比,存在的区别之处在于:本实施例中的地下截渗结构1不同,如图5和图6所示,本实施例中,截渗件直接采用混凝土旋喷桩113。其具体实施方式如下,先在建设部位处通过钻孔浆钻机进行钻孔,其后在建设部位插设旋喷机具,将配置好的混凝土浆液通过高压发生装置从灌浆管的喷嘴处喷出;具体来说钻孔将钻机的钻杆一边旋转一边提升,在开始喷射灌浆作业时,依据所需要的成型旋喷桩的需求,确定灌注管的提升速度以及旋转速度,喷浆后驱动喷灌旋转提升,使得混凝土浆液与原土体充分搅拌混合,并在土体中形成预设直径的旋喷桩,在旋喷桩形成为设定的长度时停止喷浆,静置等待后形成旋喷桩。以此类推形成所要成型的多根混凝土旋喷桩113。上述通过在原河床基础上直接进行加工,并稳定形成混凝土旋喷桩113,大大降低了施工的难度,减少了原有河床土地的生态环境的破坏,同时对生物栖息地环境的破坏和扰动小。显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种防渗墙结构,其特征在于,包括
地下截渗结构(1),沿河道宽度方向上插入河道的侧坡,所述地下截渗结构(1)包括若干截渗件,所述截渗件的远离河道水面的一端成型在河道的不透水层或基岩层(2),所述截渗件沿水位上升方向延伸至河道常水位高度;
出露墙体结构,与所述地下截渗结构(1)靠近所述河道水面的一端连接设置,且所述出露墙体结构沿所述水位上升方向露出于所述河道常水位。
2.根据权利要求1中所述的防渗墙结构,其特征在于,所述截渗件包括纵向截渗件(111)和侧向插接件(112),
所述纵向截渗件(111)沿所述水位上升方向插入所述河道的不透水层或基岩层(2);
所述侧向插接件(112)沿所述水位上升方向插入所述河道的侧坡内,所述侧向插接件(112)通过紧固件与所述纵向截渗件(111)固定连接。
3.根据权利要求2中所述的防渗墙结构,其特征在于,
所述侧向插接件(112)的轴线方向与所述纵向截渗件(111)的轴线方向呈第一夹角。
4.根据权利要求3中所述的防渗墙结构,其特征在于,
所述侧向插接件(112)与所述纵向截渗件(111)沿水流方向错开布置。
5.根据权利要求3中所述的防渗墙结构,其特征在于,
所述纵向截渗件(111)与所述侧向插接件(112)均为为圆木。
6.根据权利要求1中所述的防渗墙结构,其特征在于,所述地下截渗结构(1)还包括,
沿所述水位上升方向设置在所述不透水层或所述基岩层(2)上的河床基础层(12),所述截渗件覆盖砌筑于所述河床基础层(12)上。
7.根据权利要求6中所述的防渗墙结构,其特征在于,所述地下截渗结构(1)的沿河道水面平行方向的截面面积,沿所述水位上升方向减小。
8.根据权利要求1中所述的防渗墙结构,其特征在于,
所述地下截渗结构(1)还包括沿所述水位上升方向设置在所述不透水层或所述基岩层(2)上的卵砾石层,所述截渗件为混凝土浆液,所述混凝土浆液通过灌浆驱动机构渗入于所述卵砾石层的层间间隙内。
9.根据权利要求1中所述的防渗墙结构,其特征在于,截渗件为混凝土旋喷桩(113)。
10.根据权利要求1中所述的防渗墙结构,其特征在于,所述地下截渗结构(1)与所述出露墙体结构为一体设置。
11.一种生态控渗固床系统,其特征在于,包括
若干权利要求1-10中任一项所述的防渗墙结构,所述防渗墙结构沿水流方向依次设置在所述河道内。
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