CN211735260U - 一种消浪导流结构及具有消浪导流功能的生态鱼巢 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种消浪导流结构及具有消浪导流功能的生态鱼巢，包括由多片连接板围成的空间和设置于该空间内的消浪导流板，其中，消浪导流板底端插入土体，顶端配合培育植物种植框，形成固定的导流挡板结构，不同方向的水流经过消浪导流板阻滞减缓流速，有效形成相对协调统一的水流流向，降低水流流速，最大程度的规避水流对坡岸土体的冲刷、淘刷。通过该结构的实施，配合上部培育植物种植框内植物发达的根系，形成一个近自然的鱼巢环境，满足水生生物安全繁衍生息的需要，达到对水生动物群落生存环境的保护和修复，在保证岸坡稳定、景观效果的同时，有利于促进局部水域水生生物群落结构稳定，形成良性可自我维持的水生态系统。

Description

一种消浪导流结构及具有消浪导流功能的生态鱼巢

技术领域

本实用新型涉及一种生态修复系统，尤其涉及一种河流坡岸生态修复系统的消浪导流结构及具有消浪导流功能的生态鱼巢。

背景技术

河流系统是一种物种丰富、生产力较高的系统，包括河流干支流、河漫滩、河岸带微生境等，具有洪水调节、污染净化、气候调节、美化环境等多种功能。然而近年来河流坡岸生态环境持续遭到破坏，河流坡岸生态系统修复成为亟待解决的问题。例如，船在狭窄的内河航道中行驶，压缩水体形成典型的船行波，船行波会破坏河岸，造成河岸坍塌、岸土流失、淤积航道等一系列作用。多种情况下对航道破坏原因的分析表明，船行波是破坏航道堤岸最主要的因素。尤其是对于较狭窄的内河航道或人工运河，当船行波力量较强、渠道断面较小时，船行波会对河岸产生较强的淘刷作用，造成严重后果。船行波会对河岸和水上构筑物产生显著破坏，故采取合理的护岸方式消减船行波的不利影响已成为内河航运安全保障的重要研究方向。

随着我国经济的发展，内河航道必然要满足高航速、大吨位的船舶通航要求，与之相对应的生态护岸方式也必然要抵抗该类船舶造成的较高能量的船行波的影响。传统内河航道护岸工程对船行波侵蚀问题的解决方案以刚性护岸为主，主要采用钢筋混凝土等硬式建材。随着时代的进步以及生态要求的不断提高，刚性护岸在生态、成本等方面的缺陷日益凸显。如船行波对护岸的破坏原因之一是护面块体中水位变化较慢的结果，传统护岸虽然采用坡面泄水孔等方式疏导地下水，但成效不明显；再如刚性护岸会阻断水陆的生态交换、破坏河岸带原有的生态环境、削减动植物栖息地、破坏河岸有益边缘效应等一系列缺点。故有必要对运用新型生态护岸消除船行波的影响开展研究。

此外，传统的河流护岸工程往往局限于防洪、排涝、岸坡稳定和水土流失治理等基本功能，在护岸工程设计中，为了控制河势和确保河道的防洪安全，着力于运用块石、混凝土等硬质材料的结构设计，而很少考虑河道的生物繁衍栖息、景观、娱乐等其他功能。

基于上述问题，我司在研发并申请的“一种河流生态修复护岸系统”技术的基础上，致力于研发一种河流生态修复护岸系统的消浪导流结构及具有消浪功能的生态鱼巢，在保证岸坡稳定、景观效果的同时，有利于促进局部水域水生生物群落结构稳定，形成良性可自我维持的水生态系统。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种消浪导流结构及具有消浪导流功能生态鱼巢，通过该结构的实施，满足水生生物安全繁衍生息的需要，达到对水生动物群落生存环境的保护和修复，在保证岸坡稳定、景观效果的同时，有利于促进局部水域水生生物群落结构稳定，形成良性可自我维持的水生态系统，以解决背景技术中的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种消浪导流结构，包括由多片连接板围成的空间和设置于该空间内的消浪导流板，其中，所述消浪导流板底端插入土体，顶端配合培育植物种植框，形成固定的导流挡板结构，水流进入消浪结构时，不同方向的水流经过所述消浪导流板阻滞减缓流速，经所述消浪导流板的板面导向改变水流方向，进入相邻所述消浪导流板进行进一步阻滞，有效形成相对协调统一的水流流向，降低水流流速，最大程度的规避水流对坡岸土体的冲刷、淘刷。

进一步的，所述消浪导流板设置为平面板状结构或弧面板状结构。

进一步的，所述消浪导流结构优选的设计方式为所述消浪导流板设计四个，且四个所述消浪导流板均为弧面板状结构，四个所述消浪导流板均匀的呈放射状水轮结构布局，每相邻两个所述消浪导流板之间呈角度分布。

进一步的，所述消浪导流板上方设置消浪导流板固定件，所述消浪导流板固定件为格栅结构，且边缘具有一定高度，其上设置固定孔位，所述消浪导流板上端通过所述固定孔位固定。

进一步的，所述消浪导流板的所述固定孔位与所述消浪导流板的布局结构相匹配。

进一步的，所述消浪导流板固定件上设置有卡扣部，用于与河流生态修复护岸系统的固定结构相拼接，将所述消浪结构固定在河流生态修复护岸系统的固定结构中，实现消浪导流结构的稳定。

基于上述消浪导流结构，本实用新型还提供具有消浪导流功能的生态鱼巢，该生态鱼巢形成于所述消浪导流板与所述消浪导流板固定件之间，所述消浪导流板固定件的格栅结构上培植有水生植物，其水生植物根须延伸入所述消浪导流板中，且与所述消浪导流板形成的相对稳定的水流环境相结合，形成水生生物繁衍、依附的生态鱼巢。

进一步的，所述消浪导流板上的水生植物形成后，其植物根须融合到所述消浪结构中，消减所述消浪导流板在导流过程中形成的涡流，维持消浪结构机鱼巢内水环境的相对稳定。

进一步的，生态鱼巢可设置为四面环绕形式，其靠近河岸一面为迎土面，其余三个方向为迎水面，与所述迎土面相对的迎水面至少设置一层阻拦格栅，对水流进行初步阻滞，减缓水流速的同时，过滤水流中的杂质；其余两迎水面设置封闭或半封闭挡板，所述阻拦格栅与所述挡板之间拼接固定，使生态鱼巢内形成相对稳定的水生生态环境，并在封闭或半封闭的所述挡板处形成相对静态的避难场所，为水生生物生存提供保障。

通过实施上述本实用新型提供的河流生态修复护岸系统的消浪导流结构及具有消浪导流功能生态鱼巢，具有如下技术效果：

(1)本技术方案中的消浪结构稳定性高，且结构简单，拼接设置，施工方便、快速，造价低；

(2)本技术方案中消浪结构错位设置，且彼此间具有一定角度，有效实现来自不同方向的水流的阻滞，通过各相邻消浪导流板之间对水流的引导、阻滞有效协调进入消浪区域的水流的流向以及降低水流流速，降低对河流坡岸土体冲刷；

(3)本技术方案中，消浪结构与植被生态相结合，植被生态可持续的参与到消浪结构的阻滞水流速的环节，增强系统的可持续性；

(4)本技术方案中，经过消浪结构对水流速度的阻滞、引导，形成相对稳定的、良性的生态区域，加之植被生态结合，有利于形成良好的水生动物群落生存环境，促进局部水域水生生物群落结构稳定；

(5)本技术方案中系统的实施有效控制内河航道河岸的生态状况，保障内河航道通畅和航道安全。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

图1是本实用新型具体实施方式中设置单片消浪导流板的护岸系统结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式中设置多片消浪导流板的护岸系统结构示意图；

图3是受力桩的抗力锚桩和卡扣部A结构示意图；

图4是插接板及设置的卡扣部B结构示意图；

图5是四片式消浪导流板结构示意图；

图6是消浪导流板固定件结构示意图；

图7-10是消浪导流板的具体实现形式。

图中：

10、单元格栅；100、受力桩；101、插接板；102、卡扣部A；103、卡扣部B； 104、抗力锚桩；

20、渗流板；21、渗流孔；200、弧形安装位；

30、阻拦格栅；31、消浪导流板固定件；310、边缘；311、格栅结构；312、固定孔位；32、消浪导流板；33、三级消浪层；330、功能区域；331、消浪板；332、孔洞；

40、导流孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，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。

下面采用具体实施方式详细描述本实用新型的技术方案。

如图1-2所示是一种河流生态修复护岸系统，该系统包括四部分的维护体系，分别为生态支护体系、坡体表层渗流体系、消浪鱼巢体系及坡体内部渗流体系；坡体表层渗流体系、消浪鱼巢体系及坡体内部渗流体系均以生态支护体系为基础设置，其中：

生态支护体系为装配式组合格栅生态支护体系，包括多个拼装件，拼装件插入土体相拼接从而构成将土壤围设的格栅单元10；拼装件包括能够深入土体的受力桩100、与受力桩100相拼装的插接板101，受力桩100包括抗力锚桩104以及套设在抗力锚桩104外部的卡扣部A102(如图3所示)，插接板101上设置有卡扣部 B103(如图4所示),卡扣部A102与卡扣部B103匹配设置，两者相互嵌套衔接，实现受力桩100与插接板101拼接，从而构成的多个格栅单元10，在本实施方式中，多个格栅单元10中每相邻的两个格栅单元10相互联结从而构成一个坡岸支护整体。

在实践中，多个格栅单元10可以构成一行，每相邻的左右两个格栅单元10 共用部分受力桩100及插接板101，相互联结从而构成一个坡岸支护整体；也可以多个格栅单元10被设置成多行，每行均包括多个格栅单元10，每相邻的左右两个格栅单元10共用部分拼装件。迎水侧的一行格栅单元10处于最前位置，后面的每一行格栅单元10都借助前一行格栅单元10的部分受力桩100向上拼装，多行格栅单元10形成一行高于一行的台阶状(如图1-2所示)。关于生态支护体系，即装配式组合格栅生态支护体系的组件形式与组装方式与申请人在先申请的名称为“装配式组合格栅生态支护体系”相同，在此不做过多赘述。

如图1-2所示，坡体表层渗流体系设置于拼装件上部，至少包括板状结构的渗流板20和设置渗流板20上的渗流孔21，渗流板20倾斜设置，渗流板20的板状结构四角的位置开设弧形安装位200，每个弧形安装位200上设置两个卡扣部B103，卡扣部B103匹配拼接在阶梯状上下相邻两级格栅单元10的前端受力桩100 的卡扣部A102上，或每个格栅单元10所在的四个受力桩100的卡扣部A102上渗流板20得以对应的安装在每一个格栅单元10上方；多个相邻的渗流板20构成至少一行，铺设于河流坡岸处。

需要说明的是，卡扣部B103可以在卡扣部A102上调节高度，从而对应着调整渗流板20的倾斜角度，以贴合河岸倾斜角度。

每个受力桩100上设置四个卡扣部A102，相邻两个渗流板20之间共用受力桩 100上的卡扣部A102，且相互之间不干涉安装。

如图1-2所示，消浪鱼巢体系至少包括三层消浪层，自水流向沿岸方向依次定义为一级消浪层、二级消浪层和三级消浪层33；其中，一级消浪层至少为一层阻拦格栅30，阻拦格栅30为网格状分布，也可以是框格状分布，如图所示的阻拦格栅30设置有一定弧度，实践中也可以采用平面形式；阻拦格栅30安装生态支护体系上最前排的格栅单元10上，两侧设置卡扣部B103，与格栅单元10最前排的两个受力桩100上的卡扣部A102拼接，多个阻拦格栅30排列后形成以及消浪层。

二级消浪层位于一级消浪层、三级消浪层33以及格栅单元10之间内部，具有消浪导流结构，消浪导流结构包括由多片连接板围成的空间和设置于该空间内的消浪导流板32，其中，消浪导流板32底端插入土体，顶端配合培育植物种植框，形成固定的导流挡板结构，水流进入消浪结构时，不同方向的水流经过消浪导流板阻滞减缓流速，经消浪导流板32的板面导向改变水流方向，进入相邻消浪导流板32 进行进一步阻滞，有效形成相对协调统一的水流流向，降低水流流速，最大程度的规避水流对坡岸土体的冲刷、淘刷。

消浪导流板32上方的植物种植框在本实施方式中设计为消浪导流板固定件 31，消浪导流板32组通过消浪导流板固定件31和下方的土体实现固定，水流经过一级消浪层后进入二级消浪层，通过二级消浪层的消浪，减缓水流速度.

消浪导流板32位于格栅单元10内部，在本实施方式的一种方式中，如图1 所示，消浪导流板32为一弧形板状结构，弧度朝向三级消浪层33；消浪导流板32 与三级消浪层33、格栅单元10之间形成可供水生生物避难的场所，在消浪导流板 32上开设通孔332；消浪导流板32与格栅单元10之间封闭，两者之间也可以采用半开放的形式；如图2结合图5所示，消浪导流结构优选的设计方式为消浪导流板32设计四个，且四个消浪导流板32均为弧面板状结构，四个消浪导流板32均匀的呈放射状水轮结构布局，每相邻两个消浪导流板32之间呈角度分布。

需要说明的是，在实践中，消浪导流板32的形式并不做特殊限制，消浪导流板322设置为平面板状结构或弧面板状结构均可实现效果，只要可以实现对来自一级消浪层的水流产生阻滞效果的结构均可实施，而不仅仅局限于一弧形板状结构上。

此外，如图7-10所示是消浪导流板的集中实现形式，此处仅作为实现形式的参考，具体实践中包括但不限于图示的实现形式。

消浪导流板固定件31安装在每个格栅单元10上方，为格栅结构，上方种植水生植物，植物根须进入二级消浪层；消浪导流板固定件31四角上设置与插接板101 相同结构的卡扣部B103，卡扣部B103与格栅单元10的四个受力桩100上设置的卡扣部A102拼接；消浪导流板固定件31与最下方一层的渗流板20相邻，如图1 所示，两者阶梯状布局，消浪导流板固定件31位于渗流板20下游，多个消浪导流板固定件31排列分布形成多种水生植物培植框，与渗流板20的植物相配合形成各式样的自然景观。

如图1-2结合图6，消浪导流板固定件31为底部格栅结构311，且边缘310具有一定高度，其上设置固定孔位312，消浪导流板32的固定孔位312与消浪导流板32的布局结构相匹配，消浪导流板32上端通过固定孔位312固定。

消浪导流板固定件31边缘310上设置有与插接板101相同的卡扣部B103，用于与河流生态修复护岸系统的固定结构相拼接，将消浪结构固定在河流生态修复护岸系统的固定结构中，实现消浪导流结构的稳定。

基于上述消浪导流结构，在消浪导流板32与消浪导流板固定件31之间形成生态鱼巢，消浪导流板固定件31的格栅结构311上培植有水生植物，其水生植物根须延伸入消浪导流板32中，且与消浪导流板32形成的相对稳定的水流环境相结合，形成水生生物繁衍、依附的生态鱼巢。

消浪导流板32上的水生植物形成后，其植物根须融合到消浪结构中，消减消浪导流板32在导流过程中形成的涡流，维持消浪结构机鱼巢内水环境的相对稳定。

生态鱼巢可设置为四面环绕形式，其靠近河岸一面为迎土面，其余三个方向为迎水面，与迎土面相对的迎水面至少设置一层阻拦格栅30，对水流进行初步阻滞，减缓水流速的同时，过滤水流中的杂质；其余两迎水面设置封闭或半封闭挡板，改挡板可以单独设置，也可依托格栅单元10的插接板101设置；阻拦格栅30与挡板之间拼接固定，使生态鱼巢内形成相对稳定的水生生态环境，并在封闭或半封闭的挡板处形成相对静态的避难场所，为水生生物生存提供保障。

三级消浪层33设置于水流与沿岸接合处，位于最前端格栅单元10的后排受力桩100之间，至少具有实现泄水功能水土联通功能的功能区域330；三级消浪层33 的功能区域330上设置有消浪板331，通过消浪板331实现对来自土体和来自水体两面的水流的缓速，形成相对稳定的水流环境，保障水生生物的生存。

三级消浪层33位于格栅单元10内的两侧设置与插接板101相同结构的卡扣部B103，三级消浪层33通过卡扣部B103与受力桩100拼接。如图所示，三层消浪层所拼接的受力桩100上方拼装渗流板20，两者共用同一受力桩100上的卡扣部 A102。

三级消浪层33上设置有若干孔洞332，一方面保障水流通畅和水土融通，另一方面提供水生生物的活动通道，保持生态稳定。

坡体内部渗流体系用于实现对坡体内部的水流渗流的引导，该体系位于生态支护体系的设置于土体内部的插接板101上，插接板101上设置若干导流40，一般设置在坡岸内部水流下渗区域，例如表层向下20-50cm消浪导流板固定件31范围的区域；来自雨水和/或河流冲刷地表时，一部分地表水流及泥沙、土层沿坡面向河流内流动，经过坡体内部渗流体系阻挡，泥沙、土层阻滞，水流流入河流，一部分下渗进入土层中，进入土层的水分经导流孔40的引导逐渐进入河流，泥沙、土层通过生态支护体系稳固，防止水流不畅，对生态支护体系产生较大压力，破坏支护体系。

需要补充说明的是，除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”“端”、“侧”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何用途或者适应性变化，这些用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由权利要求书指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围的前提下进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (8)

1.一种消浪导流结构，其特征在于，包括由多片连接板围成的空间和设置于该空间内的消浪导流板，其中，所述消浪导流板底端插入土体，顶端配合培育植物种植框，形成固定的导流挡板结构。

2.如权利要求1所述的消浪导流结构，其特征在于，所述消浪导流板设置为平面板状结构或弧面板状结构。

3.如权利要求2所述的消浪导流结构，其特征在于，所述消浪导流结构设计方式为所述消浪导流板设计四个，且四个所述消浪导流板均为弧面板状结构，四个所述消浪导流板均匀的呈放射状水轮结构布局，每相邻两个所述消浪导流板之间呈角度分布。

4.如权利要求3所述的消浪导流结构，其特征在于，所述消浪导流板上方设置消浪导流板固定件，所述消浪导流板固定件为格栅结构，且边缘具有一定高度，其上设置固定孔位，所述消浪导流板上端通过所述固定孔位固定。

5.如权利要求4所述的消浪导流结构，其特征在于，所述消浪导流板的所述固定孔位与所述消浪导流板的布局结构相匹配。

6.如权利要求5所述的消浪导流结构，其特征在于，所述消浪导流板固定件上设置有卡扣部，与河流生态修复护岸系统的固定结构相拼接。

7.一种具有消浪导流功能的生态鱼巢，其特征在于，该生态鱼巢形成于前述权利要求5所述消浪导流结构中的所述消浪导流板与所述消浪导流板固定件之间，所述消浪导流板固定件的格栅结构上培植有水生植物，其水生植物根须延伸入所述消浪导流板中，且与所述消浪导流板形成的相对稳定的水流环境相结合，形成水生生物繁衍、依附的生态鱼巢。

8.如权利要求7所述的生态鱼巢，其特征在于，生态鱼巢可设置为四面环绕形式，其靠近河岸一面为迎土面，其余三个方向为迎水面，与所述迎土面相对的迎水面至少设置一层阻拦格栅；其余两迎水面设置封闭或半封闭挡板，所述阻拦格栅与所述挡板之间拼接固定，并在封闭或半封闭的所述挡板处形成相对静态的避难场所。

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