CN215562338U - 基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构，其特征在于：其包括生态防护区、生态水槽区、调蓄亲水区；所述的生态防护区在临水一侧依次设置生态水槽区以及调蓄亲水区；所述的生态防护区由既有挡墙、外罩装置以及鱼巢桩组成；所述的既有挡墙顶部设置外罩装置、临水侧底部设置鱼巢桩；所述的生态水槽区由下至上依次设置透水土工布、砂石料、种植土A以及水体；所述的调蓄亲水区由若干调蓄型亲水装置组成。本生态护岸结构调蓄净水性能强、通透性好、生态性能突出、亲水性良好。

Description

基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构

技术领域

本实用新型涉及一种基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构，属于水利工程领域，适用于直立式挡墙护岸的生态化改造施工。

背景技术

虽然直立式护岸在约束水的行为、保持岸坡的结构稳定性、防止水土流失及防洪排涝等方面作出了较大贡献，但它的缺点也逐渐暴露出来，裁弯取直使得洪水径流速度加快，泥沙量增加，洪水压力转嫁到下游；河床的硬化使河岸的地下水位下降、水量调节功能减弱；河道被完全渠道化，割裂了水体和土壤的关系，导致水生态环境和陆域生态环境的有机联系受到影响，水土之间的循环系统及天然河道的自我净化能力遭到破坏，使河道滨岸带生物失去了赖以生存的环境，逐步造成水体与陆地环境、生态的恶化。

目前各城市河道护岸中直立式护岸占据相当大的比例，且大规模整治河道需要大量的人力、物力、财力，短时间内进行大范围城市河道重建几乎不可能。因此，对现有的城市河道直立式护岸进行改造具有重要意义。鉴于此，研发一种调蓄净水性能强、通透性好、生态性能突出、亲水性与观景效果良好的基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构十分重要。本实用新型正是在这样的背景下开发而成的，应用于实际直立式挡墙护岸的生态化改造施工中必将取得显著的经济效益和社会效益。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对直立式护岸存在的水量调节功能弱、水陆生态环境割裂、自我净化能力差、亲水性欠佳等问题，提出了一种基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构，该生态护岸结构调蓄净水性能强、通透性好、生态性能突出、亲水性与观景效果良好、实现了水陆生态环境的有机联系。

为了实现上述技术目的，本实用新型采用了以下技术方案：

基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构，其特征在于：其包括生态防护区、生态水槽区、调蓄亲水区；所述的生态防护区在临水一侧依次设置生态水槽区以及调蓄亲水区；所述的生态防护区由既有挡墙、外罩装置以及鱼巢桩组成；所述的既有挡墙顶部设置外罩装置、临水侧底部设置鱼巢桩；所述的外罩装置内部设置碎石、顶部设置顶部种植槽；所述的外罩装置由临水板、背水板、连接板组成；所述的临水板板面上设置过水口A；所述的背水板板面上设置过水口B以及螺栓孔、前侧设置临水侧种植槽；所述的临水板与背水板通过连接板连接形成整体；所述的鱼巢桩由桩与鱼巢箱组成；所述的桩顶部设置鱼巢箱；所述的鱼巢箱临水侧设置鱼巢孔；所述的生态水槽区由砂石料、种植土A、水体以及透水土工布组成；所述的生态水槽区由下至上依次设置透水土工布、砂石料、种植土A以及水体；所述的调蓄亲水区由若干调蓄型亲水装置组成；所述的调蓄型亲水装置由背水一侧至临水一侧依次设置挡土仓、步道仓以及绿植仓；所述的调蓄型亲水装置底部对称设置刃脚；所述的挡土仓顶部设置横梁C、两侧设置渗水口；所述的步道仓顶部设置横梁A以及嵌固框A；所述的嵌固框A上设置格栅踏板A；所述的绿植仓侧面设置若干格栅立板，顶部设置横梁B以及嵌固框B；所述的嵌固框B上设置格栅踏板B；所述的格栅踏板B上设置树孔；所述的挡土仓与步道仓之间设置过水口C；所述的步道仓与绿植仓之间设置过水口D；所述的过水口C与过水口D上下交错布置；所述的挡土仓、步道仓以及绿植仓内部设置滤料；所述挡土仓以及绿植仓内部滤料的顶部依次设置种植土B以及种植土C。

优选地，所述的外罩装置通过膨胀螺栓固定于既有挡墙顶部。

优选地，所述的调蓄亲水区与人行道之间设置台阶。

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

（1）护岸结构分区设计维护了河道生态系统的健康。生态护岸改造设计，将传统护岸分为防护区、生态水槽区和调蓄亲水区，其中防护区可以防船行波冲刷、生态水槽区可为动植物及微生物提供良好生存环境、调蓄亲水区可方便居民临水赏景。各区域结合各自作用、特点差异化设计，满足了不同习性的动植物生长需要，维护了河道生态系统的健康。

（2）提升了护岸结构净化水质的功能。生态护岸改造，构建了健康稳定的河道滨岸带生态系统，生物种类增多，植物生长茂盛，这些都能提高河流水体的水质和自我净化能力。此外，改造后的生态水槽可以有效的截留降雨径流产生的面源污染物、削减初期雨污的入河量，体现了海绵城市六字诀中“净”化的设计理念，充分发挥了植被、土壤、湿地等对水质的自然净化作用。

（3）防护区在抵御船行波冲刷的同时实现了护岸结构的通透性。防护区通过对既有挡墙的部分保留抵挡船行波和水流对岸坡的冲刷，为后方生态系统构建区和自然景观区提供保证。既有挡墙上部安装的外罩装置实现了河流滨岸带生态系统的水土交换，保持了护岸结构的通透性，外罩装置上部的过水口及碎石为河道与后侧生态水槽保持水体畅通及小型水生动物互通提供了通道。

（4）生态水槽区提供了有价值的动植物生存环境。生态水槽作为功能显著的河道滨岸带生态系统构建区，利用前沿防护区挡墙对船行波浪、水流的遮挡掩护，维持生态水槽区域内平稳的水域环境，是鱼、虾、蛙产卵的最佳之处，同时也是小型浮游动物、鱼类、鸟类等的栖息地，喜水植物在生态水槽中错落布置，为生物群提供一个稳定的生长空间，也为两栖动物、各类昆虫等提供一个有价值的繁衍环境，满足了不同习性的动植物生长需要，维持河道滨岸带生态系统的稳定和健康。

（5）调蓄亲水区内安装预制调蓄型亲水装置，在提高安装效率的同时，将亲水平台与调蓄系统整合化设计，并形成了“挡土仓-步道仓-绿植仓”的多级净化调蓄功能，可以有效存储降雨径流、削减初期雨污的入河量。同时，调蓄型亲水装置内部滤料材料可以利用拆除挡墙块体加工，实现了废物有效利用的环保理念。此外，游人可以从台阶下至亲水平台上垂钓赏景，亲水性较好。

附图说明

图1是基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构分区示意图；

图2是基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构剖面图；

图3是外罩装置立体图；

图4是鱼巢桩立体图；

图5是调蓄型亲水装置立体图。

图中：1.生态防护区，2.既有挡墙，3.外罩装置，301.临水板，3011.过水口A，302.背水板，3021.过水口B，3022.螺栓孔，303.连接板，304.临水侧种植槽，305.碎石，306.顶部种植槽，4.鱼巢桩，401.桩，402.鱼巢箱，4021.鱼巢孔，5.常水位，6.生态水槽区，601.砂石料，602.种植土A，603.水体，604.透水土工布，7.堤岸，8.调蓄亲水区，9.调蓄型亲水装置，901.挡土仓，9011.横梁C，9012.渗水口，902.步道仓，9021.横梁A，9022.嵌固框A，9023.格栅踏板A，903.绿植仓，9031.横梁B，9032.嵌固框B，9033.格栅踏板B，9034.格栅立板，904.刃脚，905.过水口C，906.过水口D，907.滤料，908.种植土B，909.种植土C，10.台阶，11.人行道。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释并不局限于以下实施例。某直立式护岸改造工程，既有挡墙为L型钢筋砼挡墙，既有挡墙原高程为4.2m，河道常水位高程为2.5m~2.8m，采用基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构。

结合附图1所示，本实用新型涉及的基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构包括生态防护区1、生态水槽区6、调蓄亲水区8；生态防护区1在临水一侧依次设置生态水槽区6以及调蓄亲水区8。

如图2所示，生态防护区1由既有挡墙2、外罩装置3以及鱼巢桩4组成；既有挡墙2顶部安装外罩装置3并通过膨胀螺栓固定、临水侧底部打设鱼巢桩4，外罩装置3的顶高程为4.2m；外罩装置3内部填筑碎石305、顶部安装顶部种植槽306，碎石305材料采用拆除挡墙块体加工；生态水槽区6由砂石料601、种植土A602、水体603以及透水土工布604组成；生态水槽区6由下至上依次设置透水土工布604、砂石料601、种植土A602以及水体603，砂石料601厚度150mm、种植土A602厚度150~350mm、水体603深度为300mm~500mm。生态水槽区6前沿靠近挡墙防护区选择生长健壮水生植物（长根草、千屈菜），生态水槽区6中选择生长旺盛、自我繁殖和更新能力强的植物（香蒲、黄菖蒲、黄馨）；调蓄亲水区8由若干调蓄型亲水装置9组成；调蓄亲水区8与人行道11之间设置台阶10。

如图3所示，外罩装置3由临水板301、背水板302、连接板303组成，外罩装置3为C20预制钢筋混凝土构件、壁厚150mm；临水板301板面上开设过水口A3011；背水板302板面上开设过水口B3021以及螺栓孔3022、背水板302前侧挑出临水侧种植槽304；临水板301与背水板302通过连接板303连接形成整体。

如图4所示，鱼巢桩4由桩401与鱼巢箱402组成，鱼巢桩4为C20预制钢筋混凝土构件；桩401顶部设置鱼巢箱402；鱼巢箱402临水侧开设鱼巢孔4021，桩401截面尺寸为250mm×250mm、桩长2m，鱼巢箱402纵向截面尺寸为800mm×800mm、壁厚150mm。

如图5所示，调蓄型亲水装置9由背水一侧至临水一侧依次设置挡土仓901、步道仓902以及绿植仓903；调蓄型亲水装置9底部对称设置刃脚904，调蓄型亲水装置9为C25预制钢筋混凝土构件、总宽3m、总长3m、壁厚200mm，挡土仓901高2.1m、步道仓902以及绿植仓903高1.3m；挡土仓901顶部设置横梁C9011、两侧开设渗水口9012；步道仓顶部设置横梁A9021以及嵌固框A9022；嵌固框A9022上安装格栅踏板A9023；绿植仓903侧面设置若干格栅立板9034，顶部设置横梁B9031以及嵌固框B9032；嵌固框B9032上安装格栅踏板B9033；格栅踏板B9033上开设树孔，格栅立板9034、格栅踏板A9023以及格栅踏板B9033采用钢格栅板加工；挡土仓901与步道仓902之间开设过水口C905；步道仓902与绿植仓903之间开设过水口D906；过水口C905与过水口D906上下交错布置；挡土仓901、步道仓902以及绿植仓903内部填筑滤料907，滤料907采用拆除挡墙块体加工；挡土仓901以及绿植仓903内部滤料907的顶部依次填筑种植土B908以及种植土C909。

以上结合实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (3)

1.基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构，其特征在于：其包括生态防护区（1）、生态水槽区（6）、调蓄亲水区（8）；所述的生态防护区（1）在临水一侧依次设置生态水槽区（6）以及调蓄亲水区（8）；所述的生态防护区（1）由既有挡墙（2）、外罩装置（3）以及鱼巢桩（4）组成；所述的既有挡墙（2）顶部设置外罩装置（3）、临水侧底部设置鱼巢桩（4）；所述的外罩装置（3）内部设置碎石（305）、顶部设置顶部种植槽（306）；所述的外罩装置（3）由临水板（301）、背水板（302）、连接板（303）组成；所述的临水板（301）板面上设置过水口A（3011）；所述的背水板（302）板面上设置过水口B（3021）以及螺栓孔（3022）、前侧设置临水侧种植槽（304）；所述的临水板（301）与背水板（302）通过连接板（303）连接形成整体；所述的鱼巢桩（4）由桩（401）与鱼巢箱（402）组成；所述的桩（401）顶部设置鱼巢箱（402）；所述的鱼巢箱（402）临水侧设置鱼巢孔（4021）；所述的生态水槽区（6）由砂石料（601）、种植土A（602）、水体（603）以及透水土工布（604）组成；所述的生态水槽区（6）由下至上依次设置透水土工布（604）、砂石料（601）、种植土A（602）以及水体（603）；所述的调蓄亲水区（8）由若干调蓄型亲水装置（9）组成；所述的调蓄型亲水装置（9）由背水一侧至临水一侧依次设置挡土仓（901）、步道仓（902）以及绿植仓（903）；所述的调蓄型亲水装置（9）底部对称设置刃脚（904）；所述的挡土仓（901）顶部设置横梁C（9011）、两侧设置渗水口（9012）；所述的步道仓顶部设置横梁A（9021）以及嵌固框A（9022）；所述的嵌固框A（9022）上设置格栅踏板A（9023）；所述的绿植仓（903）侧面设置若干格栅立板（9034），顶部设置横梁B（9031）以及嵌固框B（9032）；所述的嵌固框B（9032）上设置格栅踏板B（9033）；所述的格栅踏板B（9033）上设置树孔；所述的挡土仓（901）与步道仓（902）之间设置过水口C（905）；所述的步道仓（902）与绿植仓（903）之间设置过水口D（906）；所述的过水口C（905）与过水口D（906）上下交错布置；所述的挡土仓（901）、步道仓（902）以及绿植仓（903）内部设置滤料（907）；所述挡土仓（901）以及绿植仓（903）内部滤料（907）的顶部依次设置种植土B（908）以及种植土C（909）。

2.根据权利要求1所述的基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构，其特征在于：所述的外罩装置（3）通过膨胀螺栓固定于既有挡墙（2）顶部。

3.根据权利要求1所述的基于既有直立式挡墙的多级调蓄亲水型生态护岸结构，其特征在于：所述的调蓄亲水区（8）与人行道（11）之间设置台阶（10）。

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