CN217839887U - 一种组合式植被消浪生态防波堤 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于防波堤设计领域，提出一种组合式植被消浪生态防波堤。其第一级消浪结构包括人工鱼礁、红树林植被区和抛石棱体；第二级消浪结构包括内凹结构与抗碱、耐水湿植被区；第三级消浪结构包括胸墙与耕植土覆盖区。本实用新型设计合理、构造简单、成本较低，一方面可以实现对于近海波浪的抵御及侵蚀防护，保持港内的水域稳定；一方面为近海生物生长提供了更多生存环境，促进近海环境下人与自然和谐共生；同时以植物为主进行消浪，提高了防波堤系统具有的生态性，通过植被搭配设计，增长了堤坝的观赏性与景观性。

Description

一种组合式植被消浪生态防波堤

技术领域

本实用新型涉及防波堤设计领域，尤其涉及一种组合式植被消浪生态防波堤。

背景技术

防波堤为阻断波浪的冲击力、围护港池、维持水面平稳以保护港口免受坏天气影响、以便船舶安全停泊和作业而修建的水中建筑物，随着我国海洋资源开发技术的发展，防波堤也得到了更为广泛的应用。在生态优先，坚持海洋强国、可持续发展、绿色发展的国家战略下，对于建设生态防波堤的需求也在不断提高，在规划、建设、运营等各方面都需要对防波堤的建设进行生态设计与保护。

当前，绝大多数的防波堤建设缺少生态性与亲水性，对附近海域的自然环境与生物群落造成了消极影响，同时只是作为单纯的防护建筑，不具备观景、游览等其他应用。新型的防波堤设计必须将防洪消浪、生态保护、亲水观赏等功能聚焦一体进行综合考虑。于是本实用新型在原有防波堤的基础上进行改造，充分利用自然条件，注重生态理念与亲水性，对防波堤进行新型设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决传统防波堤生态保护效果不佳且亲水性不强的缺点，提供了一种组合式植被消浪生态防波堤，兼具防洪消浪、生态保护、亲水观赏等功能，提高防波堤具有的基础功能、生态效应及社会价值。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种组合式植被消浪生态防波堤，自下而上分别为人工鱼礁11、红树林植被区10、抛石棱体9、内凹结构7、观赏阶梯12、胸墙4和堤顶2。

人工鱼礁11同等间距固定于防波堤迎水侧深水区；红树林植被区10固定于防波堤迎水侧浅水区；抛石棱体9固定于防波堤迎水侧堤脚处；人工鱼礁11、红树林植被区10和抛石棱体9组成第一级消浪结构。

多个内凹结构7通过内凹结构7端部的外凸圆弧坡面相接，布置于防波堤迎水面堤身处，整体的一端与抛石棱体9边界相连，另一端分别与缓冲护坡5、观赏阶梯12边界相连，缓冲护坡5位于观赏阶梯12两侧；内凹结构7表面覆盖种植土壤并固定有土工格栅8；内凹结构7内部设置有抗碱、耐水湿植被区6；内凹结构7与抗碱、耐水湿植被区6组成第二级消浪结构，同时可以作为亲水平台。

游客可通过观赏阶梯12来到斜坡的亲水栈道进行游览观赏或休闲垂钓，其余部分设置人工围栏以提升堤坝安全性。观赏阶梯12与堤顶2间依次固定有胸墙4和耕植土覆盖区3；耕植土覆盖区3内设有植物；胸墙4与耕植土覆盖区3组成第三级消浪结构；堤顶2上设有观景平台，种植高大植被，在极大波高出现情况下进行防波堤防护，在一般情况下提供休憩场所，增强防波堤观赏价值，提高防波堤的亲水性。

所述人工鱼礁11采用梯形构型，主要由生态混凝土组成；人工鱼礁11表面开孔以提供海洋生物更多生存繁衍空间，底部套接固定桩以增强堤脚稳定性。

所述内凹结构7设有三个。

所述抗碱、耐水湿植被区6采用交替设置怪柳、刺槐、互花米草。

人工鱼礁11、抛石棱体9、内凹结构7和胸墙4组成沿防波堤迎水侧布置的消浪结构；红树林植被区10、抗碱、耐水湿植被区6和耕植土覆盖区3组成防波堤迎水面的植被消浪系统。

红树林植被区10达到防风消浪、促淤保滩的初步效果，抛石棱体9降低材料成本，进行重叠铺设。

怪柳、刺槐、互花米草等抗碱、耐水湿类别植物，通过根系延申与土壤的结合以增强土壤稳定，同时通过多层次铺设的植被进行消浪阻浪，在植被间隔部分铺设栈道以供静水、低潮情况下游客进行亲水观赏。

所述防波堤整体形成了一个滨海湿地公园，堤顶平台提供观景及休憩场所；游客随着观赏阶梯行至斜坡面，可在此处停留观赏或跟随斜坡栈道步行至海水处进行游览观赏或休闲垂钓，防波堤区域覆盖了多种植被，有效提升了防波堤的生态功能。

本实用新型的有益效果：

（1）本生态防波堤采用三级消浪结构设计，能够破碎波浪，达到消能的目的，实现防波堤阻浪消浪的功能，同时易于建设维修，成本相对较低；

（2）本生态防波堤在以往传统防波堤基础上进行改造，通过铺设植被进行消浪，同时堤顶种植绿化植物，堤下布置人工鱼礁，增加了自然物种多样性，具备一定的生态功能；

（3）本生态防波堤大幅提高了亲水性，形成了一个滨海湿地公园，具备供游客、居民参观、休闲、观景、垂钓等多种功能，将工程建设与自然环境相融合。

附图说明

图1为组合式植被消浪生态防波堤断面结构示意图；

图2为组合式植被消浪生态防波堤局部放大图内凹结构示意图；

图3为观赏阶梯平面示意图

图中：1-背水面；2-堤顶；3-耕植土覆盖区；4-胸墙；5-缓冲护坡；6-抗碱、耐水湿植被区；7-内凹结构；8-土工格栅；9-抛石棱体；10-红树林植被区；11-人工石礁；12-观赏阶梯。

具体实施方式

如图1所示，一种组合式植被消浪生态防波堤，包括沿防波堤迎水侧布置的消浪结构及防波堤迎水面的植被消浪系统，防波堤的背水面1不做额外处理。防波堤迎水侧深水区的人工鱼礁11与红树林植被区10、堤脚处抛石棱体9共同形成了该组合式植被消浪生态防波堤的第一级消浪结构；组合式植被消浪生态防波堤三个连续内凹结构7与植被的结合形成了该组合式植被消浪生态防波堤的第二级消浪结构；覆盖植被的缓坡式耕植土覆盖区3与胸墙4构成该防波堤的第三级消浪结构。

所述人工鱼礁11采用生态混凝土进行制作，表面采取开孔设计以提供海洋生物更多生存繁衍空间，底部套接固定桩以增强其稳定性。

所述红树林植被区10采取间隔种植，在防风消浪效果同时为堤上游客观赏提供更好视野。

如图2所示，所述防波堤斜坡处内凹结构7表面进行种植土壤覆盖，通过添加秸秆等生物材料增加土体的抗剪强度，建设时通过土工格栅8包裹进行表面铺设，通过插钉进行固定。将抗碱、耐水湿类别植物通过交替种植的方式，使其根系延伸错落相交，加强与土壤结合，提高整个二级消浪结构的稳定。

如图3所示，所述观赏阶梯12将于斜坡植被间隔处进行布置，同时采取阶梯式设计，从斜坡平台延伸至岸边，同时能起到消能与亲水的功能。

所述防波堤的工作原理包括步骤如下：当低潮位波浪冲刷防波堤，将受到第一级消浪结构即人工鱼礁11、红树林植被区10及抛石棱体9的消能作用，然后随着惯性作用继续爬升，在防波堤迎水面坡面处受到第二级消浪结构内凹结构7的挑浪与缓冲及植被的消浪作用，同时随着惯性作用减弱高出水体跌落并与低处水体产生消能并减小其爬升速度，从而实现对波浪能力的降低；当高潮位水体冲刷防波堤时，除上述方法进行层级消能外，通过第二级消浪结构后，波浪将随着惯性继续爬升至胸墙位置处，发生波浪与结构物的碰撞从而实现三级消能，在前两级的作用下此时波浪能量已大大减小，可以实现对于防波堤的防护。

综上所述，本实用新型在实现了消浪功能的基础上，完善了传统海堤生态效果不佳且人类休憩空间较少的不足之处，兼具生态功能与亲水功能，有效提高了防波堤的社会服务价值与生态价值。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种组合式植被消浪生态防波堤，其特征在于，该组合式植被消浪生态防波堤自下而上分别为人工鱼礁（11）、红树林植被区（10）、抛石棱体（9）、内凹结构（7）、观赏阶梯（12）、胸墙（4）和堤顶（2）；

人工鱼礁（11）同等间距固定于防波堤迎水侧深水区；红树林植被区（10）固定于防波堤迎水侧浅水区；抛石棱体（9）固定于防波堤迎水侧堤脚处；人工鱼礁（11）、红树林植被区（10）和抛石棱体（9）组成第一级消浪结构；

多个内凹结构（7）通过内凹结构（7）端部的外凸圆弧坡面相接，布置于防波堤迎水面堤身处，整体的一端与抛石棱体（9）边界相连，另一端分别与缓冲护坡（5）、观赏阶梯（12）边界相连，缓冲护坡（5）位于观赏阶梯（12）两侧；内凹结构（7）表面覆盖种植土壤并固定有土工格栅（8）；内凹结构（7）内部设置有抗碱、耐水湿植被区（6）；内凹结构（7）与抗碱、耐水湿植被区（6）组成第二级消浪结构；

观赏阶梯（12）与堤顶（2）间依次固定有胸墙（4）和耕植土覆盖区（3）；耕植土覆盖区（3）内设有植物；胸墙（4）与耕植土覆盖区（3）组成第三级消浪结构；堤顶（2）上设有观景平台。

2.根据权利要求1所述的组合式植被消浪生态防波堤，其特征在于，所述人工鱼礁（11）采用梯形构型，主要由生态混凝土组成；人工鱼礁（11）表面开孔，底部套接固定桩。

3.根据权利要求1或2所述的组合式植被消浪生态防波堤，其特征在于，所述内凹结构（7）设有三个。

4.根据权利要求1或2所述的组合式植被消浪生态防波堤，其特征在于，所述抗碱、耐水湿植被区（6）采用交替设置怪柳、刺槐、互花米草。

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