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      一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法

      文檔序號:2212791閱讀:280來源:國知局
      專利名稱:一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法
      技術領域
      本發(fā)明屬于一種河道治理工程的護岸結構型式,具體的說是一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法。
      背景技術
      護岸工程具有較為悠久的發(fā)展歷史,主要包含傳統(tǒng)型護岸和生態(tài)型護岸兩類。傳統(tǒng)型護岸多以水泥、砂漿、石料、浙青、混凝土等硬性材料作為主要建材,常見的有漿砌石護岸、模袋混凝土護岸、混凝土預制(現(xiàn)澆)板護岸,該類護岸具有結構穩(wěn)定、耐久等優(yōu)點,但護岸工程對基礎的要求較高,成本高;護岸建成后,阻礙了河岸帶生態(tài)系統(tǒng)水陸之間的物質(zhì)和能量交換,影響河岸帶生態(tài)系統(tǒng)水生動植物及其陸生植物的生長,生態(tài)系統(tǒng) 平衡遭到破壞,且景觀效果較差。生態(tài)型護岸是上世紀90年代初在日本及其一些歐洲國家發(fā)展起來的一種護岸形式,常見的有植被生態(tài)護岸、土工網(wǎng)復合植被護岸、籠石結構護岸、拋石護岸及植被型生態(tài)混凝土護岸,該類護岸主要用天然植被的根系、土工網(wǎng)(鍍鋅鐵絲網(wǎng))和混凝土骨架來故土保沙,以達到岸坡穩(wěn)定的要求,護岸建成后,對河岸帶生態(tài)系統(tǒng)水生動植物及其陸生植物的生長影響較小,生態(tài)景觀效果較好,近水環(huán)境美?;谝陨咸攸c,該類護岸得到世界各國的重視。目前,我國主要借鑒國外的一些工程實踐經(jīng)驗,采用該類護岸對河流進行整治,取得了一定的成果,同時也發(fā)現(xiàn)了一些問題。如植被生態(tài)護岸、土工網(wǎng)復合植被護岸僅適用于河道水域較寬、岸坡較平緩、行洪流速較小的河流中;在行洪流速大、岸坡陡峭、水位變化大的河流中不宜使用,特別是在該類河流中的險工險段處?;\石結構護岸中,石料的填充質(zhì)量直接影響其表面植被的生長,對施工質(zhì)量要求高,往往難以達到預期效果。植被型生態(tài)混凝土護岸中,混凝土的孔隙率及其空隙間的貫通程度對植被生長影響較大,要求施工精度高,為該型護岸的應用帶來諸多不便。因此,鑒于目前護岸工程存在的缺陷與不足,研究探討結構更穩(wěn)定、應用范圍更廣的新型生態(tài)型護岸結構型式已成為設計和科研人員非常關注的問題。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明提供一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法,以解決目前護岸工程存在缺陷與不足的問題。本發(fā)明旨在提出一種集生態(tài)、景觀、環(huán)保、施工簡便、結構穩(wěn)定、應用范圍廣等優(yōu)點為一體的一種生態(tài)石籠格室護岸形式,在注重解決防洪排澇、保持水土等目的的同時,還注重恢復保持河岸帶的生態(tài)系統(tǒng)的多樣性功能,營造河岸帶的濱水空間,實現(xiàn)護岸的生態(tài)化。本發(fā)明采取的技術方案是,包括下列步驟
      1)在河流的護坡上鋪設臺階式無紡布;
      2)在無紡布上鋪設臺階式砂石墊層;
      3)在砂石墊層上布置“回”型生態(tài)石籠格室,所述生態(tài)石籠格室水平放置于該砂石墊層上;
      4)該生態(tài)石籠格室沿垂直水流方向由下至上、一排一排布置,排與排間生態(tài)石籠格室交錯分布,沿水流方向生態(tài)石籠格室并肩布置;
      5)在生態(tài)石籠格室中心填充土;
      6)在生態(tài)石籠格室護岸的河道多年平均水位以上部分的生態(tài)石籠格室環(huán)狀區(qū)域種植根系欠發(fā)達的陸生植物;在生態(tài)石籠格室護岸的河道多年平均水位以下部分的生態(tài)石籠格室環(huán)形區(qū)域種植根系欠發(fā)達的水生植物;
      7)在生態(tài)石籠格室護岸的河道多年平均水位以上部分的生態(tài)石籠格室中心種根系較為發(fā)達的陸生植物;在生態(tài)石籠格室護岸河道多年平均水位以下部分的生態(tài)石籠格室中心種植根系較為發(fā)達的水生植物。本發(fā)明一種實施方式是在最底層生態(tài)石籠格室靠水流側布置護腳。本發(fā)明一種實施方式是生態(tài)石籠格室整體呈“回”型,“回”型環(huán)狀部分由土工格柵網(wǎng)箱、塊石、土組成,土工格柵環(huán)狀網(wǎng)箱由8個側面、I個底面和I個頂面組成,塊石和土填充于土工格柵網(wǎng)箱內(nèi),其中土為填縫輔料;“回”型中心即格室內(nèi)填充土。本發(fā)明一種實施方式是根系較為發(fā)達的陸生植物包括金葉女貞、小葉黃楊、小垂柳、紫薇、迎春。本發(fā)明一種實施方式是根系欠發(fā)達的陸生植物包括三葉草、爬山虎、天堂、馬尼拉。本發(fā)明一種實施方式是根系較為發(fā)達的水生植物包括蘆葦、荷花、菖蒲、香蒲、苦草。
      本發(fā)明一種實施方式是根系欠發(fā)達的水生植物包括菱角。依據(jù)本發(fā)明建成的生態(tài)石籠格室護岸,多年平均水位以上部分石籠將被格室內(nèi)及其石籠表面植被完全覆蓋,層次清晰、錯落有致,起到綠化環(huán)境、凈化空氣、固土保濕的作用,多年平均水位以下部分石籠表面及其中心部分種植有水生植物,起到凈化水流、降解污物的作用,同時為魚類產(chǎn)卵回游、棲息提供場所;有利于恢復河岸帶生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性特征,有利于保持水土。依據(jù)本發(fā)明建成的生態(tài)石籠格室護岸,與斜坡式籠石結構護岸相比植被覆蓋率明顯增加、結構更為穩(wěn)定,本發(fā)明結構的穩(wěn)定性是依靠石籠格室的自重和不同層間石籠格室的咬合作用來滿足,斜坡式籠石結構護岸依靠籠石結構與岸坡的摩擦力來維持,因此本發(fā)明對基礎的要求弱于斜坡式籠石結構護岸對基礎的要求;本發(fā)明石籠格室中心有足夠的土壤面積供植物生長,因此,本發(fā)明生態(tài)景觀效果要優(yōu)于其它籠石結構護岸。依據(jù)本發(fā)明建成的生態(tài)石籠格室護岸,與植被生態(tài)護岸、土工網(wǎng)復合植被護岸相t匕,護岸結構的抗沖刷能力更強、適用范圍更廣,該發(fā)明既適用于平原區(qū)河流,又適用于山區(qū)性河流,同時也適用于湖泊。依據(jù)本發(fā)明建成的生態(tài)石籠格室護岸,與植被型生態(tài)混凝土護岸相比,該發(fā)明施工技術簡單,抗凍融能力強,且對植被的生長沒有影響,而植被型生態(tài)混凝土護岸,混凝土發(fā)熱對植被的生長會產(chǎn)生一定的影響。依據(jù)本發(fā)明建成的生態(tài)石籠格室護岸,與拋石護岸相比,工程投資小。依據(jù)本發(fā)明建成的生態(tài)石籠格室護岸,與傳統(tǒng)型護岸相比,對基礎的要求低,抗變形、抗凍融能力強,有利于河岸帶生態(tài)系統(tǒng)水陸之間的物質(zhì)和能量交換,有利于河岸帶生態(tài)系統(tǒng)水生動植物及其陸生植物的生長??梢姡罁?jù)本發(fā)明建成的生態(tài)石籠格室護岸是一種集生態(tài)、景觀、環(huán)保、施工簡便、結構穩(wěn)定、應用范圍廣等優(yōu)點為一體的生態(tài)型護岸,應用前景廣闊,有利于推動生態(tài)型護岸工程技術的發(fā)展。本發(fā)明的優(yōu)點是(1)生態(tài)石籠格室為“回”型結構,施工工藝簡單;(2)生態(tài)石籠格室土工格柵網(wǎng)箱采用聚乙烯等高分子材料制作;(3)固壁土工格柵網(wǎng)內(nèi)填充料為天然石料和土,有助于植被生長、改善生態(tài)環(huán)境;(4)生態(tài)石籠格室中心由土構成,可種植灌木等根系較為發(fā)達的植物,植物的根系將進一步起到固土保濕的作用,減少水土流失;(5)生態(tài)石籠格室呈水平狀態(tài)布置,且上下兩排生態(tài)石籠格室交錯咬合,結構穩(wěn)定,適應變形能力強,抗沖刷、抗凍融能力強,可適用于氣候不同的地區(qū);(6)生態(tài)石籠格室護岸應用范圍廣,既適用于河流又適用于湖泊,既適用于平原河流又適用于山區(qū)性河流,還可應用于險工險段的整治,既可在水上部分使用也可在水下部分使用;(7)在水下部分護坡使用生態(tài)石籠格室時,所述生態(tài)石籠格室環(huán)形區(qū)域及其中心區(qū)域可種植蘆葦、荷花、菖蒲、苦草、菱角等水生植物,能起到凈化水流、美化水生態(tài)環(huán)境、為魚類產(chǎn)卵繁殖提供適宜環(huán)境的作用;(8)本發(fā)明施工后所形成的護岸呈階梯狀布置,錯落有致、層次分明,有利于改善河、湖的親水環(huán)境;(9)本發(fā)明所述生態(tài)石籠格室護岸可現(xiàn)場制作,也可在工廠批量預制生產(chǎn)(土需現(xiàn)場填充),施工時裝配簡便,可有效縮短工期,節(jié)約工程投資;(10)本發(fā)明所述生態(tài)石籠格室護岸不僅可應用于河流的兩岸,同時也可應用于公路的兩側,起美化環(huán)境、固土護坡的作用。本發(fā)明結構新穎,運行可靠,適用范圍廣,提高了工程安全性,有利于改善河、湖的水生態(tài)環(huán)境,具有很好的應用前景。


      圖I是本發(fā)明的生態(tài)石籠格室示意 圖2是本發(fā)明的生態(tài)石籠格室土工格柵網(wǎng)箱示意 圖3是本發(fā)明所述生態(tài)石籠格室環(huán)形區(qū)域填料示意 圖4是本發(fā)明所述生態(tài)石籠格室中心區(qū)域填料示意 圖5是本發(fā)明的生態(tài)石籠格室平面布置示意 圖6A是本發(fā)明的生態(tài)石籠格室護岸斷面布置示意 圖6B是本發(fā)明的生態(tài)石籠格室護岸斷面布置示意圖,包括護腳。
      具體實施例方式包括下列步驟
      1)在河流的護坡上鋪設臺階式無紡布8;
      2)在無紡布8上鋪設臺階式砂石墊層2; 3)在砂石墊層上布置“回”型生態(tài)石籠格室I,所述生態(tài)石籠格室水平放置于該砂石墊層上;
      4)該生態(tài)石籠格室沿垂直水流方向由下至上、一排一排布置,排與排間生態(tài)石籠格室交錯分布,沿水流方向生態(tài)石籠格室并肩布置;5)在生態(tài)石籠格室中心填充土;
      6)在生態(tài)石籠格室護岸河道多年平均水位以上部分的生態(tài)石籠格室環(huán)狀區(qū)域種植根系欠發(fā)達的陸生植物4 ;在生態(tài)石籠格室護岸河道多年平均水位以下部分的生態(tài)石籠格室I環(huán)形區(qū)域種植根系欠發(fā)達的水生植物6 ;
      7)在生態(tài)石籠格室護岸河道多年平均水位以上部分的生態(tài)石籠格室中心種根系較為發(fā)達的陸生植物3 ;在生態(tài)石籠格室護岸河道多年平均水位以下部分的生態(tài)石籠格室I中心種植根系較為發(fā)達的水生植物5。本發(fā)明一種實施方式是在最底層生態(tài)石籠格室I靠水流側布置護腳7。
      本發(fā)明一種實施方式是生態(tài)石籠格室整體呈“回”型,“回”型環(huán)狀部分由土工格柵網(wǎng)箱、塊石、土組成,土工格柵環(huán)狀網(wǎng)箱由8個側面、I個底面和I個頂面組成,塊石和土填充于土工格柵網(wǎng)箱內(nèi),其中土為填縫輔料;“回”型中心即格室內(nèi)填充土。本發(fā)明一種實施方式是根系較為發(fā)達的陸生植物3包括金葉女貞、小葉黃楊、小垂柳、紫薇、迎春。本發(fā)明一種實施方式是根系欠發(fā)達的陸生植物4包括三葉草、爬山虎、天堂、馬尼拉。本發(fā)明一種實施方式是根系較為發(fā)達的水生植物5包括蘆葦、荷花、菖蒲、香蒲、苦草。本發(fā)明一種實施方式是根系欠發(fā)達的水生植物6包括菱角。 下面結合附圖,對本發(fā)明作進一步說明。如圖I、圖2、圖3和圖4所示。所述生態(tài)石籠格室I呈“回”型。所述生態(tài)石籠格室I由土工格柵網(wǎng)箱11、網(wǎng)箱內(nèi)填充料12和網(wǎng)箱中心土 13構成。所述生態(tài)石籠格室I外環(huán)邊長為f 2m,內(nèi)環(huán)邊長為0. 5 lm,且需保證所述生態(tài)石籠格室I環(huán)形區(qū)域面積不小于格室中心平面面積的3倍。所述生態(tài)石籠格室I高為15cnT50cm。所述土工格柵網(wǎng)箱11采用聚乙烯塑料材料制作,包含8個側面113、114、115、116、113,、114,、115,、116,及其I個底面111和I個頂面112。所述土工格柵網(wǎng)箱11單個網(wǎng)孔邊長在5 15cm。所述土工格柵網(wǎng)箱11內(nèi)填充料12包含塊石121和土 122。所述塊石12等效直徑在10cnT35cm范圍內(nèi),塊石12間隙填充土 122。所述土 122應現(xiàn)場填充。所述土工格柵網(wǎng)箱11中心格室內(nèi)填充土 13。圖5為本發(fā)明的平面布置圖,圖6A和圖6B為本發(fā)明的護岸斷面布置圖,生態(tài)石籠格室I排與排交錯咬合布置,層次清晰。生態(tài)石籠格室護岸下鋪設臺階式砂石墊層2,砂石墊層2下鋪設無紡布8。生態(tài)石籠格室護岸在河道多年平均水位以上部分,生態(tài)石籠格室I中心可種植根系較為發(fā)達的陸生植物3,如金葉女貞、小葉黃楊、小垂柳、紫薇、迎春等,生態(tài)石籠格室I環(huán)形區(qū)域種植根系欠發(fā)達的陸生植物4,如三葉草、爬山虎、天堂、馬尼拉等。生態(tài)石籠格室護岸在河道多年平均水位以下部分,生態(tài)石籠格室I中心種植根系較為發(fā)達的水生植物5,如蘆葦、荷花、菖蒲、香蒲、苦草等,生態(tài)石籠格室I環(huán)形區(qū)域種植根系欠發(fā)達的水生植物6,如菱角。在河床縱向沖刷不嚴重的河流中,采取圖6A的布置方式即可;在河床縱向沖刷劇烈的河流中,應采取圖6B的布置方式,即在最底層生態(tài)石籠格室I靠水流側布置護腳7。所述護腳7寬、高尺寸根據(jù)河床的沖刷深度確定。根據(jù)工程實際情況的不同,本發(fā)明還可以有其它的實施方案,只要采用生態(tài)石籠格室對河岸進行防 護均在本發(fā)明要求的保護范圍內(nèi)。
      權利要求
      1.一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法,其特征在于包括下列步驟 1)在河流的護坡上鋪設臺階式無紡布; 2)在無紡布上鋪設臺階式砂石墊層; 3)在砂石墊層上布置“回”型生態(tài)石籠格室,所述生態(tài)石籠格室水平放置于該砂石墊層上; 4)該生態(tài)石籠格室沿垂直水流方向由下至上、一排一排布置,排與排間生態(tài)石籠格室交錯分布,沿水流方向生態(tài)石籠格室并肩布置; 5)在生態(tài)石籠格室中心填充土; 6)在生態(tài)石籠格室護岸的河道多年平均水位以上部分的生態(tài)石籠格室環(huán)狀區(qū)域種植根系欠發(fā)達的陸生植物;在生態(tài)石籠格室護岸的河道多年平均水位以下部分的生態(tài)石籠格室環(huán)形區(qū)域種植根系欠發(fā)達的水生植物; 7)在生態(tài)石籠格室護岸的河道多年平均水位以上部分的生態(tài)石籠格室中心種根系較為發(fā)達的陸生植物;在生態(tài)石籠格室護岸河道多年平均水位以下部分的生態(tài)石籠格室中心種植根系較為發(fā)達的水生植物。
      2.根據(jù)權利要求I所述的一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法,其特征在于在最底層生態(tài)石籠格室靠水流側布置護腳。
      3.根據(jù)權利要求I所述的一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法,其特征在于生態(tài)石籠格室整體呈“回”型,“回”型環(huán)狀部分由土工格柵網(wǎng)箱、塊石、土組成,土工格柵環(huán)狀網(wǎng)箱由8個側面、I個底面和I個頂面組成,塊石和土填充于土工格柵網(wǎng)箱內(nèi),其中土為填縫輔料;“回”型中心即格室內(nèi)填充土。
      4.根據(jù)權利要求I所述的一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法,其特征在于根系較為發(fā)達的陸生植物包括金葉女貞、小葉黃楊、小垂柳、紫薇、迎春。
      5.根據(jù)權利要求I所述的一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法,其特征在于根系欠發(fā)達的陸生植物包括三葉草、爬山虎、天堂、馬尼拉。
      6.根據(jù)權利要求I所述的一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法,其特征在于根系較為發(fā)達的水生植物包括蘆葦、荷花、菖蒲、香蒲、苦草。
      7.根據(jù)權利要求I所述的一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法,其特征在于根系欠發(fā)達的水生植物包括菱角。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及一種生態(tài)石籠格室護岸型式的布置方法,屬于河道治理工程的護岸結構型式。在河流的護坡上鋪設臺階式砂石墊層,在砂石墊層上布置“回”型生態(tài)石籠格室,在其中種植植物。本發(fā)明結構新穎,運行可靠,適用范圍廣,提高了工程安全性,有利于改善河、湖的水生態(tài)環(huán)境,具有很好的應用前景。
      文檔編號E02B3/12GK102704441SQ201210170948
      公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月30日 優(yōu)先權日2012年5月30日
      發(fā)明者孫萬光, 張志崇, 楊輝, 范寶山, 陳曉霞, 馬軍 申請人:中水東北勘測設計研究有限責任公司
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