一种结合生态驳岸的岸坡净水湿地结构的制作方法
本发明涉及生态修复工程技术领域,尤其涉及一种结合生态驳岸的岸坡净水湿地结构。
背景技术:
随着人们对人与自然和谐相处理念和河道生态体系认知程度的提高,国内已经全面推广生态型河道建设。目前,在各类河道整治工程中已经应用了多种多样的生态护岸形式,取得了良好的生态效果,但是仍然存在一些生态驳岸的效果不尽理想,而且整治后的河道水质改善不明显。因此,相关部门提出了在河道整治工作中应进一步贯彻生态文明建设理念,推进护岸生态化改造,并与控源截污、净化水体和恢复生物多样性等多种要求结合起来,互为关联,相互促进的要求。
目前,常见的生态驳岸模式有如下几种:1、自然草坡类型,在缓坡地形条件下采用根系发达的本土植物,结合草坪固土护坡;2、传统护坡材料类型,比如仿木桩、松木桩、砌块挡墙、叠石护岸、螺母块体、生态袋等,有较好的水土固持和绿化效果;3、新型护坡材料类型,比如生态石笼、绿化混凝土、三维水土保护毯、海绵固化土等。多种模式下的生态驳岸构建同时起到了水土固持和衔接水陆交界面生态系统的作用,对于河道的生态整治起到了较好的效果,但是由于河道环境的复杂性,有些生态驳岸的效果依然不理想,植物生长的效果较差,比如生态石笼、砌块挡墙、螺母块体以及绿化混凝土等,虽然有较好的结构稳定性和透水性,但是由于留给植物生长的空间小,植物生长缺少基质,蓄水能力差,后期养护不到位等原因,最终导致生态驳岸缺少绿色,生态效果差,水质改善不够明显等问题。
因此,如何能够有效地发挥现有生态驳岸的生态效益,如何将已经完成生态综合整治的河道水质进一步改善,也是现阶段迫切需要解决的问题。为此,本申请人进行了有益的探索和研究,找到了解决上述问题的办法,下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题在于:针对现有技术的不足而提供一种提高生态驳岸植被成活率、改善河道水质、提高河道滨岸带的生物多样性的结合生态驳岸的岸坡净水湿地结构。
本发明所要解决的技术问题可以采用如下技术方案来实现:
一种结合生态驳岸的岸坡净水湿地结构,包括:
构建在河道岸坡上的透水性生态驳岸;
构筑在河道岸坡上且位于所述透水性生态驳岸的顶端处并沿所述透水性生态驳岸的长度方向延伸的布水沟,所述布水沟朝向所述透水性生态驳岸的侧面上沿长度方向间隔开设有若干布水孔;
构筑在河道岸坡上且位于所述透水性生态驳岸的顶端处并位于所述布水沟一侧的集水井;
水泵提升系统,所述提升系统用于将河道内的水体输送至所述集水井内;
构筑在河道岸坡的坡底处且位于所述透水性生态驳岸的底端处的透水性钢砼护底,所述透水性钢砼护底的上部沿长度方向间隔开设有若干透水孔,每一透水孔横向贯通所述透水性钢砼护底的临水侧面与临土侧面;
构建在河道边岸处且位于所述透水性钢砼护底的临水侧的岸滩湿地;以及
构筑在河道边岸出且位于所述岸滩湿地的临水侧的导流堤。
在本发明的一个优选实施例中,所述透水性生态驳岸包括:
铺设在河道岸坡的坡面上的种植底层;
铺设在所述种植底层的表面上的绿化混凝土层;以及
种植在所述绿化混凝土层上的籽播草本植物。
在本发明的一个优选实施例中,所述布水沟采用砖砌硬质结构构筑。
在本发明的一个优选实施例中,所述布水沟的高度为30cm~50cm,相邻的两个布水孔之间的间距为40cm~60cm。
在本发明的一个优选实施例中,所述水泵提升系统包括至少一台水泵,每一水泵的进水端连接至河道,其出水端通过管道与所述集水井连接,用于将河道内的水体输送至所述集水井内,所述水泵为无堵塞清水泵,其外侧设置有格栅框架。
在本发明的一个优选实施例中,所述岸滩湿地的宽度为1m~5m。
在本发明的一个优选实施例中,所述岸滩湿地上种植水生植物。
在本发明的一个优选实施例中,所述导流堤采用木桩紧密并列打设于地基内形成。
在本发明的一个优选实施例中,所述木桩为松木桩。
在本发明的一个优选实施例中,所述导流堤的堤顶高程略高于河道常水位。
由于采用了如上技术方案,本发明的有益效果在于:
1、本发明结合透水性生态驳岸和岸滩湿地来构建岸坡净水湿地,在循环运行时,为植物带来水分和养分,可提高生态驳岸植被成活率的同时可以改善河道水质,也有利于提高河道滨岸带的生物多样性;
2、本发明有效地利用原有的驳岸空间,不占用额外的其他空间;
3、本发明只用了水泵作为动力源,一次提升以后通过重力自流跌落进行复氧,电耗省,绿色节能;
4、本发明以人工湿地工艺工法为基础,成熟可靠,简单可行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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是本发明的断面示意图。
图2是本发明的平面示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
参见图1和图2,图中给出的是一种结合生态驳岸的岸坡净水湿地结构,包括透水性生态驳岸100、布水沟200、集水井300、水泵提升系统400、透水性钢砼护底500、岸滩湿地600以及导流堤700。
透水性生态驳岸100构建在河道岸坡上,其为已建或新建生态驳岸,具有一定的坡度和长度。具体地,透水性生态驳岸100包括种植底层110、绿化混凝土层120以及籽播草本植物130。种植底层110铺设在河道岸坡的坡面上,其主要由营养土和粗砂混合而成。绿化混凝土层120铺设在种植底层110的表面上,籽播草本植物130种植在绿化混凝土层120上。
布水沟200构筑在河道岸坡上且位于透水性生态驳岸100的顶端处并沿透水性生态驳岸100的长度方向延伸,布水沟200朝向透水性生态驳岸100的侧面上沿长度方向间隔开设有若干布水孔(图中未示出),起到均匀布水的作用,根据坡度尽量做到自流通畅。在本实施例中,布水沟200采用砖砌硬质结构构筑,布水沟200的高度为30cm~50cm,相邻的两个布水孔之间的间距为40cm~60cm。
集水井300构筑在河道岸坡上且位于透水性生态驳岸100的顶端处并位于布水沟200的一侧。集水井300内的水体通过溢流方式流至布水沟200内。
水泵提升系统400包括至少一台水泵,每一水泵的进水端连接至河道,其出水端通过管道与集水井300连接,用于将河道内的水体输送至集水井300内。在本实施例中,水泵优选地为无堵塞清水泵,其外侧设置有格栅框架,对水泵进行保护。
透水性钢砼护底500构筑在河道岸坡的坡底处且位于透水性生态驳岸100的底端处,透水性钢砼护底500的上部沿长度方向间隔开设有若干透水孔510,每一透水孔510横向贯通透水性钢砼护底500的临水侧面与临土侧面。
岸滩湿地600构建在河道边岸处且位于透水性钢砼护底500的临水侧。岸滩湿地600是利用河道滨岸带的水陆交界面空间,其宽度一般取1m~5m,具体根据河宽和岸滩条件来确定。岸滩湿地600中种植各种水生植物,比如挺水植物、沉水植物等,构建自然型湿地。
导流堤700构筑在河道边岸出且位于岸滩湿地600的临水侧。导流堤700采用松木桩等木桩紧密并列打设于地基内形成。导流堤700的堤顶高程略高于河道常水位。
开启循环运行后,经水泵提升系统400一次提升后,河道内的水体进入集水井300并溢流入布水沟200,通过布水孔均匀进入透水性生态驳岸100,经过硬质材料的孔隙和植物根系的作用起到水质净化作用,此外坡面的重力自流会形成大气复氧提高溶解氧浓度,有利于提高水质净化能力,出水通过透水性钢砼护底500的透水孔510汇集进入岸滩湿地600,在自然型湿地中进一步去除污染物,最后在导流堤700末端出水回到河道,在水泵提升系统400持续运行的作用下,可以形成局部区域的内循环,提高了水体的流通能力,进一步提高了水体的净化能力。在运行一段时间后,植物生长茂盛,水质改善明显的情况下,可以根据需要调整水泵运行时间。
以下为本发明的结合生态驳岸的岸坡净水湿地结构的一个具体应用实施例:
选取上海市宝山区某条已经实施了生态驳岸的河道,已经竣工完成1年多,河道宽度14米,一侧为生态驳岸,坡度1:1,坡长6米,生态驳岸上植物稀少,原来种植的部分植物已经死亡,剩下少量杂草。
选取长度为200米的生态驳岸为实验段,另取旁边长度为200米的生态驳岸为对照段,简易软围格进行隔断,利用原来的滨岸挺水植物作为岸滩湿地。从2018年6月开始试运行,每天运行16小时,试运行之前半个月重新喷涂草籽,种类为黑麦草和狗牙根,运行过程中主要观察植物生长和水质改善的情况,
至2018年9月,实验段植物生长良好,盖度约为80%,对照段植物稀稀拉拉,盖度约为20%;水质情况来看,实验段水质明显好于对照段,透明度较高,水质稳定,主要指标达到地表ⅴ类,溶解氧等部分指标达到地表ⅳ类,而对照段指标仍为地表劣ⅴ类,而且透明度较低。
可见,利用本发明的岸坡净水湿地结构可以提高生态驳岸植被存活率,对于改善河道水质也有明显的效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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