CN110512568A - 一种柔性生态驳岸构建方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性生态驳岸的构建方法，包括，对湖滨地带河床进行清理，清除淤泥杂志，然后将其修理平整；确定湖滨地带河床的汛期水位线和枯水期水位线，在汛期水位线和枯水期水位线之间均匀铺设生态驳岸块；沿着汛期水位线按照一定距离均匀地设置固定轴，将生态驳岸块固定在河床上；在固定轴两侧种植挺水植物，用于抵消水浪冲击力，降低水浪对生态驳岸的影响；所述生态驳岸块可随时间自然降解，与周围自然环境融为一体，形成稳定的柔性生态驳岸结构。本发明技术方案针对刚性堤岸和柔性堤岸分别存在不足的情况，采用可降解驳岸块构建，可以在保证河滨堤岸短期修复需求的前提下，给予柔性生态堤岸自然成型的缓冲时间。

Description

一种柔性生态驳岸构建方法

技术领域

本发明属于生态环境领域，具体涉及一种柔性生态驳岸的构建方法。

背景技术

堤岸作为防汛结构的重要组成部分之一，其稳定性对堤防有着直接的影响，一般沿江河、渠道、湖、海岸边或分洪区、围垦区边缘修筑。目前的生态堤岸有两种形式，一种是刚性堤岸，一种是柔性堤岸。刚性堤岸主要由刚性材料如块石、混凝土块、砖、石笼、堆石等构成，但建造时不用砂浆，而是采用干砌的方式，留出空隙，以利于河岸与河道的交流，利于滨河植物的生长。随着时间的推移，堤岸会逐渐呈现出自然的外貌。另一种处理方式是，将堤岸沿经过改造的台阶式地形分级设置，台阶面可种植植物，也可作为休息或散步的场所。与上一种方式相比，这种结合地形的方法需要有足够的用地。刚性堤岸可以抵抗较强的流水冲刷，能在短期内发挥作用，且相对占地面积小，适合于用地紧张的城市河流。

柔性堤岸可分为两类：自然原型堤岸和自然改造型堤岸。自然原型堤岸是直接将适于滨河地带生长的植被种植在堤岸上，利用植物的根、茎、叶来固堤；自然改造型堤岸主要用植物切枝或植株将其与枯枝及其他材料相结合，来防止侵蚀，控制沉积，同时为生物提供栖息地，柔性堤岸的建设常与生物工程，生物技术侵蚀控制，生物稳固或土壤生物工程等专业术语联系在一起。

但是刚性堤岸的不足之处在于，其可能会破坏河岸的自然植被，导致现有植被覆盖和自然控制侵蚀能力的丧失，同时人工的痕迹也比较明显。柔性堤岸的问题在于，其不利于短期内恢复滨河地带的生态环境，需要较长的时间，同时前期的稳定性不足，容易遭到二次破坏。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种柔性生态驳岸的构建方法，至少可以部分解决上述问题。本发明技术方案针对刚性堤岸和柔性堤岸分别存在不足的情况，采用可降解驳岸块构建，可以在保证河滨堤岸短期修复需求的前提下，给予柔性生态堤岸自然成型的缓冲时间。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种柔性生态驳岸的构建方法，其特征在于，包括，

S1对湖滨地带河床进行清理，清除淤泥杂质，然后将其修理平整；

S2确定湖滨地带河床的汛期水位线和枯水期水位线，在汛期水位线和枯水期水位线之间均匀铺设生态驳岸块；

S3沿着汛期水位线按照一定距离均匀地设置固定轴，将生态驳岸块固定在河床上；

S4在固定轴两侧种植挺水植物，用于抵消水浪冲击力，降低水浪对生态驳岸的影响；

其中，所述生态驳岸块可随时间自然降解，与周围自然环境融为一体，形成稳定的柔性生态驳岸结构。

作为本发明技术方案的一个优选，步骤S3中，所述固定轴为生物可降解材料。

作为本发明技术方案的一个优选，所述固定轴为活性植物桩，所述活性植物桩成活后定植于河床上，与芦苇一起形成柔性生态驳岸的消浪结构。

作为本发明技术方案的一个优选，所述生态驳岸块为疏松多孔结构，植物根系可以通过疏松多孔结构穿过生态驳岸块延伸至河床进行固定生长。

作为本发明技术方案的一个优选，所述生态驳岸块为便于大面积铺设的形状规则的多边形，其上具有不小于固定轴直径的通孔。

作为本发明技术方案的一个优选，所述生态驳岸块包括可降解硬质外壳和自然填充物，可降解硬质外壳降解后，自然填充物与周围环境融为一体。

作为本发明技术方案的一个优选，所述生态驳岸块是由可降解的生物粘合剂将自然填充物粘接成规则形状而来。

作为本发明技术方案的一个优选，所述固定轴穿过生态驳岸块中的通孔，将其固定在河床上，固定轴与水面呈一定夹角。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

1)本发明技术方案，柔性生态堤岸采用可降解材料和自然填充物制成的生态驳岸块搭建形成，生态驳岸块随着时间的推移自行降解，与周围环境融为一体，可以有效的减少人工预制结构对自然环境的影响。

2)本发明技术方案，采用可降解材料和自然填充物相结合的方式，一方面满足了生态堤岸构建过程中的刚性要求，即在一段时间内保障堤岸的稳定性，同时又能够在消浪植物形成稳定的屏障之后随着时间融入到自然环境中去，获得自然的柔性堤岸。

3)本发明技术方案，采用活性植物桩或者生物可降解材料等作为固定轴，一方面可以增强生态驳岸块的稳定性，同时也可以作为整个柔性生态堤岸的一部分，起到消浪作用。同时，由于生态驳岸块中设有通孔，固定轴以可拆卸的形式固定在河床上，进一步降低了人工预制结构对柔性生态堤岸的影响。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。

本实施例的柔性生态驳岸，其中包括建筑结构和生物结构两个部分。其中建筑结构部分为柔性生态驳岸的基础，用于在短时间内获得稳定的河滨堤岸结构，同时提供一个稳定的生物结构搭建基础。生物结构是在建筑结构的基础上进一步设立的，其特点在于是结合建筑结构的特征设置的。

具体来说，本实施例的建筑结构包括多个驳岸块和固定轴。在对河滨堤岸进行了清淤处理以后，先将驳岸块铺设在清理干净的河床上，然后通过固定轴将其固定起来。本实施例中，驳岸块上设有通孔，固定轴穿过通孔，将多个驳岸块连接成一个整体，以提高驳岸的抗风浪性和稳定性。

进一步地，驳岸块可以通孔轴平行于水平面设置或者通孔轴与水平面形成一定角度进行设置，固定轴优选自然材料，如木制、竹制或其他形态的生物可降解材料。如果采用不可降解材料或者是难于降解的材料，则优选采用通孔轴垂与水面成一定角度的形式设置驳岸块，以便于驳岸结构稳定后抽出固定轴，以减小柔性生态驳岸的人工参与痕迹，保护生态自然循环。

本实施例中，驳岸块为蜂窝状的疏松多孔结构，可供水生植物根系生长。水生植物种植在驳岸块上，随着时间的推移，植物根系不断发达生长，通过孔隙将多个驳岸块连在一起，形成稳定的驳岸结构。此时，可以将固定轴取出，任由水生植物自由生长固定住驳岸块，经过一段时间的修复发展，可以形成稳定的柔性生态驳岸，从而最大限度降低了柔性堤岸中的人工影响。

在一个具体的实施例中，驳岸块优选为可降解材料制成，例如通过可降解粘合剂粘合的沙土块，或者是以可降解外壳(可降解塑料外壳、生物材料制成的外壳如竹制外壳等)，其一方面能够满足施工阶段对于驳岸块硬度和稳定性的要求，另一方面驳岸块随着时间消解，能够降低其对于环境造成的影响，最大限度恢复堤岸水域的自然生态景观。

本实施例中，根据具体的景观设计需求，固定轴可以采用非生态固定轴(如树桩、钢筋)或者是可以直接在水中生根发芽的生态固定轴(如红树或者柳树桩)。其中，生态植物经过一段时间的生长可以成为生态驳岸的一部分，有利于河滨堤岸的生态恢复。

在一个具体的实施例中，生态固定轴和非生态固定轴优选按照一定的规律间隔设置，例如任意两个生态固定轴之间的距离不小于两米，以使其顺利成活后能够形成自然优雅的生态景观。而位于任意两个生态固定轴之间的非生态固定轴，则可以经过一段时间后抽取出来，进行循环利用或者作其他用途，减小其对于河滨堤岸生态景观造成的影响。

根据柔性生态驳岸的构建需求，本实施例中的驳岸块优选设置在枯水期水位线和汛期的水位线之间的河床上，方形驳岸块顺次按照阵列形式进行铺设，任意两个驳岸块之间具有一定的间隙。一方面可以利于植物生长，一方面也有利于驳岸块随着时间消解融入湖滨生态环境。

本实施例中，驳岸块优选采用藤条、竹篾等自然编织物编织成形状规则的容器，其中填充有河沙河泥等自然材料(填充物)，在容器材料(竹篾、藤条等)随着时间推移逐渐腐烂后，其中内置的河沙河泥等可以快速与周围的环境融为一体，最大限度减小了驳岸块对湖滨生态环境造成的不良影响。

进一步地，本实施例中的柔性生态驳岸，从枯水期水位线到汛期水位线之间，种植有以芦苇为代表的沉水植物、柳树等消浪植物以及睡莲等景观植物。本发明技术方案事实以后，固定轴组作为迎风面的刚性结构，可以起到很好的消浪作用，同时定植的植物也可以很好的起到生态修复和景观优化的作用。

由于刚性结构抵消了大量的冲击力，位于刚性结构另一侧的水生植物可以免受风浪影响，正常生长，形成正常的湖滨生态环境。随着时间的推移，定植在在驳岸块上的水生植物根系逐渐稳定，驳岸块也会逐渐降解，从而在这一过程中形成稳定的柔性生态堤岸。

在一个优选的实施例中，生态驳岸块包括可降解材料制成的硬质外壳和填充物。其中，硬质外壳优选为竹篾、柳枝等自然生物材料编织而成，填充物优选自然沙土、沙砾、河泥等自然物料。由于硬质外壳为然生物材料编织而成，结构疏松多孔，在驳岸结构形成初期，植物根系可以通过这些孔隙向生态驳岸块内部生长，进而延伸至河床。其一方面能够对生态驳岸块起到进一步的固定作用，另一方面植物根系的生长也能够促进生态驳岸块的自然消解，加快了生态驳岸从刚性到柔性的转变过程。

在另外一个优选的实施例中，生态驳岸块是通过可降解的粘合剂将自然材料粘接形成具有疏松多孔结构的生态驳岸块。由于可降解粘合剂可以随着时间的推移降解，自然材料(如泥土、沙砾等)之间的粘合力下降，在水流的作用下使得生态驳岸块趋于消散。同时，疏松多孔结构有利于种植在生态驳岸块上的植物根系生长，其在初期可以加强生态驳岸块的稳定性，增强驳岸刚性，后期随着生态驳岸块自然消解，根系可以进一步加快上述过程，形成稳定的柔性生态堤岸。

本实施例中的生态驳岸块兼具形成驳岸所需要的刚性力学特征，使其可以满足湖滨堤岸构筑的结构要求，同时，由于构成生态驳岸块的粘合剂或者生物外壳可以随着时间的推移自行消解，其中的生物材料也可以与周围的水域自然形成一体，形成自然的柔性生态驳岸。

本实施例中的生态驳岸块，兼具刚性堤岸所需要的刚性材料要求和柔性堤岸的自然景观需求。其中，可降解材料制备而成的硬质外壳可以在驳岸初期施工过程中，起到刚性结构支撑的作用，在湖滨生态环境不稳定的状态下，刚性结构的驳岸块可以快速构建出能够有效缓解生态环境恶化的驳岸结构。进一步地，由于长期的人工驳岸结构阻隔了水域和陆地，不利于湖滨带自然生态景观的恢复和形成。本实施例中的生态驳岸块，其刚性结构在驳岸结构形成初期有利于对湖滨环境进行有效的治理，而可降解(包括外壳可降解和生物材料填充)的特点，使其在完成了湖滨地带初期的治理任务后可以自然消解，降低了人工预制结构对湖滨地带的影响。

下面通过具体的步骤对本实施例的柔性生态驳岸构建方法进行进一步的说明：

步骤1：对湖滨地带的河床进行清理，清除淤泥、杂质等，然后将其修理平整。需要治理的河滨地带，一般具有较为复杂的地形地貌，为了尽快恢复湖滨地带的生态情况，需要先不利于生态环境治理的因素清除，如淤泥、杂质等，一方面降低施工难度，另一方面避免对治理后的湖滨结构造成影响。

步骤2：确定待治理湖滨地带的汛期水位线和枯水期水位线，在汛期水位线和枯水期水位线之间铺设生态驳岸块。由于湖滨地带的水位线在汛期和非汛期不同，确定汛期水位线和枯水期水位线是为了进一步确定湖滨地带的治理范围。一般来说，生态驳岸块的铺设范围可以稍大于汛期水位线和枯水期水位线之间的范围，以保证治理效果。即生态驳岸块的铺设范围可以越过汛期水位线和枯水期水位线。

步骤3：将固定轴穿过生态驳岸块上的通孔，将其固定在河床上。本实施例中，每个固定轴可以沿着竖直方向固定多个生态驳岸块，即增加生态驳岸块的铺设厚度，也可以与水面呈一定的夹角固定，生态驳岸块上的通孔位置随之调整。优选的，固定轴可以是可降解材料或者非可降解材料制成，同时也可以采用活柳桩等，其可以在治理过程中自然成活形成柔性堤岸生态结构组成的一部分。

此外，可以按照需求间隔设置不同类型的固定轴，降低施工成本，满足景观需求。

步骤4：在固定轴两侧种植水生植物，如芦苇、睡莲、菖蒲等，其与固定轴相配合，一方面降低了水浪冲击力，实现消浪的目的，另一方面水生植物作为柔性生态堤岸的一部分，能够形成自然美观的生态环境。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种柔性生态驳岸的构建方法，其特征在于，包括，

S1对湖滨地带河床进行清理，清除淤泥杂质，然后将其修理平整；

S2确定湖滨地带河床的汛期水位线和枯水期水位线，在汛期水位线和枯水期水位线之间均匀铺设生态驳岸块；

S3沿着汛期水位线按照一定距离均匀地设置固定轴，将生态驳岸块固定在河床上；

S4在固定轴两侧种植水生植物，用于抵消水浪冲击力，降低水浪对生态驳岸的影响；

其中，所述生态驳岸块可随时间自然降解，与周围自然环境融为一体，形成稳定的柔性生态驳岸结构。

2.根据权利要求1所述的一种柔性生态驳岸的构建方法，其中，步骤S3中，所述固定轴为生物可降解材料。

3.根据权利要求1或2所述的一种柔性生态驳岸的构建方法，其中，其中所述固定轴为活性植物桩，所述活性植物桩成活后定植于河床上，与芦苇一起形成柔性生态驳岸的消浪结构。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种柔性生态驳岸的构建方法，其中，所述生态驳岸块为疏松多孔结构，植物根系可以通过疏松多孔结构穿过生态驳岸块延伸至河床进行固定生长。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种柔性生态驳岸的构建方法，其中，所述生态驳岸块为便于大面积铺设的形状规则的多边形，其上具有不小于固定轴直径的通孔。

6.根据权利要求1～5任一项所述的一种柔性生态驳岸的构建方法，其中，所述生态驳岸块包括可降解硬质外壳和自然填充物，可降解硬质外壳降解后，自然填充物与周围环境融为一体。

7.根据权利要求1～5任一项所述的一种柔性生态驳岸的构建方法，其中，所述生态驳岸块是由可降解的生物粘合剂将自然填充物粘接成规则形状而来。

8.根据权利要求1～7任一项所述的一种柔性生态驳岸的构建方法，其中，所述固定轴穿过生态驳岸块中的通孔，将其固定在河床上，固定轴与水面呈一定夹角。