一種生態(tài)經(jīng)濟型護岸結構的制作方法
【專利說明】一種生態(tài)經(jīng)濟型護岸結構
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技術領域
[0002]本發(fā)明涉及河岸、水壩、水道等內(nèi)河航道整治中的護岸建造領域，尤其涉及一種生態(tài)經(jīng)濟型護岸結構。
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【背景技術】
[0004]水運是一種非常經(jīng)濟的運輸方式，由于水運事業(yè)發(fā)展的需要，許多內(nèi)河航道需要拓寬和整治，作為航道的護岸結構首先必須穩(wěn)固、經(jīng)濟?，F(xiàn)有內(nèi)河航道中，護岸的主要結構型式是干砌塊石、漿砌塊石、現(xiàn)澆混凝土、預制混凝土塊體、土工模袋混凝土、繩索鉸鏈混凝土板塊等，都屬于剛性護岸，它們從對岸坡的保護功能出發(fā)，在抵抗水流及船行波對岸坡的沖刷，保持岸坡穩(wěn)定，避免岸坡土顆粒流失及防洪等方面起到了重要的作用。但是這類結構型式施工時需要做圍堰形成干地施工條件，土方開挖和回填的工作量大，工程造價較高；同時，剛性護岸人為阻斷了水體與土壤的聯(lián)系，隔斷了水中生物、微生物和植物及土壤的信息交換，使航道中的生物和微生物失去了賴以生存的環(huán)境，破壞了航道的自凈能力。由于水生植物不能在剛性坡面上生長，切斷了自然河流的生態(tài)鏈，導致河流生態(tài)惡化。隨著剛性護岸結構缺點的不斷顯現(xiàn)和自然環(huán)境的惡化，人們逐漸意識到以破壞河流生態(tài)系統(tǒng)為代價的傳統(tǒng)護岸對自然環(huán)境造成了嚴重的破壞。人們渴望回歸自然、還原河流的自然屬性的愿望越來越強烈。修建生態(tài)型護岸是降低保護河流生態(tài)環(huán)境和改善航道兩岸景觀的重要措施。
[0005]從20世紀90年代國內(nèi)引入生態(tài)護坡的觀念以來，對于生態(tài)護坡的研究和工程應用越來越多。目前，生態(tài)護坡主要采用的方式有發(fā)達根系植物固土、土工材料復合種植基、植被型生態(tài)混凝土、鉸接式護坡塊、杰克多面體、鋼絲網(wǎng)石籠墊(雷諾護墊)、三維植草網(wǎng)墊、生態(tài)袋護坡、棕櫚石護坡等。還有國外引進的綠化混凝土、可分解纖維土包等。其共同的特點是坡面適合植被生長同時起到固土護坡的作用。河流岸坡的生態(tài)整治是河流恢復和生態(tài)治理的重要內(nèi)容之一，在上海、浙江、江蘇和廣東等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)和中西部部分中心城市在國家水利專項等重大科技項目支持下開展了較多生態(tài)護岸治理示范工程研究，主要集中在對城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)河道的生態(tài)整治方面。研究的方向主要集中在新型生態(tài)材料的研制和護岸結構型式的改良。但是這類護岸型式主要是在剛性護岸的基礎上，再進行陸上生態(tài)護坡，造價高，且航道水體實際上并未與岸坡上的水體進行交換，實現(xiàn)了景觀功能，但還不是真正意義上的生態(tài)航道、綠色航道。
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【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決現(xiàn)有護岸結構型式的缺點和不足，本發(fā)明提供了一種具有結構簡單、抗沖刷能力強、施工作業(yè)面小，施工工期短、造價低、兼顧生態(tài)景觀功能等特征的護岸結構型式，實現(xiàn)了綠色航道護岸的生態(tài)功能和結構的安全經(jīng)濟性能，即一種生態(tài)經(jīng)濟型護岸結構。
[0008]本發(fā)明采取的技術方案為:一種生態(tài)經(jīng)濟型護岸結構，設置在天然岸坡上，從護岸靠水側至岸邊依次設置樁基、鋼塑復合土工格柵、拋石棱體、碎石倒濾層、土工布及回填種植土，所述護岸結構設有觀景平臺；所述觀景平臺設有多功能護欄；所述樁基兩兩之間用混凝土梁連接成整體；所述鋼塑復合土工格柵緊密依附于所述樁基，其上部彎折鋪至觀景平臺末端，下部彎折壓在拋石棱體的下面；所述回填種植土上種植根系發(fā)達的固土植被。
[0009]進一步的，樁基設有牛腿，牛腿上擱置預制鋼筋混凝土梁，樁基與預制鋼筋混凝土梁都留有外伸鋼筋，在牛腿上進行焊接連接，接縫處用細石混凝土現(xiàn)澆，鋼筋混凝土梁的中心與墻后土壓力合力作用點重合，可使樁基整體受力，以減少樁頂側向位移。
[0010]進一步的，所述觀景平臺水平設置在拋石棱體頂部，頂標高為設計高水位+0.5m ；觀景平臺由輕質混凝土砌塊鋪設而成，靠水側緊貼樁基，總寬度由設計人流量決定；所述鋼塑復合土工格柵設置在混凝土砌塊和拋石棱體之間，并在觀景平臺范圍內(nèi)滿布，可減少觀景平臺上輕質混凝土砌塊的不均勻沉降。
[0011]進一步的，所述拋石棱體為重量在15?100kg、浸水后不軟化、不碎裂的塊石。拋石棱體可減少墻后土壓力。
[0012]進一步的，所述多功能護欄由樁基和鋼管組成，樁基頂端高出觀景平臺平面1000mm,在樁基的高出部分由上而下橫向布置2個間距為500mm的直徑為10mm的貫通孔洞，每個孔洞內(nèi)部穿插外徑為10mm的不銹鋼管。鋼管把樁基連成了整體，進一步減小了樁頂?shù)膫认蛭灰疲殖洚斄擞^景平臺的欄桿，即多功能護欄。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于:
(I)本發(fā)明采用樁基結合鋼塑復合土工格柵和拋石棱體構成透水式擋土結構，此種結構型式由于采用樁基，減小了土方開挖、回填和圍堰的工程量；墻后拋石棱體減小了格柵后的土壓力，同時水體可以直接與岸坡土進行交換，減少了岸坡由于水位下降時的剩余水壓力和滲透力對岸坡的不利影響，同時拋石棱體在與航道破浪接觸時也起到了消能的作用，減少了破浪對岸坡的沖刷。具有結構簡單、抗沖刷能力強、施工作業(yè)面小，施工工期短、造價低、兼顧生態(tài)景觀功能等特征，實現(xiàn)了綠色航道護岸的生態(tài)功能和結構的安全經(jīng)濟性能。
[0014](2)在發(fā)明中樁基與樁基之間在墻后土壓力作用點處用一預制的混凝土梁將樁基連成整體共同受力，其結構整體更為穩(wěn)定，受力效果更好，減小了樁頂側向位移，延長了整體護岸的使用壽命。
[0015](3)本發(fā)明設置了多功能護欄，由樁基和鋼管組成，鋼管把樁基連成了整體，共同受力，進一步減小了樁頂?shù)膫认蛭灰?，又充當了觀景平臺的欄桿。
[0016](4)本發(fā)明的拋石棱體后方設置了碎石倒濾層，倒濾層上鋪設土工布，土工布后方回填種植土。倒濾層和土工布可以防止后方細顆粒土的流失，同時在回填種植土上直接種植根系發(fā)達的固土植物，一可以穩(wěn)固岸坡，二可以增強岸坡的生態(tài)功能，為生物提供棲息的場所和滿足人類的觀景需求。此結構型式，航道水體可以直接透過結構灌溉植物，岸上多余的水體也可以直接流入航道，且不會造成岸坡土的流失。
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【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)