專利名稱:河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,本發(fā)明形成了多個(gè)與河底維持同一高度的上下游隔墻,在該上下游隔墻之間施工出具有一定深度的蓄水區(qū),然后組成多個(gè)沼澤區(qū);在這些沼澤區(qū)之間形成急流區(qū),營(yíng)造出促使水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的基本環(huán)境,然后通過(guò)前述基本環(huán)境而恢復(fù)河流水中生態(tài)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)在的用水治水方法主要是為了確保我們所需要的水資源而開(kāi)發(fā)出來(lái)的技術(shù),它包括了多用途水壩、屬于中小型水壩的單純混凝土壩和橡膠壩之類的各種結(jié)構(gòu)物橫過(guò)河流。
上面的結(jié)構(gòu)物借著橫穿河流而為人類確保了水資源,還可以發(fā)電,給了人們極大的方便。但是,受本能驅(qū)動(dòng)而邁向最佳生存環(huán)境的各種魚類也因?yàn)樗髦袛酂o(wú)法自由移動(dòng),進(jìn)而迫使魚類進(jìn)行近親交配,顯著地降低了魚類的種類和數(shù)量,以這些魚類為食物的動(dòng)物們也因?yàn)槭澄镦湵黄茐亩鴾p少,最后導(dǎo)致了生態(tài)系統(tǒng)的不均衡。
生態(tài)系統(tǒng)的隔離和破壞帶來(lái)了很多環(huán)境問(wèn)題,尤其是攔水壩阻隔了魚類的移動(dòng),對(duì)水中生物的生態(tài)系統(tǒng)造成了莫大的破壞。隨著從上游流到這里的石頭、砂和泥土逐漸堆積,過(guò)了一段時(shí)間后,不僅不能蓄水,河底也日益增高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明對(duì)前述的缺點(diǎn)提供了解決方法。本發(fā)明的目的是提供一種河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,該工法通過(guò)不截?cái)嗪恿鞯慕Y(jié)構(gòu)方式反復(fù)施工形成沼澤區(qū)和急流區(qū),讓各式各樣的水中生物自由地在上下游移動(dòng),防止魚種的近親交配,營(yíng)造多樣化的棲息環(huán)境,維持生物種類的多樣性,進(jìn)而恢復(fù)水中生態(tài)系統(tǒng),通過(guò)完善的食物鏈營(yíng)造出健康的河流生態(tài)系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)前述目的,本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的特征是包括了下列階段為了使河底和上游隔墻上端面位于同一線上而使上游隔墻與該河底維持同一高度的第一階段;及在離前述上游隔墻有一段距離的地點(diǎn),為了使河底和下游隔墻上端面位于同一線上而使下游隔墻與該河底維持同一高度的第二階段;及在前述上游隔墻和下游隔墻之間根據(jù)河流的計(jì)劃水深而施工出一定深度,然后形成可以放生符合當(dāng)?shù)靥匦缘母鞣N水中生物的蓄水區(qū)的第三階段,前述第一到第三階段形成了多個(gè)沼澤區(qū);在前述沼澤區(qū)之間建立可以發(fā)揮凈化作用的急流區(qū)的第四階段。
圖1是本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例的說(shuō)明用正面圖。
圖2是針對(duì)圖1所示河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的組成和作用加以說(shuō)明的a-a剖面圖。
圖3是針對(duì)圖1所示河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的下游隔墻加以說(shuō)明的b-b剖面圖。
圖4是針對(duì)圖1所示河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的上游隔墻加以說(shuō)明的c-c剖面圖。
圖5是本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例的枯水期時(shí)上下游隔墻的水深參考圖。
圖6是本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例的平時(shí)上下游隔墻的水深參考圖。
圖7是針對(duì)本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例的施工方法加以說(shuō)明的側(cè)剖面圖。
圖8是針對(duì)本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例中急流區(qū)的營(yíng)造方法加以說(shuō)明的側(cè)剖面圖。
圖9是圖8所示急流區(qū)中各種S形河流和沙洲的參考圖。
圖10是本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例中蓄水區(qū)的人工島(巖礁)的形成方法加以說(shuō)明的參考圖。
圖11是本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例加以說(shuō)明另一個(gè)正面圖。
圖12是本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例所要實(shí)現(xiàn)的河流水中生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)圖。
符號(hào)說(shuō)明1上游隔墻2,3上游隔墻上端面2a,3a上游隔墻上端面最低點(diǎn) 4上游隔墻槽部5下游隔墻6下游隔墻上端面6a下游隔墻上端面最低點(diǎn) 7蓄水區(qū)(深沼澤)8蓄水區(qū)底面 9蓄水區(qū)側(cè)面10濱水地區(qū)(河床) 11河堤12水深 13邊緣14工程基準(zhǔn)水平線 15河底最低點(diǎn)傾斜線20標(biāo)高差 22上游隔墻上游側(cè)傾斜度24上游隔墻上游側(cè)收尾區(qū) 25下游隔墻下游側(cè)收尾區(qū)30急流區(qū) 31人工島(巖礁)40泵 41泵線具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例的說(shuō)明用正面圖,圖2是針對(duì)圖1所示河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的組成和作用加以說(shuō)明的a-a剖面圖,圖3是針對(duì)圖1所示河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的下游隔墻加以說(shuō)明的b-b剖面圖,圖4是針對(duì)圖1所示河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的上游隔墻加以說(shuō)明的c-c剖面圖。
本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例包括了通過(guò)下列三個(gè)階段并沿著河流形成的多個(gè)沼澤區(qū)為了使河底和上游隔墻上端面2,3位于同一線上而把上游隔墻1維持在與該河底同一高度的第一階段;及在離前述上游隔墻1有一段距離的地點(diǎn),為了使河底和下游隔墻上端面6位于同一線上而把下游隔墻5維持在與該河底同一高度的第二階段;及前述上游隔墻1和下游隔墻5之間根據(jù)河流的計(jì)劃水深而施工出一定深度,然后形成可以放生符合當(dāng)?shù)靥匦缘母鞣N水中生物的蓄水區(qū)7的第三階段。
再加上在多個(gè)前述沼澤區(qū)之間形成凈化作用的急流區(qū)30(第四階段),這樣就完成了可以恢復(fù)河流水中生態(tài)系統(tǒng)的基本環(huán)境。
下面結(jié)合附圖對(duì)前述第一階段中上游隔墻1的具體施工方法進(jìn)一步說(shuō)明。
首先,說(shuō)明其上游隔墻上端面2,3與河底形成同一高度的前述上游隔墻1。如圖1和圖2所示,在前述上游隔墻上端面2,3之間形成上游隔墻槽部4,使得來(lái)自河流上游的土沙因比重差異而堆積。為了維持允許大大小小的魚類在枯水期時(shí)移動(dòng)的水深,使前述上游隔墻上端面2,3分別形成V形。為了使來(lái)自上游的土沙能均勻地分布在前述上游隔墻槽部4上,使該V形上的各上游隔墻上端面最低點(diǎn)2a,3a如圖1和圖4互相偏置。
因此如圖1所示,前述上游隔墻1上面的水流A沿著Z字形流動(dòng)。
至于前述上游隔墻1,在施工前述上游隔墻槽部4上的土沙槽時(shí),為了使用挖砂機(jī)之類的重型設(shè)備而把前述上游隔墻上端面2,3施工成4m~6m的寬度;為了盡量?jī)?chǔ)存土沙,前述上游隔墻槽部4應(yīng)施工成4m~5m的深度;為了在上游隔墻上端面2,3的兩端建立槽部,把上游隔墻槽部4施工成6m~10m的寬度。但是由于每個(gè)河流的條件都不同,不能局限于前述實(shí)施例而需要加以變化。
對(duì)于前述上游隔墻1的上游隔墻槽部4,在河流的傾斜度大或具有很多砂石的地區(qū),可以在前述上游隔墻上端面2,3形成一個(gè)以上的上游隔墻槽部4,進(jìn)而進(jìn)一步防止了前述蓄水區(qū)7被土沙堆積而堵住。
前述上游隔墻1可以根據(jù)河流的條件而使前述上游隔墻上端面2,3的V形上游隔墻上端面的最低點(diǎn)2a,3a至少有一個(gè)以上互相偏置。
前述V形上游隔墻上端面最低點(diǎn)2a,3a的傾斜度以相對(duì)于水平線1/100~5/100斜度最好,但是不必局限于此,只要是能允許重型設(shè)備順利工作的傾斜度就算是滿足了一切條件。
下面結(jié)合附圖對(duì)前述第二階段下游隔墻5的具體施工方法進(jìn)一步說(shuō)明。
前述下游隔墻5的下游隔墻上端面6與河底形成同一高度。如圖1到圖6所示,為了維持允許大大小小的魚類在枯水期時(shí)移動(dòng)的水深,使前述下游隔墻上端面6成V形。為了能使用重型設(shè)備維護(hù),而把包含前述V形下游隔墻上端面最低點(diǎn)6a的下游隔墻上端面6的橫向面(寬)施工成4m~6m的寬度。但是由于前述上游隔墻上端面2,3之類的河流條件都不同,不能局限于前述實(shí)施例而需要加以變化。
前述下游隔墻5可以根據(jù)河流的條件而使前述下游隔墻上端面6的V形下游隔墻上端面最低點(diǎn)6a至少有一個(gè)以上互相偏置。
前述V形下游隔墻上端面最低點(diǎn)6a和上游隔墻上端面最低點(diǎn)2a,3a一樣,傾斜度以相對(duì)于水平線1/100~5/100的斜度最好,但是不必局限于此,只要是能允許重型設(shè)備順利工作的傾斜度就可以視為滿足了一切條件。
圖7是針對(duì)本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例的施工方法加以說(shuō)明的側(cè)剖面圖。下面結(jié)合圖7對(duì)安裝前述上游隔墻1和下游隔墻5時(shí)的工程基準(zhǔn)水平線設(shè)置及施工方法進(jìn)一步說(shuō)明。
首先,在前述上游隔墻1和下游隔墻5的施工位置測(cè)量現(xiàn)有河底最低點(diǎn)的傾斜線15。
然后,以前述下游隔墻5位置的垂直線和現(xiàn)有河底最低點(diǎn)傾斜線15交點(diǎn)為基準(zhǔn)畫水平線,就可以設(shè)定本發(fā)明的工程基準(zhǔn)水平線14。
此時(shí),前述下游隔墻5根據(jù)已設(shè)定的工程基準(zhǔn)水平線14安裝并施工下游隔墻上端面最低點(diǎn)6a,下游隔墻下游側(cè)收尾區(qū)25堆積自然石。如圖4所示,前述上游隔墻1根據(jù)已設(shè)定的工程基準(zhǔn)水平線14使上游隔墻上端面最低點(diǎn)2a,3a互相偏置。因前述河底最低點(diǎn)傾斜線15和工程基準(zhǔn)水平線14之間的標(biāo)高差20而生成的上游隔墻上游側(cè)收尾區(qū)24的上游隔墻上游側(cè)傾斜度22以1/20~1/50較好。
如前述說(shuō)明,前述上游隔墻1和下游隔墻5的施工完畢后,對(duì)于在前述上下游隔墻1,5之間形成的前述第三階段蓄水區(qū)7的具體施工方法進(jìn)一步加以說(shuō)明。
前述蓄水區(qū)7作為各種魚類的棲息地和越冬場(chǎng)所,是各種水中生物賴以生存的重要區(qū)域。由于棲息在深水、淺水、水草地帶及石子地的魚種不同,因此為了提供各自不同的棲息環(huán)境,需要在前述上游隔墻1和下游隔墻5之間的河底以1m~4m的深度上下起伏地形成蓄水區(qū)底面8。
此時(shí),為了營(yíng)造出允許前述蓄水區(qū)底面8能自然恢復(fù)的基本環(huán)境,把大石頭和小石子鋪設(shè)到該蓄水區(qū)底面8后,在各處種植黑藻、苦草(Vallisneria asiatica)、眼子菜、菱(water caltrop)、水池草(curlypondweed)及西洋蓍草(water milfoil)之類的沉水植物。然后如圖10所示,在該蓄水區(qū)底面8的巖礁地帶和水草地帶形成人工島31。
下面舉例說(shuō)明安裝在前述蓄水區(qū)7的人工島31(巖礁)的施工方法。
原則上,建立前述人工島31時(shí)應(yīng)該使用河流中突出的大石或自然石,如果沒(méi)有適當(dāng)材料的話,可以使用怪石或巨石施工。施工完畢后,為了避免人工島31被洪水之類的大雨沖走,在蓄水區(qū)底部突出地打樁。混凝土施工完畢后,在人造巖礁31的下端鉆孔后再打樁并插入結(jié)合。進(jìn)行巨石施工時(shí),也可以使用螺栓和螺母緊固相關(guān)巨石,使其成為一體。
在形成蓄水區(qū)側(cè)面9時(shí)應(yīng)該給予起伏形狀,為了防止水流沖洗和恢復(fù)施工時(shí)被破壞的水生植物,如圖3所示,在前述蓄水區(qū)側(cè)面9堆積可以防止水流沖洗的生態(tài)護(hù)坡和自然石;為了恢復(fù)施工時(shí)被破壞的水生植物而在各處種植蘆葦、荷花、睡蓮、香蒲、菖蒲及水芹之類的水生植物。
如圖1所示,前述上游隔墻上端面3和下游隔墻上端面6的互相偏置的上下游隔墻上端面最低點(diǎn)3a,6a均勻地分布了前述蓄水區(qū)7的水流B并使其沿著對(duì)角線前進(jìn)。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例中河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的枯水期上下游隔墻的水深圖,圖中顯示了魚類在枯水期可以自由移動(dòng)的上下游隔墻1,5水深12;圖6是本發(fā)明實(shí)施例中河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的上下游隔墻的平時(shí)水深圖,在流經(jīng)V形上端面時(shí)在最低點(diǎn)和邊緣之間形成水深差異,小魚類也能通過(guò)水勢(shì)不強(qiáng)的邊緣13區(qū)在上下游自由移動(dòng)。
如前述說(shuō)明,通過(guò)包括了上游隔墻1、下游隔墻5及蓄水區(qū)7的安裝施工方法形成一個(gè)沼澤區(qū),本發(fā)明可以根據(jù)河流的條件和特性而形成多個(gè)沼澤區(qū)。
下面結(jié)合附圖對(duì)位于前述沼澤區(qū)之間的前述第四階段急流區(qū)30的具體施工方法進(jìn)一步說(shuō)明。
圖8是針對(duì)本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例中急流區(qū)的營(yíng)造方法加以說(shuō)明的側(cè)剖面圖,圖9是圖8所示急流區(qū)中各種S形河流和沙洲的參考圖。
前述上游隔墻1和下游隔墻5的上/下游隔墻上端面3,6上以偏置方式施工的各上下游隔墻上端面最低點(diǎn)3a,6a使位于前述沼澤區(qū)之間的急流區(qū)30自然地形成S形河流并發(fā)展出多個(gè)沙洲。
使用前述蓄水區(qū)7施工時(shí)生成的骨料中大于50mm的自然石形成濱水地區(qū)(河床;10)組成物之間的空間。如圖8所示,不均勻的急流區(qū)30底層最好也使用前述蓄水區(qū)7施工時(shí)生成的大于50mm的自然石骨料。在急流區(qū)30各處形成多個(gè)淺沼澤區(qū),為了使大大小小的魚類和水棲昆蟲等各種水中生物能自由地移動(dòng),急流區(qū)30應(yīng)該維持較小的傾斜度。
在前述急流區(qū)30里的S形河流是河流氧氣的主要供應(yīng)源之一,沙洲的發(fā)達(dá)為各種水生植物提供了生長(zhǎng)繁殖的場(chǎng)所,茂盛的水生植物可以為鳥類和哺乳類提供棲息和避難地點(diǎn),為水棲昆蟲提供了活動(dòng)、休息及藏身的場(chǎng)所,進(jìn)而形成一個(gè)完美的食物鏈。
如圖9所示,前述急流區(qū)30的各種S形河流可以改變位于前述上下游隔墻上端面3,6上且互相偏置形成的上下游隔墻上端面最低點(diǎn)3a,6a的數(shù)量,自然地形成前述急流區(qū)30的各種S形河流,也可以在急流區(qū)的中間形成淺沼澤區(qū)。
沙洲是在形成S形河流時(shí)自然生成的(尤其是洪水以后),它會(huì)反復(fù)地生成和消滅,因此人造沙洲會(huì)攪亂河流并破壞生態(tài)系統(tǒng)。本發(fā)明在施工完畢后把沙洲的發(fā)達(dá)和消滅交給大自然,防止了前述急流區(qū)30因攪亂河流而破壞生態(tài)系統(tǒng)。
圖11是本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例加以說(shuō)明另一個(gè)正面圖。
即使是河流水量不多的枯水期,本發(fā)明也能通過(guò)泵40和泵線41從任一下端蓄水區(qū)把水抽到任一上端蓄水區(qū),使河流繼續(xù)順暢地流動(dòng)。因此即使在枯水期,也能通過(guò)本發(fā)明的恢復(fù)工法而維持水中生態(tài)系統(tǒng)。
枯水期時(shí),本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法可以通過(guò)橫穿任一急流區(qū)30埋設(shè)的一個(gè)以上的配管線(未圖示)而貫通連接任一上游側(cè)下游隔墻5及其鄰接的下游側(cè)上游隔墻1。
此時(shí),前述配管線的兩端還可以包括通過(guò)管理人員的操作而自動(dòng)開(kāi)閉的開(kāi)關(guān)裝置。
枯水期時(shí),前述結(jié)構(gòu)可以通過(guò)前述配管線把水抽到位于任一上游隔墻1下游且蓄水用盡后的蓄水區(qū)7。
圖12是本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例所要實(shí)現(xiàn)的河流水中生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)圖。
本發(fā)明在包括了上游隔墻1、下游隔墻5及蓄水區(qū)7的多個(gè)沼澤區(qū)之間形成急流區(qū)30,形成可以恢復(fù)河流水中生態(tài)系統(tǒng)的基本環(huán)境。本發(fā)明不僅可以通過(guò)前述基本環(huán)境恢復(fù)并維持河流水中生態(tài)系統(tǒng),通過(guò)食物鏈連接到前述河流的自然生態(tài)系統(tǒng)也可以恢復(fù)健康面貌。
還可以根據(jù)河流的地形或特性及開(kāi)發(fā)計(jì)劃而對(duì)本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法加以變形及修改,下面說(shuō)明了本發(fā)明在各種變形及修改后的恢復(fù)工法。對(duì)于和本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法實(shí)施例相同的組成物賦予了同一圖形符號(hào),對(duì)同一結(jié)構(gòu)物的說(shuō)明從略。
下面是第一個(gè)河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的變形實(shí)施例。根據(jù)河流的地理形態(tài)或特性及開(kāi)發(fā)計(jì)劃而形成了唯一的沼澤區(qū),它包括了下列階段為了使河底和上游隔墻上端面2,3位于同一線上而把上游隔墻1維持在與該河底同一高度的第一階段;在離前述上游隔墻1有一段距離的地點(diǎn),為了使河底和下游隔墻上端面6位于同一線上而把下游隔墻5維持在與該河底同一高度的第二階段;在前述上游隔墻1和下游隔墻5之間根據(jù)河流的計(jì)劃水深而施工出一定深度,然后形成可以放生符合當(dāng)?shù)靥匦缘母鞣N水中生物的蓄水區(qū)7的第三階段。
下面是第二個(gè)河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的變形實(shí)施例。根據(jù)河流的地理形態(tài)和特性及開(kāi)發(fā)計(jì)劃,形成了可以使來(lái)自河流上游的土沙因比重差異而堆積的上游隔墻槽部4,在前述上游隔墻槽部4的兩側(cè)形成了與河底位于同一線且其寬度可以容納重型設(shè)備工作的一個(gè)以上的上游隔墻上端面2,3的上游隔墻1,前述上游隔墻1與前述河底具有同一高度。
下面是第三個(gè)河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法的變形實(shí)施例。在前述本發(fā)明實(shí)施例中,根據(jù)河流的地理形態(tài)和特性及開(kāi)發(fā)計(jì)劃而省略了一個(gè)沼澤區(qū)中的上游隔墻1。本發(fā)明包括了下列階段第一階段在根據(jù)河流的計(jì)劃水深而施工出一定深度的河底,然后在任一河流上游形成可以放生符合當(dāng)?shù)靥匦缘母鞣N水中生物的蓄水區(qū)7;第二階段在前述蓄水區(qū)7的河流下游形成與河底具有同一高度的下游隔墻5,前述下游隔墻5具有寬度可以容納重型設(shè)備進(jìn)行維護(hù)的下游隔墻上端面6。
本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法雖然只針對(duì)上面的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,但是在本發(fā)明的技術(shù)思想范疇內(nèi),可以出現(xiàn)各種變形及修改。
如前述說(shuō)明,本發(fā)明河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法形成了多個(gè)與河底維持同一高度的上下游隔墻,在該上下游隔墻之間施工出具有一定深度的蓄水區(qū),然后組成多個(gè)沼澤區(qū);在這些沼澤區(qū)之間形成急流區(qū)營(yíng)造出促使水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的基本環(huán)境,然后通過(guò)前述基本環(huán)境而恢復(fù)河流水中生態(tài)系統(tǒng)。因此,本發(fā)明不僅可以恢復(fù)并維持河流水中生態(tài)系統(tǒng),還借著提升河流的自然凈化能力而防止河流污染,進(jìn)而使河流生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)自然生態(tài)系統(tǒng)更加健康,更加容易地運(yùn)用親水空間環(huán)境。
在不截?cái)嗨鞯臓顟B(tài)下維持一定的水深,讓各種魚類沿著該水流自由地在上下游移動(dòng),不僅防止魚種的近親交配而增加魚種,還幫助通過(guò)食物鏈與前述魚種連接起來(lái)的動(dòng)物繁盛,進(jìn)而維持了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
可以通過(guò)河底儲(chǔ)存的大量河水在干旱時(shí)支援農(nóng)田;由于本發(fā)明所施工的結(jié)構(gòu)物與河底具有同一高度,因此在洪水時(shí)不會(huì)妨礙水流,防止了河水泛濫。
通過(guò)本發(fā)明的工法施工的結(jié)構(gòu)物不僅維護(hù)管理容易,還可以降低維護(hù)管理的成本。
權(quán)利要求
1.一種河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于包括下列階段為了使河底和上游隔墻上端面位于同一線上而使上游隔墻與該河底維持同一高度的第一階段;在離前述上游隔墻有一段距離的地點(diǎn),為了使河底和下游隔墻上端面位于同一線上而而使下游隔墻與該河底維持同一高度的第二階段;在前述上游隔墻和下游隔墻之間根據(jù)河流的計(jì)劃水深而施工出一定深度,然后形成可以放生符合當(dāng)?shù)靥匦缘母鞣N水中生物的蓄水區(qū)的第三階段,前述第一到第三階段形成了多個(gè)沼澤區(qū);在前述沼澤區(qū)之間建立可以發(fā)揮凈化作用的急流區(qū)的第四階段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于前述上游隔墻上端面之間形成上游隔墻槽部,使得來(lái)自河流上游的土沙因比重差異而堆積;為了維持允許大大小小的魚類在枯水期時(shí)移動(dòng)的水深,使前述上游隔墻上端面分別形成V形;為了使來(lái)自上游的土沙能均勻地分布在前述上游隔墻槽部上,使該V形上的各上游隔墻上端面最低點(diǎn)互相偏置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于在河流的傾斜度大或具有很多砂石的地區(qū),在前述上游隔墻上端面形成一個(gè)以上的上游隔墻槽部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于前述上游隔墻可以根據(jù)河流的條件而使前述上游隔墻上端面的V形上游隔墻上端面的最低點(diǎn)至少有一個(gè)以上互相偏置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于前述上游隔墻為了使用重型設(shè)備而把前述上游隔墻上端面施工成4m~6m的寬度;為了盡量?jī)?chǔ)存土沙,前述上游隔墻槽部應(yīng)施工成4m~5m的深度;上游隔墻上端面為了使用重型設(shè)備而施工成6m~10m的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于前述V形上游隔墻上端面最低點(diǎn)為了使用重型設(shè)備而形成相對(duì)于水平線1/100~5/100的傾斜度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于前述第二階段的下游隔墻施工中,為了維持允許大大小小的魚類在枯水期時(shí)移動(dòng)的水深,使前述下游隔墻上端面成V形;為了能使用重型設(shè)備維護(hù),而把包含前述V形下游隔墻上端面最低點(diǎn)的下游隔墻上端面的橫向?qū)挾仁┕こ?m~6m的寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于前述下游隔墻可以根據(jù)河流的條件而使前述下游隔墻上端面的V形下游隔墻上端面最低點(diǎn)至少有一個(gè)以上互相偏置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于前述V形上游隔墻上端面最低點(diǎn)為了使用重型設(shè)備而形成相對(duì)于水平線1/100~5/100的傾斜度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于前述第三階段蓄水區(qū)在前述上游隔墻和下游隔墻之間的河底以1m~4m的深度上下起伏地形成蓄水區(qū)底面;在各處種植黑藻、苦草、眼子菜、菱、水池草及西洋蓍草之類的沉水植物;在該蓄水區(qū)底面的巖礁地帶和水草地帶形成人工島;在形成蓄水區(qū)側(cè)面時(shí)給予起伏形狀;為了防止水流沖洗而在前述蓄水區(qū)側(cè)面堆積可以防止水流沖洗的生態(tài)護(hù)坡和自然石;為了恢復(fù)施工時(shí)被破壞的水生植物而在各處種植蘆葦、荷花、睡蓮、香蒲、菖蒲及水芹之類的水生植物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于前述上游隔墻和下游隔墻的上/下游隔墻上端面上以偏置方式施工的各上下游隔墻上端面最低點(diǎn)使前述第四階段中位于前述沼澤區(qū)之間的急流區(qū)自然地形成S形河流并發(fā)展出多個(gè)沙洲;使用前述蓄水區(qū)施工時(shí)生成的骨料中大于50mm的自然石形成濱水地區(qū)組成物之間的空間和不均勻的急流區(qū)底層,在急流區(qū)各處形成多個(gè)淺沼澤區(qū),為了使大大小小的魚類和水棲昆蟲等各種水中生物能自由地移動(dòng),急流區(qū)應(yīng)該維持較小的傾斜度。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于在前述上游隔墻和下游隔墻的施工位置測(cè)量現(xiàn)有河底最低點(diǎn)的傾斜線,以前述下游隔墻位置的垂直線和現(xiàn)有河底最低點(diǎn)傾斜線的交點(diǎn)為基準(zhǔn)畫水平線而形成工程基準(zhǔn)水平線,前述下游隔墻根據(jù)已設(shè)定的工程基準(zhǔn)水平線安裝并施工下游隔墻上端面最低點(diǎn),下游隔墻下游側(cè)收尾區(qū)堆積自然石;前述上游隔墻根據(jù)已設(shè)定的工程基準(zhǔn)水平線安裝并施工上游隔墻上端面最低點(diǎn),因前述河底最低點(diǎn)傾斜線和工程基準(zhǔn)水平線之間的標(biāo)高差而生成的上游隔墻上游側(cè)收尾區(qū)的上游隔墻上游側(cè)傾斜度為1/20~1/50。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于即使是河流水量不多的枯水期,也能通過(guò)泵和泵線從任一下端蓄水區(qū)把水抽到任一上端蓄水區(qū),使河流繼續(xù)順暢地流動(dòng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于枯水期時(shí),可以通過(guò)橫穿任一急流區(qū)埋設(shè)的一個(gè)以上的配管線而貫通連接任一上游側(cè)下游隔墻及其鄰接的下游側(cè)上游隔墻。
15.一種河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于包括下列階段為了使河底和上游隔墻上端面位于同一線上而使上游隔墻與該河底維持同一高度的第一階段;在離前述上游隔墻有一段距離的地點(diǎn),為了使河底和下游隔墻上端面位于同一線上而使下游隔墻與該河底維持同一高度的第二階段;在前述上游隔墻和下游隔墻之間根據(jù)河流的計(jì)劃水深而施工出一定深度,然后形成可以放生符合當(dāng)?shù)靥匦缘母鞣N水中生物的蓄水區(qū)的第三階段。
16.一種河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于上游隔墻槽部可以使來(lái)自河流上游的土沙因比重差異而堆積,在前述上游隔墻槽部的兩側(cè)形成了與河底位于同一線且其寬度可以容納重型設(shè)備工作的一個(gè)以上的上游隔墻上端面的上游隔墻,前述上游隔墻與前述河底具有同一高度。
17.一種河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,其特征在于包括下列階段第一階段,在根據(jù)河流的計(jì)劃水深而施工出一定深度的河底,然后在任一河流上游形成可以放生符合當(dāng)?shù)靥匦缘母鞣N水中生物的蓄水區(qū);第二階段,在前述蓄水區(qū)的河流下游形成與河底具有同一高度的下游隔墻,前述下游隔墻具有寬度可以容納重型設(shè)備進(jìn)行維護(hù)的下游隔墻上端面。
全文摘要
一種河流水中生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工法,包括下列階段為了使河底和上游隔墻上端面位于同一線上而使上游隔墻與河底維持同一高度的第一階段;在離前述上游隔墻一段距離的地點(diǎn),為了使河底和下游隔墻上端面位于同一線上而使下游隔墻與河底維持同一高度的第二階段;在前述上游隔墻和下游隔墻之間根據(jù)河流的計(jì)劃水深施工出一定深度,然后形成可放生符合當(dāng)?shù)靥匦缘母鞣N水中生物的蓄水區(qū)的第三階段,第一到第三階段形成了多個(gè)沼澤區(qū);及在前述沼澤區(qū)之間建立可發(fā)揮凈化作用的急流區(qū)的第四階段。本發(fā)明不僅可以恢復(fù)并維持河流水中生態(tài)系統(tǒng),還借著提升河流的自然凈化能力防止河流污染,進(jìn)而使河流生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)自然生態(tài)系統(tǒng)更健康,更容易運(yùn)用親水空間環(huán)境。
文檔編號(hào)B25H7/00GK1778689SQ20051011736
公開(kāi)日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2005年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月16日
發(fā)明者崔根鎬 申請(qǐng)人:崔根鎬