河道生态修复技术(13页,详细)(word版)
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十二种河道生态修复方法嘿,咱今儿个就来说说这十二种河道生态修复的办法呀!你想想,那河道就好比是大地的血脉呀,要是这血脉出了问题,那可不得了嘞!就像人要是身体不健康,那得多难受呀!第一种呢,就是咱得把河道里那些乱七八糟的垃圾给清理掉。
你说要是河道里堆满了垃圾,水还咋流得顺畅呀,鱼儿虾儿还咋活呀!这就跟家里得打扫干净一个道理嘛。
第二种,得注意水流的情况呀。
不能让水一会儿急得要命,一会儿又慢吞吞的。
得让它稳稳当当、舒舒服服地流,这样生态才能平衡嘛。
第三种,种植合适的水生植物。
这些植物就像是河道的小卫士,既能净化水质,又能给小动物们提供藏身之所。
第四种,投放些合适的水生动物。
它们在水里游来游去,多欢快呀,还能形成一个小小的生态链呢。
第五种,咱得关注河道两边的岸坡。
不能光秃秃的,得种上些花草树木,给河道也增添点美丽风景。
第六种,控制污染源呀。
那些脏水污水可不能随便往河里排,这不是害了河道嘛。
第七种,定期监测水质。
就跟咱人得定期体检一样,得知道河道的健康状况呀。
第八种,加强宣传教育。
让大家都知道保护河道的重要性,人人都出份力。
第九种,合理规划河道周边的建设。
不能一股脑地乱建,得给河道留足空间。
第十种,利用自然的力量。
比如借助阳光呀、雨水呀这些,来帮助河道恢复生机。
第十一种,建立有效的管理机制。
有人专门负责管理和维护,那河道肯定能越来越好呀。
第十二种,鼓励大家参与到河道生态修复中来。
众人拾柴火焰高嘛,大家一起努力,那效果肯定杠杠的!你说,要是咱把这十二种方法都好好用上,那河道还不得变得美美的,生态好好的呀!到时候,我们就能看到清澈的河水,欢快的鱼儿,美丽的水生植物,那该多好呀!这可不是我在瞎吹,只要咱真的去做了,肯定能实现的。
所以呀,大家都行动起来吧,为了我们美丽的河道,为了我们美好的家园!。
城镇“因水而生、因水而兴”,加强河道治理,维护城镇的生态环境,改善人们居住的环境具有极其重要的意义。
今天小编给大家分享一下常见的生态修复方法。
1.确定河道生态治理的目标当这一步完成时,应该描绘出一个总体的目的,或者是一个蓝图,修复工程完成后河道是什么样的。
这样一个河道生态治理过程中起着关键的指导作用。
2.确定河道生态治理的利益相关者河道生态治理是流域管理的一部分。
如前所述,河道有许多功能,需要根据河道功能,列出利益相关者,包括机构和公众。
3.分析人类活动对河道功能的影响对河道未受干扰之前的现状进行描述,分析人类活动对河道生态系统和河道功能的影响。
4.识别河道的主要天然资产和主要问题河道生态治理也是保护和改善天然河道资产。
资产就是河道已经具备的,并满足相应河道功能目标的那些良好条件。
许多河道资产都受到河道问题的威胁,或已经退化。
在这一步中,要识别出河道的主要资产、退化资产和存在的主要问题。
5.确定河道生态治理的优先次序河道生态治理涉及不同的河段、不同的功能。
而每个功能受关注的程度、需要修复的时间又不尽相同,因此应该首先确定生态河道治理的优先次序。
需要注意的是,修复工程不应该总是从受损严重的河段着手,有时候也需要从现存的河段开始。
6.制定保护资产和改善河道的策略和措施确定优先河段后,列出保护和改善这些河段重要资产的所有方法。
7.制定河道生态治理详细而可度量的目标对应于上一步到出的策略和措施,制定详细的、可以度量的目标。
8.分析目标的可行性许多因素,如费用、政治、其它河道用户的反对等等。
都将可能改变原已确定的优先权和侧重点。
完成这一步后,要解决的问题才能决定。
9.制定修复工程的详细计划已经确定了解决问题的初步方法,在这一步需要进行详细的设计。
为了达到目标,需要做哪些具体的事情呢?可以什么也不做,可以进行规划控制,甚至改善或重建整个河道。
10.设计修复工程的评估方案制定的可估量目标在此成为对工程进行评估的基础。
河道治理及生态修复工程施工方案与技术措施1.清淤扩挖根据翻身河河道具体情况,经过实地查看及清淤方案论证,我单位确定采用泥浆泵清淤,并结合长臂挖掘机挖掘施工。
施工顺序按照顺河流方向,自上而下施工,具体施工步骤如下:①机械准备:15KW泥浆泵两台,箱式运土车四台,普通双桥车辆四台,长臂挖掘机1~2台(视实际情况定),普通挖掘机两台。
首先沿河道两侧修建临时施工便道,靠近施工便道的淤泥用普通挖掘机挖掘装车外运,较远处则用长臂挖掘机装车外运,河道中心处则用高压水泵冲搅后再用泥浆泵抽至箱式运输车内外运。
②河道清淤按照自上游至下游、先中央后两侧的顺序施工。
③首先进行河道中央的淤泥挖掘。
我标段河道现状宽度在45米至60米之间,施工时挖掘机不能一次将河道中央的淤泥挖至河堤上,故河道中央的淤泥需经过2~3次倒运方能至河道两侧,然后将淤泥挖至河岸箱式运土车上外运。
④由于采用水中清淤,淤泥含水量大,运输过程中容易造成道路及周边环境污染,因此一部分淤泥挖至岸边需经过晾晒后方可外运。
渣土运输及弃土场管理①淤泥运输渣土运输将严格按照山东省有关渣土运输的有关规定,选用性能良好、车厢封闭较好、证件齐全的车辆,严格按照指定的线路行驶。
做到运输车辆不超载,车厢上部全部用篷布覆盖,避免运输过程中渣土散落污染市区道路及周边环境。
为防止渣土在运输过程中的乱倒、乱弃问题,在施工过程中我标段将采用开挖现场与弃土场双向签票的办法,坚决杜绝渣土乱倒、乱弃。
为保证车辆运输不对市区环境造成污染,在渣土运输的区间段内安排清洁人员,随时对车辆散落下来的土块、泥块进行清扫,并安排专人进行巡视。
②弃土场管理河道整治工程弃土方,按照甲方及监理指定位置存放。
为配合弃土场管理,安排普通挖掘机一台在弃土场,协助运输车到土、平整土场等。
弃土高度严格按照规划高度,禁止超区域、超高度弃土。
2.土方开挖施工顺序测量放线→设置截水沟→挖掘机开挖→推土机运输→人工整修边坡→坡面防护。
河道恢复生态措施方案
随着城市的发展和人们生活水平的提高,河道面临着严重的生态问题。
为了保护河道的生态环境,恢复其自然生态,以下是一些可能的措施方案:
1. 河道水质净化:通过建设湿地净化系统,增加植物和微生物的净化作用,降低河水的污染物浓度。
2. 生态修复:在河道的两岸建设生态园林、湿地保护区等,引入多种植物和动物种类,提高河道的生物多样性。
3. 河道岸线绿化:整治河道两岸的工业和市政废渣,建立河道绿化带。
并且通过植树、种草等方式增加氧气含量,改善河道生态环境。
4. 水生生物保护:建立保护河道水生生物的制度和措施,控制过度捕捞和捕杀以及禁止非法捕捞。
5. 禁止污水排放:加强对企事业单位和居民的污水排放的管控和监测,禁止直接将污水排放到河道中。
6. 推广清洁能源:减少污染源,推广清洁能源使用,减少燃煤和柴油发电等污染物的排放,降低河道污染。
7. 加强宣传教育:通过增加生态文化知识的宣传教育活动,提高公众对生态环境保护的认识,增加民众参与生态保护的意识。
8. 改善排水系统:完善城市排水系统,加大排污口的设施建设,确保排污水能够得到处理和净化。
9. 加强监测与检测:建立河道水质监测体系,定期对河道水质进行监测和检测,及时发现和解决河道生态问题。
总之,河道恢复生态需要综合施策,政府、企事业单位和公众都需要共同参与和努力。
只有通过多方面的措施和持续的努力,才能保护河道的生态环境,实现河道的可持续发展。
精品整理
河道水质净化与生态修复技术
一、技术详情
河道水体强化生物接触氧化与生态修复集成技术,研发集成了河道水陆生态界面构建、绿色生态清淤控制、河道充氧造流、人工湿地高效脱氮工艺、盆景式增氧生物膜阵等技术,提出针对城区不同类型污染河道的水质净化与生态修复集成技术体系及组合技术实施方案。
通过优化河道净化系统处理单元,强化黑臭水体氮磷营养盐负荷削减,构建黑臭水体生物强化生态修复模块化技术体系。
通过该技术可以有效去除污水中有机物、氮和磷等污染物质,将低污染水转化为可重新利用的水资源。
二、适用范围
“河道水体强化生物接触氧化与生态修复集成技术”主要用于削减河道水体、污水处理厂尾水的氮磷负荷,使之与地表水环境质量标准衔接,保障太湖流域低污染水体的清水再造。
三、水污染防治效果
本技术对水体氮磷的去除率达60%以上,溶解氧提高至3mg/L以上。
在宜兴市丁蜀镇太湖头河道进行了工程示范,治理长度4.2公里,出水达到IV类水质标准。
通过技术研发与工程示范,形成河道生态修复模块化技术体系和近自然型河流系统构建模式,突破低污染水TN、NH3-N生态去除关键技术,通过规模化应用推广,可有效去除河湖30%的氮磷污染负荷,为太湖流域河网地区的水环境质量改善和生态修复提供关键共性技术。
论述河道生态治理修复技术中心横引河是崇明县新海镇的一条镇级河道,穿越新海镇镇区。
本次河道整治范围西起陈海公路中心桥西侧120m,东至中心横引河与界河交汇处,河道整治长度约为7.24km。
现状河道口宽一般在18.0m~25.0m左右,现状河底高程约为1.0~1.2m,河道整体呈折线型。
由于现状河道两岸冲刷,水土流失较严重,且没有形成可以稳定发展的河流生态系统,不能发挥河道正常的生态服务功能。
为了改善河流两岸生态环境,保护河道水环境,增强护岸稳定性、安全性和河道防汛除涝能力,崇明县水务局启动新海镇中心横引河生态治理工程。
根据中心横引河的现状特征及治理目标,中心横引河的生态建设从生态系统的两大基本组分着手,针对河道存在的生态受损、生物多样性低、水土流失严重及岸坡稳定性差等问题,从环境可持续发展的角度出发,在满足河道岸坡安全性、耐久性的前提下,对农村段及城镇段分别以“自然、生态”及“生态、景观”为主要建设目标,通过工程措施重点改善河道生境,使之能为生物的生长繁殖提供适宜的环境,同时丰富河道生态系统的生物多样性,恢复河道健康稳定良性的生态系统,从而提高河道生态系统的服务功能,充分体现“尊重自然、以人为本、生态优先、人水和谐”的生态治水理念。
1.水生态修复工程1.1 河底微地形改造微地形改造的目的主要是建造成适宜不同水生动植物生长繁殖的多样化生境。
使其通过生态修复可形成可自我修复和自我发展的健康河道水生态系统,提升河道的生态健康水平。
中心横引河现状河道较为平直,水下微地形改造主要包括下述三个措施:(1)在局部河底营造高低起伏的水下地形,部分区域形成一些深潭,局部区域形成一些浅滩,丰富河底的生境条件,最终建造成适宜不同水生植物生长繁殖、水生动物生存的连续而又富于变化的生境基底。
(2)在河道两侧的水位变动区设置挺水植物种植平台,扩大水生植物种植范围和生境条件,平台设置具体见水工护岸断面。
(3)因地制宜的在休闲景观带新海桥西侧局部河段优化河口范围线,扩大河道水面,营造差异化的生境条件,具体设计见景观部分设计。
河道修复常用技术方法河道修复是一项重要的环境保护工程,旨在恢复河道的水生态平衡,保障河流的健康和可持续发展。
以下是河道修复常用的技术方法:1.物理修复:(1)清淤疏浚:清除河道内的淤泥和污染物,以恢复河道的过流能力和水体自净能力。
(2)河岸固化:通过工程技术手段对河岸进行加固和稳定,防止水土流失和滑坡等问题。
(3)水系连通:恢复河道与周边水系的连通,提高水体的流动性,增强水体的自净能力。
2.化学修复:(1)絮凝沉淀:通过投加化学药剂,使污染物在水中产生絮凝沉淀,进而去除污染物。
(2)氧化还原:利用化学氧化剂或还原剂将污染物转化为无害物质。
(3)营养盐控制:通过控制水体中的营养盐含量,以抑制水体中藻类的生长,从而改善水质。
3.生物修复:(1)生态浮岛:利用浮力原理,在河道中设置生态浮岛,以增加水生植物的多样性,提高水体的自净能力。
(2)生物膜技术:通过在河道内设置生物膜反应器,利用微生物膜净化水质。
(3)生物操纵:通过调整水生生物的种群结构,以改善水质和恢复生态平衡。
4.生态修复:(1)湿地修复:通过恢复和重建湿地生态系统,以增加湿地的生态功能和保护生物多样性。
(2)植被修复:在河道两岸种植植被,以防止水土流失、美化环境、提高水质。
(3)环境友好型材料:使用环保、可降解的材料来替代传统的建筑材料,减少对环境的污染。
5.综合性修复技术:(1)多技术联合修复:将物理、化学、生物和生态等多种修复技术相结合,以实现综合性的修复效果。
例如,在清淤疏浚的基础上,可以结合生态浮岛、湿地修复等技术来改善水质和提高生态系统的稳定性。
(2)基于自然的解决方案(NBS):这是一种以生态系统为中心的修复方法,通过模仿自然过程来恢复和增强河流生态系统的功能。
NBS方法包括植被修复、河流地貌恢复、水文修复等多种技术手段的综合应用。
6.监测与评估:修复工程完成后,需要对河道进行定期监测和评估,以确保修复效果持续有效。
监测内容包括水质指标、生态系统变化、人类活动影响等;评估则是对修复效果进行综合评价,以便对修复方案进行改进和完善。
河道生态修复技术生态河道修复工程河道是包括土地、动植物、水体的复杂生态系统。
具有调节径流、调蓄水量、去除水中有毒有害物质,提供水生、陆生动物栖息地的功能,植被特征明显不同于两侧土地,有较高水平的物种多样性,种群密度和物生产率。
我国目前河道修复工程多考虑河道的水利条件,常见的河道整治工程如下:1、加高河堤;2、采用钢筋混凝土和块石结构;3、河道人工化、渠道化;4、清淤。
采用以上方法将极大的影响河道生态功能,造成河道生境单一,水生植物缺乏,周边生态食物链断裂,生物多样性减少,河道净化能力较差等后果。
河道生态修复以生态手段,使河道生态系统恢复到被破坏前的近似状态,且能够自我维持动态平衡的复杂过程。
生态修复需要对生态系统结构和功能,包括水质净化物理过程、化学过程、生物特征有充分的认识。
工程设计主要包括河流生态修复设计,河床生态修复设计,河岸生态修复设计和河岸带生态修复设计。
一、河流生态修复设计技术河流生态修复主要任务是将人工河道形态修复成近自然的河道形态。
自然河流有如下四中类型:1、顺直微弯型:总体顺直并略有弯曲,深槽、浅滩交错分布其中;2、弯曲型:具有外形曲折、蜿蜒蠕动的动态特性,分布范围广,任意两相邻浅滩的间距约为河宽的5~7倍;3、分汊型:又称江心洲型河道,具有一个或几个江心洲,河身呈莲藕状,具有两股以上的汊道,汊道交替消长;4、游荡型:河身顺直宽浅,沙滩众多,汊道交织,河床变形迅速,主槽摆动不定,水流散乱。
河流生态修复中,主要应针对河流形态,将沟渠化的河流形态改造成近自然的河流形态。
1.河流断面设计河道断面应设计有深潭和浅滩,断面上植物设计应注意层次,设计时应注意乔木、灌木和水生植物布置的位置和宽度,理想的河道断面图如图1所示。
图1 河道剖面理想断面设计对于硬质化现象严重的河道断面,应以河道修复理想剖面为基础,加以改造。
硬质化河道生态修复剖面如图2所示。
图2 硬质化河道生态修复剖面2.浅滩和深潭河流结构设计深潭和浅滩是自然河道中常见的较复杂的生境,为浮游生物,鱼类等提供复杂的生活环境,躲避天敌,有利于河道生物多样性的丰富,对于河流生态修复有着重要意义。
生态河道修复工程河道是包括土地、动植物、水体的复杂生态系统。
具有调节径流、调蓄水量、去除水中有毒有害物质,提供水生、陆生动物栖息地的功能,植被特征明显不同于两侧土地,有较高水平的物种多样性,种群密度和物生产率。
我国目前河道修复工程多考虑河道的水利条件,常见的河道整治工程如下:1、加高河堤;2、采用钢筋混凝土和块石结构;3、河道人工化、渠道化;4、清淤。
采用以上方法将极大的影响河道生态功能,造成河道生境单一,水生植物缺乏,周边生态食物链断裂,生物多样性减少,河道净化能力较差等后果。
河道生态修复以生态手段,使河道生态系统恢复到被破坏前的近似状态,且能够自我维持动态平衡的复杂过程。
生态修复需要对生态系统结构和功能,包括水质净化物理过程、化学过程、生物特征有充分的认识。
工程设计主要包括河流生态修复设计,河床生态修复设计,河岸生态修复设计和河岸带生态修复设计。
一、河流生态修复设计技术河流生态修复主要任务是将人工河道形态修复成近自然的河道形态。
自然河流有如下四中类型:1、顺直微弯型:总体顺直并略有弯曲,深槽、浅滩交错分布其中;2、弯曲型:具有外形曲折、蜿蜒蠕动的动态特性,分布范围广,任意两相邻浅滩的间距约为河宽的5~7倍;3、分汊型:又称江心洲型河道,具有一个或几个江心洲,河身呈莲藕状,具有两股以上的汊道,汊道交替消长;4、游荡型:河身顺直宽浅,沙滩众多,汊道交织,河床变形迅速,主槽摆动不定,水流散乱。
河流生态修复中,主要应针对河流形态,将沟渠化的河流形态改造成近自然的河流形态。
1.河流断面设计河道断面应设计有深潭和浅滩,断面上植物设计应注意层次,设计时应注意乔木、灌木和水生植物布置的位置和宽度,理想的河道断面图如图1所示。
图1 河道剖面理想断面设计对于硬质化现象严重的河道断面,应以河道修复理想剖面为基础,加以改造。
硬质化河道生态修复剖面如图2所示。
图2 硬质化河道生态修复剖面2.浅滩和深潭河流结构设计深潭和浅滩是自然河道中常见的较复杂的生境,为浮游生物,鱼类等提供复杂的生活环境,躲避天敌,有利于河道生物多样性的丰富,对于河流生态修复有着重要意义。
针对人工河道,应在沿河流方向剖面,塑造地形,形成近自然的深潭和浅滩,深浅变化明显。
沿河流方向生态修复剖面如图3所示。
图3 沿河道方向生态修复剖面3.多孔隙河岸结构的设计在河道近水区采用多孔隙结构材料,一方面多孔结构表面积较大,较大的空间可供植物生长,其次河岸疏松的结构为鱼类,微生物提供避难和觅食的场所,丰富河岸周边的物种群落。
河道生态修复过程中,多采用植物护岸、植物木材和石料组合护岸、植物袋和混凝土组合护岸、石笼和植物组合护岸,这些护岸与硬质化护岸不同,给河岸周边生物留下了充足的生存空间。
常见的河道护岸修复示意图如图4所示。
图4 多孔隙河岸结构设计二、河床生态修复设计技术河床生态修复技术主要针对河道内部,在河床上构建构筑物,如丁字坝等,改变河道水力条件,进而形成深潭和浅滩交替的地形特点,恢复底栖动物,构建河流健康的食物链,形成河道食物网,丰富河道及周边的生物多样性。
1.河床深潭与浅滩设计蛇形河道河床生态修复工程在河道生态修复工程的基础上,根据流体力学的一般规律,构建深潭与浅滩共存的河床地形。
河流弯道的外侧受河水冲刷,适宜设置结构较牢固的深潭结构,弯道内侧河水流速缓慢,易形成回旋的涡流,宜设置浅滩结构。
河床深潭与浅滩设计如图5所示。
图5 河床深潭与浅滩设计2.丁坝设计(1)桩式丁坝桩式丁坝是在河床内打入木桩,利用木桩减缓水流速度,使河水中的悬浮物沉积,在丁坝周围形成浅滩地形,桩式丁坝具有设计合理、施工简易、坝体内无内压力、可有效减轻局部冲刷、维护方便等优点,可广泛应用于各类河道治理、海塘保护等工程中。
桩式丁坝以木桩为原材料,木桩尺寸一般长约3~5m,粗约12~15cm,木桩与木桩之间的间隔约为1m。
丁坝尺寸设计应符合水利条件,丁坝宽度为应在1/10河宽以内,高度应设计为洪水的0.2~0.3,丁坝间隔的丁坝长的2~4倍,约为10~30倍。
桩式丁坝断面示意图如图6所示。
图6 桩式丁坝断面示意图桩式丁坝布置时,应充分考虑木材的防腐和丁坝的维护。
桩式丁坝原材料为木材,易腐烂,不做好防腐工作,将大大减小丁坝的使用寿命;桩式丁坝施工时应交错打桩,上游木桩应略低于下游木桩,使每根木桩受同等的水力冲击力;配置长丁坝时需要充分研究,丁坝建设应与河道治理规划整体结合。
(2)石丁坝石丁坝是使用毛石堆砌或者填土表面用毛石干砌或浆砌的不透水丁坝,常采用的有干砌丁坝、浆砌丁坝、混合砌丁坝和框架结构丁坝,石丁坝适用于河床为砂砾,流速较快的河流。
石丁坝多用作减缓洪水,改变水流方向,保护有侵蚀风险的河岸等,并且丁坝间的泥沙堆积可创造近自然的河岸。
石丁坝的原材料主要为自然石料,可采用工程施工产生的石料,石料形状和色彩应与周围环境协调,粒径应能维持丁坝稳定。
石丁坝宽度为应在1/10河宽以内,高度应设计为洪水的0.2~0.3,丁坝间隔的丁坝长的2~4倍,约为10~30倍。
石丁坝断面示意图如图7所示。
图7 石丁坝断面示意图石丁坝修建时应注意丁坝头部取较大的石料,减小坝表面的凹凸面,内部使用水泥砂浆连接,减小丁坝头部集中水平和集中垂直流线的危险。
若河流的河床多为砂砾,且冲刷现象较明显,应考虑设置反滤层。
若希望在丁坝间形成河湾,应控制丁坝间距离,保证河湾不被埋没。
石丁坝根部应种植固岸效果较好的植被,防止河岸受侵蚀。
(3)混凝土丁坝混凝土丁坝是使用不规则的混凝土块体建造丁坝,在其上覆盖当地河床材料,表土和抛石,其中水下部分多采用抛石和河床材料,水上部分采用覆土。
混凝土丁坝可减缓水力势能,促使泥沙堆积,丁坝结构在洪水时可成为鱼类的避难所。
混凝土丁坝原材料采用不规则混凝土砌块,其上再铺种植土或河床材料,扦插或栽植柳树。
丁坝宽度为应在1/10河宽以内,高度应设计为洪水的0.2~0.3,丁坝间隔的丁坝长的2~4倍,约为10~30倍,在凹岸配置丁坝时,丁坝的间隔通常在长度的2倍以内。
混凝土丁坝断面示意图如图8所示。
图8 混凝土丁坝断面示意图混凝土丁坝设计时应采用不规则且不易被冲走的混凝土块体,采用木沉排和蛇笼作为护脚固槽,若河流的河床多为砂砾,且冲刷现象较明显,应考虑设置反滤层,防止河床砂砾被冲走。
3.护底固槽设计护底固槽设计主要采用较缓的迫降比,利用砌石、混凝土体块等在河床上建设挡水建筑物等方法,加固河槽。
传统的护底固槽工程落差较大,鱼类无法洄游,生态护底固槽工程采用较缓的迫降比,将护底固槽工程在河流沿线分为缓流浅滩,急流浅滩和深潭三部分,有利于鱼类洄游。
生态护底固槽工程如图9所示。
图9 生态护底固槽工程示意图4.城市中小型河床的近自然修复方法城市中小河流治理多采用直线型混凝土河道治理方法,将已建好的混凝土河道拆除进行重建耗费重大,也造成巨大的浪费。
河床近自然修复方法主要为深挖河道,一般工程开挖30~40cm,将土方置于河床两侧,河边设置木桩、铺设块石等,构建多空缝隙河岸空间。
河床近自然修复设计示意图如图10所示。
图9 河床近自然修复设计示意图三、河岸生态修复设计技术我国目前的河岸治理工程多采用混凝土或钢筋混凝土护岸,护岸方法阻隔了陆生生态系统和水生生态系统的有机联系。
河岸生态修复应从人与自然和谐相处出发,在满足工程安全的前提下,应采用多种材料组合的护岸结构,构建适于生物栖息与繁衍的生态环境。
1.亲水护岸亲水护岸的河岸设计坡度为1:6~1:3,在确保居民安全的前提下,增加亲水护岸的可利用性,材料可采用天然石块和植物材料。
在河岸形成河湾和亲水河岸休闲空间,形成缓坡,散步小路、河湾交错的亲水护岸结构。
2.生态系统保护护岸(1)植物护岸自然河岸两侧生长着芦苇、柳树等植物,植物护岸是以修复植物群落为目的,恢复河道两侧原有的植物。
一般种植柳枝、芦苇、菖蒲等,国外多白杨树、榛树等。
修复植物群落,水中的植物可为鱼类、昆虫等提供产卵,避难和觅食的场所。
插柳驳岸:在河岸插栽柳树幼苗,恢复城市近自然河道柳树群落,种植方法包括插栽和铺盖柳树幼苗两种。
构建方法如图10、11所示。
图10 插栽柳树幼苗示意图图11 铺盖柳树幼苗示意图柳树栅栏驳岸:为防止水土流失,将木桩成排打入地下,岸边利用柳条编制栅栏状,可有效防止河岸受水流侵蚀。
构建方法如图12所示。
图12 柳树栅栏工程示意图捆柴驳岸:将萌芽力强的嫩柳条捆成柴,利用木桩固定在河岸坡脚,可有效防止水土流失。
构建方法如图11所示。
图12 捆柴驳岸工程示意图(2)木材护岸采用圆木等固定河岸坡脚,在柳树根系为发达前起零时保护河岸的作用,防止水土流失,构造图如图13所示。
图13木材驳岸工程示意图(3)抛石护岸根据河流的水流冲刷能力,放置不同的石块,插入柳树,恢复近自然的河岸生态系统,恢复河岸生态系统,增强河流的自净能力。
构造图如图14所示。
图14 抛石护岸工程示意图(4)石笼护岸石笼护岸是在方形或者圆形的铁丝笼放入直径不太大的天然石块,坡度控制在1:0.5或1:1,石笼护岸是传统的护岸方法之一,填料粒径小,空间密集,施工后不能立刻显现其生态效益,当泥沙逐渐淤积,水生植物生长之后,石笼护岸的生态效益逐渐体现。
构造图如图15所示。
图15 石笼护岸工程示意图(5)连接混凝土块护岸采用混凝土砌块确保护岸强度,混凝土砌块相互连接,增加护岸的稳定性,同时,混凝土中间有裂纹,可供植物生长,表面覆土,或者覆盖生态袋种植植物。
构造图如图16所示。
图16 连接混凝土工程示意图(6)不同材料组合护岸为快速修复受损的河岸生态系统,可采用不同材料组合的护岸方法。
常见的护岸形式有:铺设石笼护岸、箱式石笼驳岸、垫石笼驳岸、盛土石笼丁坝护岸。
铺设石笼护岸:利用桶式沉排沉底,铁丝石笼放在1:2的护坡底层,松木和柳条工程放在1:2护坡。
箱式石笼驳岸:利用巨石沉底,护坡坡度设计为1:2~1:4,以箱式石笼固定护坡。
垫石笼驳岸:利用巨石沉底,巨石下设置垫石笼结构,砌石护坡设置坡度为1:1~1:5之间,水面以上护坡设置坡度为1:5,采用垫石笼结构,上层铺草皮,下层设置防砂层。
盛土石笼丁坝护岸:在设计河床高程以上设置护脚工程,岸边设置抛石,加固河岸,抛石以上的河岸采用防砂板和大型连接混凝土块体,设计坡度为1:2,丁坝抛石以上设置石笼,其上恢复芦苇群落。
3.景观护岸景观护岸以蛇笼、干砌石、抛石和混凝土块体等方法,针对水陆交错带的陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡地带,采用建筑材料和植物材料组合的方法恢复近自然的景观格局。
四、河岸带生态修复技术河岸带是指河流洪水位和低水位之间的河床、洪水位之间的河床及洪水位以上河水影响完全消失为止的地带,河岸带主要有堤岸和河漫滩。
河岸带生态修复的过程中应在确保防洪条件的前提下,强化河流生态系统和景观的保护,重视亲水性。