一种生态蓄水型采砂坑修复系统的制作方法

1.本实用新型属于河道采砂与治理领域，具体涉及一种生态蓄水型采砂坑修复系统。


背景技术：

2.河道砂石资源储量较为丰富，而且河砂是优良的建筑材料，随着建筑市场对河砂资源的需求与日俱增，开采河砂直接成本低，采砂存在着巨大的利润空间。而在不合理的区域、不恰当的时间、过量开采河道形成的采砂坑，对河势的稳定、防洪安全，以及对河道水环境和水生态的保护、涉河设施的正常运行等产生不利影响。为维护河势，消除安全隐患，保障河道防洪及涉河工程安全，对采砂坑进行科学有效的治理是十分必要的。
3.目前，采砂坑的治理主要采用两种措施，一是回填措施，即采用分层填筑方式将采砂坑回填至设计高程，二是放坡措施，通过削坡、贴坡的方式放缓采砂坑边坡。传统的采砂坑治理方式，具有景观性差，生态效果不理想等特点。因此，如何采用生态工程的措施治理河道采砂坑，既要保证河道形态完整，治理后的植被系统与天然条件基本一致，又要形成具有观赏性的河道景观，这正是本领域技术人员需要考虑的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种生态蓄水型采砂坑修复系统，以解决现有治理措施，景观性差、生态效果不理想的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
6.一种生态蓄水型采砂坑修复系统，包括采砂坑、柔性铅丝笼生态袋、开挖土、复合土工布、回填弃料、工字型碳纤维生态草支撑装置、隔离网栏、混凝土方形墩。
7.所述采砂坑包括底部、边坡和顶部，所述采砂坑的边坡和底部设置有复合土工布，所述复合土工布上铺设有开挖土，所述开挖土上设置有柔性铅丝笼生态袋；采砂坑底部的柔性铅丝笼生态袋上部布设工字型碳纤维生态草支撑装置，顶部布置隔离网拦，所述隔离网栏底部由混凝土方形墩固定，所述工字型碳纤维生态草支撑装置底部上方铺设有回填弃料。
8.放坡后的采砂坑边坡及底部采用复合土工布进行防渗蓄水；采用柔性铅丝笼生态袋进行防护；采砂坑底部的柔性铅丝笼生态袋上部采用布设工字型碳纤维生态草支撑装置，采砂坑顶部布置隔离网拦；所述工字型碳纤维生态草支撑装置底部上方铺设有回填弃料，固定工字型碳纤维生态草支撑装置。
9.进一步，采砂坑经过放坡处理，边坡不小于1:5，顺水流方向坡度不小于1:10。放坡后的采砂坑，其坑底有利于与上下游河道平顺衔接，避免对河势产生不利影响，采砂坑边坡有益于保持边坡稳定，减少塌岸，便于后期开展生态治理措施。
10.进一步，采砂坑的边坡和底部采用柔性铅丝笼生态袋进行防护。柔性铅丝笼生态袋包括铅丝笼、生态袋、草籽、以及由腐殖土和采砂弃料组成的混合料。所述铅丝笼内放置
生态袋，所述生态袋内包裹有草籽和混合料，所述草籽和混合料混合均匀。
11.进一步，采砂坑边坡的柔性铅丝笼生态袋采用顺边坡方向铺设，采砂坑底部的柔性铅丝笼生态袋采用错层叠放布置。这样，有利于减少工程量，提高抗冲能力。
12.进一步，位于采砂坑底部的柔性铅丝笼生态袋的上部采用梅花形方式布置工字型碳纤维生态草支撑装置。
13.更进一步，工字型碳纤维生态草支撑装置包括混凝土圆盘、混凝土立柱、碳纤维生态草和不锈钢吊环，所述混凝土圆盘为2个，两个所述混凝土圆盘相对设置，两个所述混凝土圆盘之间设置有混凝土立柱和碳纤维生态草，两个所述混凝土圆盘上均相对镶嵌有不锈钢吊环，所述碳纤维生态草的两端固定在不锈钢吊环上。
14.更进一步，两个所述混凝土圆盘中的下部的混凝土圆盘，底部镶嵌有不锈钢吊环，底部镶嵌的不锈钢吊环与柔性铅丝笼生态袋连接。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.（1）生态袋由致密聚丙烯长丝无纺土工织物制成，具有良好的透水保土性能；装填草籽、以及腐殖土和采砂弃料组成的混合料后，通过一段时间修复后，植物可以从生态袋里面长出，不仅具有“固根保土”作用，而且形成绿化景观。采砂坑边坡的铅丝笼生态袋采用平铺方式，不仅有利于植物生长，而且减少工程量。采砂坑底部的铅丝笼生态袋采用错层叠放布置，有利于提高防冲效果。铅丝笼之间采用绑扎连接，能够使生态袋形成统一整体，提高柔性铅丝笼生态袋的防护作用，能有效防治水流冲刷或降雨溅蚀作用而造成的水土流失。
17.（2）碳纤维生态草的表面积大，不仅能够吸收、吸附、截留水中污染物，而且可以为各类微生物、藻类和微生动的生长、繁殖提供良好的着生、附着或穴居条件，最终在碳纤维生态草上开成薄层的具有很强净化活性功能的“生物膜”，能够激发微生物活性，促进污染物的降解及转化。通过碳纤维生态草支撑装置，可以将碳纤维生态草布置在采砂坑底部，抵御水流冲刷，而且能够有效净化底层水质，促进人工生态系统形成。
18.（3）复合土工布由两布一膜组成，即上下两层土工织物和中间的hdpe膜。复合土工布具有防渗效果高、价格低廉、弹性好、抗老化等特点，能够有效实现采砂坑的防渗蓄水功能。
19.（4）在采砂坑的顶部，设置隔离网拦，隔离网拦底部设置混凝土方形墩固定，保证采砂坑经生态修复正常蓄水后，防止人员进入，减少人员溺水事故的发生。
20.综上所述，本实用新型能够实现通过生态措施修复河道采砂坑，实现形成生态蓄水景观的功能，具有景观性、生态性特点，有利于形成人工生态系统，起到净化水质的作用。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面对将要具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简要介绍。
22.图1为本实用新型提供的生态蓄水型采砂坑修复系统的结构示意图。
23.图2为具体实施时柔性铅丝笼生态袋结构示意图。
24.图3为具体实施时碳纤维生态草支撑装置主视图。
25.图4为具体实施时碳纤维生态草支撑装置仰视图。
26.图5为具体实施时碳纤维生态草支撑装置布置示意图。
27.图中：1、采砂坑，2、柔性铅丝笼生态袋，3、开挖土，4、复合土工布，5、回填弃料，6、碳纤维生态草支撑装置，7、隔离网栏，8、混凝土方形墩；
28.21、铅丝笼，22、生态袋，23、草籽，24、混合料；
29.61、混凝土圆盘，62混凝土立柱，63、碳纤维生态草，64、不锈钢吊环。
具体实施方式
30.下面结合附图和具体实施方式对本实用信息作进一步的详细说明。
31.如图1所示，包括采砂坑1、柔性铅丝笼生态袋2、开挖土3、复合土工布4、回填弃料5、碳纤维生态草支撑装置6、隔离网栏7和混凝土方形墩8。
32.优选实施方式：放坡后的采砂坑1的边坡及底部采用复合土工布4进行防渗蓄水，所述复合土工布4压设有开挖土3，开挖土3上方采用柔性铅丝笼生态袋2进行防护，采砂坑底部的柔性铅丝笼生态袋2上部布设工字型碳纤维生态草支撑装置6，采砂坑顶部布置隔离网拦7，隔离网拦7底部由混凝土方形墩8固定，工字型碳纤维生态草支撑装置6底部上方填埋回填弃料5进行固定。
33.这样，该修复系统能够实现采砂坑蓄水、净化水质、形成绿化景观的功能。
34.其中，采砂坑1经过放坡处理，边坡不小于1:5，顺水流方向坡度不小于1:10。
35.这样，放坡后的采砂坑1，其坑底有利于与上下游河道平顺衔接，避免对河势产生不利影响，采砂坑1边坡有益于保持边坡稳定，减少塌岸，便于后期开展生态治理措施。
36.其中，经放坡处理后的采砂坑1上表面铺设复合土工布4，复合土工布4由上下两层土工织物和hdpe膜组成，复合土工布4可以在现场缝制拼接。复合土工布4上部铺设开挖土3，经平整后，开挖土3上部平铺柔性铅丝石笼生态袋2。开挖土3厚度为30~50cm。
37.这样，复合土工布4可以起到蓄水防渗的作用，而且在复合土工布4和柔性铅丝笼生态袋2之间，铺设开挖土3，既可以起到缓冲作用，防止柔性铅丝笼生态袋2对复合土工布4造成磨损，降低防渗效果，也可以为植物的根系发展提供空间，起到保水固土的作用。
38.如图2所示，采砂坑1的边坡和底部采用柔性铅丝笼生态袋2进行防护。柔性铅丝笼生态袋2包括铅丝笼21、生态袋22、草籽23、以及由腐殖土和采砂弃料组成的混合料24。
39.这样，采用铅丝笼21内放置生态袋22的方式，有利于保持生态袋的形状，减少后期水流冲刷造成塌岸。同时通过铅丝笼21之间绑扎搭接，施工方便，而且形成整体防护结构，提高防冲效果。生态袋22内包裹有草籽23和混合料24，所述草籽23和混合料24混合均匀，有利于草籽23的生长。
40.其中，采砂坑1边坡的柔性铅丝笼生态袋2采用顺边坡方向铺设，采砂坑1底部的柔性铅丝笼生态袋2采用错层叠放布置。
41.这样，有利于减少柔性铅丝笼生态袋2工程量，提高抗冲能力。
42.如图5所示，位于采挖坑1底部的柔性铅丝笼生态袋2的上部采用梅花形方式布置工字型碳纤维生态草支撑装置6。
43.这样，底部的碳纤维生态草采用梅花形方式布置，能够实现碳纤维生态草与水流充分接触，便于河道内藻类、微生物附着，形成微生物群落，为各类微生物、藻类的生长繁殖提供良好的穴居条件。同时在碳纤维生态草上形成具有净化活性功能的“生物膜”，促进河道内污染物的降解及转化。
44.如图3和4所示，工字型碳纤维生态草支撑装置6包括混凝土圆盘61、混凝土立柱62、碳纤维生态草63和不锈钢吊环64。其中，混凝土圆盘61镶嵌不锈钢吊环64，用于连接碳纤维生态草63。混凝土立柱62起到支撑作用。下部混凝土圆盘61的不锈钢吊环64用于与柔性铅丝笼生态袋2中的铅丝笼21连接，其中采砂坑1底部的柔性铅丝石笼生态袋2回填采砂弃料5，回填深度为不小于0.5m。起到固定位置作用。不锈钢吊环64的布置与水流方向呈一定角度，便于碳纤维生态草能够与水流充分接触。
45.这样，工字型碳纤维生态草支撑装置6能够使碳纤维生态草保持在采砂坑1底部，净化底部水质。
46.其中，距离采砂坑1顶部边缘5m范围内，布设隔离网拦7，隔离网拦7底部埋设到混凝土方形墩8中，起到固定作用。
47.这样，采砂坑1蓄水后防止其他人员进入，减少溺水事故的发生。
48.以上实例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，凡未脱离本实用新型的精神和原则，对其所作的技术方案修稿、等同替换、改进等，均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。