一种用于水位变幅区的组合式岸坡防护结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于水位变幅区的组合式岸坡防护结构，属于水利工程岸坡防护技术领域。


背景技术：

2.河道岸坡防护结构通常可以分为素混凝土护坡等硬质化护坡以及植物措施防护两种类型。对于位于水位变幅区的河道岸坡，若采用硬质化护坡，虽然可以达到防冲刷的作用，但在河道水位较低时混凝土裸露在外，生态效果较差，同时工程造价较高，经济效益较差；若采用天然土坡或植物措施防护，当河道流速较大时易发生岸坡冲刷，造成水土流失、危及岸坡稳定。
3.例如授权公告号为cn 208685545 u的中国实用新型专利公开了一种改善水陆域生态环境的护岸结构，包括斜坡式护岸结构段、直立式挡墙加斜坡护岸结构段和密排木桩护岸结构段，此种护岸结构第一内坡护岸1a为自然土坡，第一护岸平台2a为自然土质平台并种植水生植物，由于护岸1a、平台2a为自然土坡且均位于河道水位变幅区，汛期高水位、大流量行洪时，较大的流速易对自然土坡造成冲刷，或者通航河道的船行波易对护岸1a、平台2a土体造成冲刷，导致水土流失、岸坡坍塌；若采用素混凝土护坡，则河道水位较低时，混凝土裸露在外，生态效果较差；且采用素混凝土护坡工程造价高。
4.因此，需要一种能够应对河道水位变幅区且提升生态景观效果的组合式岸坡防护结构。


技术实现要素：

5.本实用新型针对上述现有技术存在的问题，提供一种用于水位变幅区的组合式岸坡防护结构。
6.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的，一种用于水位变幅区的组合式岸坡防护结构，用于河道岸坡防护，所述河道岸坡的河底至坡顶依次设有自然土坡、定植木桩连续墙、亲水平台、直立式护岸、土工格室护坡、草皮防护坡，形成岸坡防护结构，岸坡防护结构的断面为阶梯结构；所述自然土坡为斜坡；所述定植木桩连续墙设置在亲水平台临水一侧；所述自然土坡、定植木桩连续墙、亲水平台位于常水位以下；所述土工格室护坡包括青坎平台和斜岸坡，青坎平台和斜岸坡均采用n个土工格室进行防护，n≥1；青坎平台和斜岸坡位于常水位以上、设计洪水位以下；所述直立式护岸设置于青坎平台临水一侧并采用生态插板桩护岸；所述草皮防护坡为斜坡并铺设草皮进行防护，草皮防护坡位于设计洪水位与坡顶之间。
7.自然土坡、定植木桩连续墙、亲水平台、直立式护岸、土工格室护坡、草皮防护坡形成岸坡防护结构，青坎平台与亲水平台为阶梯连接，根据水位变幅的高程不同分段设置，在低水位区设置自然土坡，在常水位以下设计亲水平台并种植水生植物，提升生态景观效果并兼备岸坡防护作用；设置在亲水平台临水侧的定植木桩连续墙可以防止低水位船行波冲
刷岸坡，增加岸坡稳定性，同时定植木桩连续墙可以防止亲水平台上的植物根系外伸至坡面，控制水生植物仅在亲水平台范围内生长；直立式护岸布置于青坎平台临水一侧，直立式护岸可以减小边坡开挖范围、提高岸坡稳定性；常水位以上、设计洪水位以下设置青坎平台可以提高岸坡的稳定性。在水位变幅区的上半部分（常水位与设计洪水位之间）设置土工格式护坡并结合覆土、绿化，该防护结构较自然土坡抗冲刷能力强，较素混凝土护坡，提升了生态景观效果，同时其单价较素混凝土护坡低，具有较好的经济效益。
8.优选的，以河底为基面，所述自然土坡为高程0m-2.8m之间的岸坡；高程2.8m处设置亲水平台；所述亲水平台上种植水生植物；高程2.8m-3.5m的范围设置直立式护岸；高程3.5m处设置青坎平台；高程3.5m-4.5m的范围设置斜岸坡；草皮防护坡为高程4.5m至坡顶的岸坡。岸坡防护结构为斜坡-平台—直立墙-平台-斜坡组合型式，适应于河道水位变幅区的岸坡防护，还能提升生态景观效果。
9.高程指的是某点沿铅垂线方向到绝对基面的距离，称绝对高程，简称高程。某点沿铅垂线方向到某假定水准基面的距离，称假定高程。在此高程是指以河底为基面，某点沿铅垂线方向到河底基面的距离，例如亲水平台的高程为2.8m、青坎平台的高程为3.5m。
10.优选的，所述定植木桩连续墙包括n个木桩，n≥1，n个木桩沿亲水平台依次紧密排布；所述木桩的梢径不小于0.12m，木桩的高度为2-3m。亲水平台外侧密打木桩形成连续墙，可以防止亲水平台上植物根系外伸至坡面（即控制植物仅在亲水平台范围内生长），又可以提高岸坡的抗冲刷能力、并增强岸坡稳定性。
11.优选的，所述定植木桩连续墙临土侧设有防渗挡土结构，所述防渗挡土结构包括竹筏片、防渗土工膜，所述竹筏片外设置防渗土工膜。防渗挡土结构既可以防止行洪水流冲刷岸坡，又可以防止青坎平台土壤向外渗漏。
12.优选的，所述生态插板桩包括插板和方桩，所述方桩两端均设有插接孔，插板和方桩依次间隔插接形成生态插板桩用于直立式护岸。方桩采用钢筋混凝土预应力空心方桩，插板采用钢筋混凝土插板。
13.优选的，所述土工格室内填土并种植绿化；n个所述土工格室采用固定钉和钢钎结合固定于青坎平台及斜岸坡。
14.优选的，所述土工格室的高度为15cm，土工格室覆土高为20cm。
15.优选的，所述自然土坡为坡度不陡于1:3的岸坡；所述草皮防护坡为坡度不陡于1:2的岸坡。
16.本实用新型具有以下有益效果：
17.（1）本实用新型设计一种用于水位变幅区的组合式岸坡防护结构，自然土坡、定植木桩连续墙、亲水平台、直立式护岸、土工格室护坡、草皮防护坡形成岸坡防护结构，岸坡防护结构为斜坡-平台—直立墙-平台-斜坡组合形式，岸坡防护结构的断面为阶梯结构，位于水位变幅区的河道岸坡防护，具有良好的生态景观效果以及经济效益好。
18.（2）本实用新型中设计亲水平台种植水生植物具有较好的生态景观效果，同时具有岸坡防护作用；设置在亲水平台临水侧的定植木桩连续墙可以防止低水位船行波冲刷岸坡，增加岸坡稳定性，同时定植木桩连续墙可以防止亲水平台上的植物根系外伸至坡面，控制水生植物仅在亲水平台范围内生长；设计直立式护岸，采用插板和方桩插接的形式优化草皮防护坡以及青坎平台的稳固效果，直立式护岸可以减小边坡开挖范围、提高岸坡稳定
性，可以防止行洪水流冲刷岸坡，具有良好的岸坡防护效果。
19.（3）本实用新型中在水位变幅区的上半部分（常水位与设计洪水位之间）设置土工格式护坡并结合覆土、绿化，该防护结构较自然土坡抗冲刷能力强，较素混凝土护坡，提升了生态景观效果，同时其单价较素混凝土护坡低，具有较好的经济效益；土工格室单元化，可以根据需要进行拼接，使用方便，适应性强；同时可以在土工格室内回填种植土种植绿化，提升生态景观效果。
附图说明
20.图1是本实用新型河道岸坡防护断面图。
21.图2是本实用新型定植木桩连续墙平面排布示意图。
22.图3是生态插板桩平面排布示意图。
23.图4是布置在青坎平台上的土工格室的剖视图。
24.图5是n个土工格室布置的平面排布示意图。
25.图6是固定钉和钢钎的结构示意图。
26.图中：1自然土坡、2定植木桩连续墙、3亲水平台、4直立式护岸、5土工格室护坡、5a青坎平台、5b斜岸坡、6草皮防护坡、7土工格室、8木桩、9防渗挡土结构、10插板、11方桩、12固定钉、13钢钎。
具体实施方式
27.下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
28.一种用于水位变幅区的组合式岸坡防护结构，用于河道岸坡防护，河道岸坡的河底至坡顶依次设有自然土坡1、定植木桩连续墙2、亲水平台3、直立式护岸4、土工格室护坡5、草皮防护坡6；形成岸坡防护结构，岸坡防护结构的断面为阶梯结构；自然土坡1为斜坡；定植木桩连续墙2设置在亲水平台3临水一侧；自然土坡1、定植木桩连续墙2、亲水平台3位于常水位以下；土工格室护坡5包括青坎平台5a和斜岸坡5b，青坎平台5a和斜岸坡5b均采用n个土工格室7进行防护，n≥1；青坎平台5a和斜岸坡5b位于常水位以上、设计洪水位以下；青坎平台5a与亲水平台3为阶梯连接；直立式护岸4设置于青坎平台5a临水一侧并采用生态插板桩护岸；草皮防护坡6为斜坡并铺设草皮进行防护，草皮防护坡6位于设计洪水位与坡顶之间。
29.如图1-6所示，水位变幅区为河道低水位高程2.8m至设计洪水位高程4.5m之间范围，以河底0.0m处为基面，高程0.0m至2.8m之间的岸坡为自然土坡1，自然土坡1为斜坡型式，坡比为1:3；高程2.8m处设置1.5m宽亲水平台3，亲水平台3上种植水生植物提升生态景观效果，同时兼备岸坡防护作用；亲水平台3外侧定植木桩连续墙包括n个木桩8，n≥1；n个木桩8沿亲水平台3依次紧密排布，定植木桩连续墙2既可以防止亲水平台3上的植物根系外伸至坡面（即控制植物仅在亲水平台范围内生长），又可以提高岸坡的抗冲刷能力、并增强岸坡稳定性；木桩8的高度为2m，木桩8的稍部直径不小于0.12m；定植木桩连续墙2临土侧设置防渗挡土结构9挡土，防渗挡土结构9包括竹筏片、防渗土工膜，竹筏片外设置防渗土工膜；青坎平台5a临水侧高程2.8m-3.5m设有直立式护岸4，采用生态插板桩护岸，护岸后高程3.5m设1m宽青坎平台5a，高程3.5m-4.5m设斜岸坡5b，青坎平台5a和斜岸坡5b采用n个土工
格室7进行防护并在土工格室内覆土、绿化，之后坡比为1:2的草皮防护坡6连接至堤顶，草坡防护坡6表面铺设草皮。
30.进一步，高程3.5m青坎平台5a及高程3.5m-4.5m的斜岸坡5b设n个土工格室7进行防护，清理坡面，使用n个高为15cm的土工格室7并采用固定钉12和钢钎13固定于青坎平台5a和斜岸坡5b，由于土工格室7为独立结构，可以根据需要进行拼接，使用方便，适用性强，土工格室7内回填种植土高出土工格室5cm，并播撒绿化草籽。固定钉采用直径10mm、长40cm的固定钢筋，钢钎采用直径16mm、长150cm的钢钎，钢钎除锈、涂防锈油漆后使用，钢钎分布在土工格室护坡外周，且钢钎固定土工格室后外露段套直径20mm、长18cm的软塑料管，软塑料管内空隙用油脂填充，并密封端部。
31.进一步，生态插板桩包括插板10和方桩11，方桩采用钢筋混凝土预应力空心方桩，插板采用钢筋混凝土插板，方桩截面尺寸57
×
40cm，插板截面尺寸90
×
20cm，方桩11两端均设有插接孔，插板10和方桩11依次间隔插接形成生态插板桩用于直立式护岸4。
32.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，依据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。