基于分段式槽蓄河床的河道结构的制作方法

1.本实用新型涉及生态治理技术领域，具体涉及一种基于分段式槽蓄河床的河道结构。


背景技术：

2.干涸河流生态治理的最大难题是缺水，须有维持河道水面和水体自净需求的生态基流，须有足够水量抵抗蒸发(通常是降雨量的2倍以上)影响，才能支撑水生态修复、水环境恢复，中小河流近70％水量在汛期几场强降雨中集中流失，现阶段的河道生态治理大多是简单进行了河道平整、两岸绿化，本质上并未解决水资源、水生态、水环境协同治理的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种基于分段式槽蓄河床的河道结构，利用若干阶梯分布的槽蓄河床单元留蓄汛期雨洪水资源，建立河道生态水量的支撑，从而实现干枯河流水资源、水生态、水环境、水灾害协同治理。
4.基于上述目的，本技术提供的一种基于分段式槽蓄河床的河道结构，应用于干枯河流主河道，包括依次布置在河道坡面上的若干槽蓄河床单元，若干所述槽蓄河床单元沿河道坡面的延伸方向呈阶梯状分布，以供若干所述槽蓄河床单元逐级蓄水使用，在相邻的所述槽蓄河床单元之间布置地表径流通道区，用于连接相邻的所述槽蓄河床单元，建立河道生态基流。
5.更进一步地，所述槽蓄河床单元包括基础坑，所述基础坑的底部及四周布置防渗结构，所述基础坑的底部的所述防渗结构以上铺设铅丝笼块石层，所述基础坑的四周的所述防渗结构内侧布置阶梯式的钢笼块石挡墙。
6.更进一步地，所述基础坑的底部及四周的所述防渗结构包括土工布防渗膜层。
7.更进一步地，防渗结构的下方设置有自下而上依次布置的粗料层、过渡料层及细料层。
8.更进一步地，所述粗料层、过渡料层、细料层的总厚度为50cm，所述土工布防渗膜层厚度不小于1mm。
9.更进一步地，所述槽蓄河床单元的两岸的顶部区域布置有混凝土结构层，所述混凝土结构层位于所述防渗结构上方。
10.更进一步地，所述槽蓄河床单元的岸坡种植植被层。
11.更进一步地，所述槽蓄河床单元的水面上种植挺水植物，以遮阳减少蒸发损失。
12.更进一步地，所述槽蓄河床单元的深度为3-9米。
13.采用上述技术方案，本实用新型提供的基于分段式槽蓄河床的河道结构，相比于现有技术，具有的技术效果有：
14.该基于分段式槽蓄河床的河道结构，包括依次布置在河道坡面上的若干槽蓄河床
单元，若干槽蓄河床单元沿河道坡面的延伸方向呈阶梯状分布，以供若干槽蓄河床单元逐级蓄水使用，在相邻的所述槽蓄河床单元之间布置地表径流通道区，用于连接相邻的槽蓄河床单元，建立河道生态基流。本技术技术方案中，利用槽蓄河床单元留蓄汛期雨洪水资源，一次性建立河道生态水量支撑；利用河道落差将地下渗流传导到下级槽蓄河床单元补水；从而实现干枯河流水资源、水生态、水环境、水灾害协同治理；并且，槽蓄河床单元对雨洪弃水资源所起的蓄水原理，当雨洪水在河道中沿槽蓄河床单元下泄时，在水流的运动过程中，部分水量存储在槽蓄河床单元中，待汇流入槽蓄河床单元的水量运动停止后即槽蓄河床单元的水量蓄满，槽蓄河床单元中容蓄的水量又不断泄流出来，流入下一个槽蓄河床单元中，重复逐级蓄水的过程，实现留蓄10-15％雨洪弃水资源。
附图说明
15.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，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本技术提供的基于分段式槽蓄河床的河道结构的结构示意图(沿河道的延伸方向)；
17.图2为槽蓄河床单元与河道两岸的结构示意图；
18.图3为补水渗流层的结构示意图。
19.图标：10-槽蓄河床单元；11-基础坑；12-铅丝笼块石层；13-钢笼块石挡墙；14-防渗结构；15-粗料层；16-过渡料层；17-细料层；18-补水渗流层；20-地表径流通道区；30-混凝土结构层；40-植被层。
具体实施方式
20.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
22.如图1、图2和图3所示，本实施例中提供的一种基于分段式槽蓄河床的河道结构，包括依次布置在河道坡面1上的若干槽蓄河床单元10，若干槽蓄河床单元10沿河道坡面的延伸方向呈阶梯状分布，以供若干槽蓄河床单元10逐级蓄水使用，在相邻的槽蓄河床单元10之间布置地表径流通道区20，可以分为高程落差较大位置的多台阶式跌水景观区或者道路连接位置的涵管式漫水路区，地表径流通道区20用于连接相邻的上下两级槽蓄河床单元10，形成过水通过，建立起河道生态基流。
23.优选地，槽蓄河床单元10包括基础坑11，基础坑11的底部及四周布置防渗结构，其中，基础坑11的底部的防渗结构14以上铺设铅丝笼块石层12，基础坑11的四周的防渗结构内侧布置阶梯式的钢笼块石挡墙13。
24.上述的铅丝笼块石层12和钢笼块石挡墙13均是采用石笼结构，即为防止河岸或构造物受水流冲刷而设置的装填石块的笼子。
25.优选地，基础坑11的底部及四周的防渗结构14包括包括土工布防渗膜层，用于保障基础坑11内的蓄水不会渗入地面内。
26.此外，在防渗结构14的下方以及相邻的基础坑11之间，自下而上依次布置有粗料层15、过渡料层16和细料层17，粗料层15、过渡料层16和细料层17组成补水渗流层18，补水渗流层18用于储存雨洪水资源。
27.优选地，实际应用时，上述的粗料层15、过渡料层16、细料层17的总厚度为50cm，土工布防渗膜层18厚度不小于1mm。
28.优选地，槽蓄河床单元10的两岸区域布置有混凝土结构层30，混凝土结构层30位于防渗结构14的上方。
29.优选地，槽蓄河床单元10的岸坡种植植被层40，用于覆盖槽蓄河床单元10上的防渗结构及下游的混凝土结构层30。
30.优选地，槽蓄河床单元10的水面上种植挺水植物，以遮阳减少蒸发损失。
31.优选地，槽蓄河床单元10的深度为3-9米。
32.下面说明本实施例中的河流生态治理系统的施工步骤：
33.步骤s1：槽蓄河床单元10为在干枯河道内开挖约3-9米，最低保障达到3米以上水深的雨洪水资源存水结构；
34.s2：在槽蓄河床单元10底部及四周布置全包围式防渗结构，在防渗结构下方及四周自下而上依次铺设河底粗料层15、过渡料层16及细料层17；
35.s3：在槽蓄河床单元10中底部的防渗结构14以上底部区域满铺30cm 厚度的铅丝笼块石层12，四周区域修建3米高的阶梯式钢笼块石挡墙13，钢笼块石挡墙13的底部宽1.5米，上部宽80cm，纵向整体连接；
36.s4：在槽蓄河床单元10两岸下游的顶部区域布置一挑流混凝土结构，通过挑流消能作用减少洪水对槽蓄河床单元10底部区域的直接冲击。
37.s5：在槽蓄河床单元10的两岸修建1:1.5植物护坡，通过在岸坡种植植被(乔木、灌木、草皮等)，利用植物发达根系的力学效应(深根锚固和浅根加筋)和水文效应(降低孔压、削弱溅蚀和控制径流)进行护岸固土、防止水土流失。
38.s6：在槽蓄河床单元10水面上种植挺水植物，遮阳减少蒸发损失。
39.此外，还可以在若干槽蓄河床单元10的并列方向的两岸各铺设一条混凝土管道作为村庄污水排污通道，管径为50cm，该排污通道的上端与村庄排污口联通。以防止沿河村庄污水处理后(或未处理)直接排进河道，造成水生态环境劣化。
40.本实施例中提供的基于分段式槽蓄河床的河道结构，可通过多种途径将雨洪水转化为可利用水量，首先通过槽蓄河床单元10留蓄汛期雨洪水资源，一次性建立河道生态水量支撑；其次利用河道落差将地下渗流传导到下级槽蓄河床单元10进行补水；再次通过深槽低温、挺水植物遮阳减少水面蒸发损失，从而可实现多种途径留蓄10-15％雨洪弃水资
源。
41.采用本方案能够恢复已干枯的河流生态系统，促进干枯河流生态系统自我修复能力。将留蓄雨洪弃水资源纳入到干枯河道的水资源配置方案中，保障干枯河流生态基流的水需求，实现水资源、水生态、水环境、水灾害协同治理目标。
42.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。