一种河岸带生态修复系统及其施工方法与流程

本技术涉及河岸生态系统领域，具体而言，涉及一种河岸带生态修复系统及其施工方法。

背景技术：

1、在城市发展过程中，常遇到小塘、小沟、小渠、小溪等连片的小微水体，不仅有生态涵养价值，在水系中起着举足轻重的水系勾连作用。在城市生态建设、海绵城市建设中小微水体会发挥留住雨水，收集净化中水、补充地下水、丰富海绵城市的“毛细血管”等独特的作用和价值。这类水体也是城市生态系统的重要组成部分，可增加空气湿度，降低周边温度，改善热岛效应，调节小气候。另外这些水体也是城市文化活跃因子，为城市生活提供更多亲水空间，是城市绿色新动力。

2、但是这些水体流动性差、自净化弱、规模小、数量多，往往又处于地势低洼处，是承接城市面源污染的重要场所，与群众的生产生活关系最为密切，小微水体污染也是群众反映强烈的环境问题之一。

3、如何高效利用连片小微水体，修复其生态环境，并将其改造成为城市面源污染高效净化和生态廊道的场所，发挥其生态价值，值得开展广泛深入研究。

4、基于上述背景，水体的污染主要源于城市生活的污染，即使人为的加以管控，也难以在河岸的自然生态变化产生的污染进行抑制，自然生态变化产生的污染主要是指雨季时，河岸的水土流失，对与河岸相接的河道生态所造成的生态破坏，会导致河道中的微生物难以生存，从而最终导致河道中的污染物失去了微生物的降解使得河道污染愈加严重。

技术实现思路

1、为了改善背景技术部分提到难以在河岸的自然生态变化产生的污染进行抑制的技术问题，本技术提供一种河岸带生态修复系统及其施工方法。

2、本发明的第一目的提供的一种河岸带生态修复系统采用如下的技术方案：

3、一种河岸带生态修复系统，包括：河边护坡，与河道相接；防护结构，形成相对河边护坡凸起的防护格板；所述防护格板中形成多个与所述河边护坡平齐的种植区域；营养液补充结构，形成进液口和出液口以及形成位于所述河边护坡内的防偏区域和位于河边护坡外的出液区域；营养液驱动结构，用于使营养液依次经过进液口、防偏区域、出液区域和出液口；所述出液口设置多个，且至少部分所述出液口位于所述出液区域；所述出液区域位于所述种植区域中；所述种植区域用于种植固土植物；至少部分的所述固土植物根部位于所述防偏区域中。

4、通过采用上述方案，防护格板形成的种植区域，可以使河边护坡只有种植区域漏在外侧，而其他部分被防护格板覆盖，能够减少河边护坡被雨水冲刷的面积，降低水土流失情况，起到了保护土壤以及保护河流环境的效果；营养液补充结构的出液区域可以对种植区域中的固土植物进行补充营养，保证固土植物的健康成长，以及使固土植物的根部能够有足够的营养成长的更长一些，防偏区域用来限制固土植物根部生长的区域。一来防偏区域可以通过特定的形状与固土植物的根部配合，使固土植物的根部生长的更深，另外，防偏区域可以通过其他特定的形状与固土植物的根部配合，使固土植物的根部生长在种植区域表面10-30cm的区域。由于河边护坡部分在河道内，部分在河道外，那么利用防偏区域使在河道内部的固土植物的根部生长的更深，防止固土植物被河道中的水冲走；利用防偏区域使在河道外部的固土植物的根部在种植区域中生长的浅且根部盘踞的空间广，从而对种植区域的土壤起到加固的作用，使得土壤不易于流失。营养液加快固土植物根部的生长速度，可以提高固土植物的存活程度以及根部加固土壤的程度。

5、可选的，所述防护格板上形成多个相互衔接的限流槽；多个所述种植区域通过所述限流部连通；所述限流槽设置在所述防护格板的顶部；所述限流槽用于在水土混合物流走时，阻拦所述水土混合物中的土壤。

6、通过采用上述方案，在降雨时，雨水会填满整个种植区域，如果雨水的高度高出了种植区域，那么雨水会向外溢流，此时，雨水和种植区域中的土壤形成水土混合物，水土混合物直接越过防护格板向外溢出，会导致大部分土壤向外流失；而在防护格板上开设限流槽的方式，会使水土混合物向外溢出的通道变窄，在一定程度上，通过减少土壤向外流失的通道的方式来降低水土向外流失的程度。

7、可选的，所述防护格板上还形成多个蓄流腔室；所述蓄流腔室设置在所述防护格板的侧面；所述蓄流腔室用于在种植区域中集满水土混合物时，沉集所述水土混合物中的土壤。

8、通过采用上述方案，蓄水腔室起到缓流的作用，蓄水腔室使种植区域蓄水的体积增加，会导致在水土混合物中的一个横截面的面积大于水土混合物在限流槽处向外流出的开口的横截面的面积，从而能够使水土混合物中的土壤受蓄水腔室的作用更多的沉淀以及在水土混合物中进行漂浮，从而降低水土混合物顶部的土壤量，起到防止土壤流失的作用。

9、可选的，

10、所述蓄流腔室中设置反光结构，所述反光结构形成一个与所述蓄流腔室的内壁面紧贴反光面。

11、通过采用上述方案，反光结构的设置能够在早晚阳光斜射时，对阳光进行反射，使得阳光能够照射在种植区域，保证固土植物生长所需的环境。

12、可选的，所述营养液补充结构包括输液管、防偏管、连接管、出液管和渗液管；所述输液管、所述防偏管、所述连接管、所述出液管和所述渗液管均为软管；所述防偏管为螺旋管路；所述防偏管用于形成所述防偏区域；所述出液管用于形成所述出液区域；所述防偏管和所述连接管均设置多个，多个所述连接管用于使所述输液管、多个所述防偏管与输液管和所述出液管组成闭合回路；所述渗液管与所述闭合回路连通；所述渗液管位于所述河边护坡中；所述防偏管使所述防偏区域的底部形成通槽。

13、通过采用上述方案，由于输液管、防偏管、连接管、出液管和渗液管均为软管，可以在安装时，便于安装。另外防偏管来形成防偏区域，由于防偏管是软管的缘故，使得防偏区域的形状更加容易的形成，更容易的进行安装。另外营养液在防偏管中流动，防偏管是软管，那么在营养液流动前，防偏管中的营养液较少，防偏管处于扁平的状态，防偏管中有液体流动，会使防偏管发生膨胀鼓起，那么防偏管在土壤中起到活动土壤的作用，防止在一些干旱的情况下，土壤上方结块，影响固土植物根部的透气，更好的保证固土植物的生长。

14、可选的，所述出液管位于所述河边护坡的上方且所述出液管与所述河边护坡相抵；所述固土植物位于所述出液管形成的所述出液区域中。

15、通过采用上述方案，出液管与河边护坡相抵，那么出液管相对河边护坡是向外凸出的，可以在种植区域中圈出一块出液区域，那么出液管能够起到对出液区域的保护，在浇水时，能够使水聚集在出液区域，并且出液区域面积小于种植区域，那么可以起到在浇水时节约水的效果，另外出液管还能够起到减少冲击的效果，减少冲击主要体现在当雨天降雨量比较多时，那么雨水会从上向下流动，雨水会从上方的种植区域流到下方的种植区域，从而雨水在流动的过程中会对种植区域中的固土植物产生冲击，可能会导致固土植物倾斜或被冲走，那么出液管的设置能够大大的减缓以及降低这种情况的发生，更好的保护固土植物的生长。

16、可选的，所述营养液驱动结构包括储集箱、第一泵体构件和第二泵体构件；所述储集箱用于储存营养液；所述第一泵体构件用于将营养液加入到输液管中；所述第二泵体构件用于将河道中的河水加入到输液管中。

17、通过第一泵体构件和第二泵体构件实现将营养液与水进行混合，然后浇在出液区域处。还可以通过第一泵体构件和第二泵体构件调整营养液和水混合在一起后的比例，更好的使用不同比例的营养液进行浇灌固土植物。

18、可选的，所述营养液驱动结构还包括第三泵体构件和第四泵体构件；所述第三泵体构件用于将固土植物附近的空气吸走并从河道中吹出；所述第四泵体构件用于将所述输液管中部分的营养液与河道中河水的混合液从河道中排出。

19、通过采用上述方案，可以将部分营养液加入到河道中，使河道与河边护坡衔接处的河水中存在很多营养，有利于河水中藻类的生长，从而可以避免河水中藻类植物过少，导致河水受到污染的问题，另外将空气注入到河道中，可以起到对河道进行注氧，使得河道中的植物能够更好的生长，进一步防止河水污染，注入到河道中的空气是固土植物附近的空气，固土植物光合反应可以产生氧气，那么能够保证注入到河道中空气的氧气含量，进一步的防止河水受到污染。

20、本发明的另一目的在于提供一种河岸带生态修复系统的施工方法，包括以下步骤：

21、a、在河道处于枯水期或干旱季节时对所述河边护坡进行挖基坑；

22、b、将所述营养液补充结构和所述营养液驱动结构置入到基坑中；

23、c、将固土植物种植到所述种植区域；

24、d、依次用原土夯实层、第一粗砂垫层、防渗毯层、第二粗砂垫层、土工布层、生态石笼层、种植土层和防冲刷毯层预埋位于所述基坑中的所述营养液补充结构和所述营养液驱动结构；用混凝土砌筑出防护格板。

25、通过采用上述方案，在枯水期或者干旱季节时进行施工，此时河道的高度较低，可以使防护格板更多的覆盖河边护坡，防止在雨季施工时，到了旱季存在部分没有加装防护格板的河边护坡裸露，从而更好的对河边护坡进行保护。另外使用原土夯实层、第一粗砂垫层、防渗毯层、第二粗砂垫层、土工布层、生态石笼层、种植土层和防冲刷毯层预埋位于所述基坑中的所述营养液补充结构和所述营养液驱动结构；可以为种植区域提供较好的植物生长环境以及生态石笼层起到的渗水功能。

26、可选的，所述步骤d包括：

27、将多个钢筋插入到基坑中，使多个钢筋与防护格板匹配；依次用原土夯实层、第一粗砂垫层、防渗毯层、第二粗砂垫层预埋位于所述基坑中的所述营养液补充结构和所述营养液驱动结构；用混凝土在钢筋的基础上砌筑出防护格板；依次用土工布层、生态石笼层、种植土层和防冲刷毯层预埋防护格板中的种植区域。

28、本技术的有益效果在于：

29、通过治理以及保护与河岸相邻的河道的生态环境，使河道的生态环境免遭破坏，从而起到从根源上对河道中水体的质量进行提高；

30、通过在河边护坡上设置防护格板，以及使固土植物种植到防护格板的种植区域中，在雨天时，雨水难以将河边护坡上的土壤越过防护格板冲刷到河道中，从而起到了对河边护坡水土流失的治理，一定程度上，避免过多的土壤、泥沙抵达河道中，破坏河道生态，更好的提高河道水质；

31、通过设置营养液补充结构以及营养液补充结构形成的防偏区域，使固土植物的根部优先在一个指定的区域生长，使得固土植物的根部能够在河边护坡的浅层土壤中充分的生长，从而固土植物的根部能够更多的对河边护坡浅层土壤进行防护，增加河边护坡浅层土壤的力学性能，从而进一步的防止雨水对河边护坡的冲击导致河边护坡的土壤流失；

32、通过出液管形成的出液区域，能够对固土植物进行浇一些营养液，增加固土植物的生长。

33、通过出液管与河边护坡相抵的设置，能够使出液管上向外排出的营养液直接灌入到种植区域的土壤中，那么营养液可以更好的融入到土壤内部，增加土壤的肥沃性，从而进一步促进固土植物的生长，使得固土植物生长过程能够更容易的实现固土植物的根部充分的在浅层土壤中生长；

34、通过在防偏区域的底部形成一个通槽的设置，能够使得固土植物的根部在浅层土壤中充分生长后，会存在部分固土植物的根部透过通槽，向深层土壤中生长，进一步增加固土植物与河边护坡相固的效果；

35、通过渗液管的设置，能够在加入营养液时，对土壤进行微小幅度的搅动，从而会使土壤中产生一些空气，这些缝隙一来可以增加土壤中固土植物根部的透气性，二来可以使营养液顺着缝隙，更好的分布到土壤中，使更多的根部能够受到营养液的养分补充，进一步增加固土植物根部的生长能力。