一种基于河湖地形重塑的生态湿地护岸结构及其施工方法
技术领域
本发明涉及水利护岸结构技术领域，尤其涉及一种基于河湖地形重塑的生态湿地护岸结构及其施工方法。
背景技术
随着生态文明理念逐步深入，推进河湖水环境综合治理，强化河湖水生态修复，系统提升河湖水体生态系统健康的必要性日益凸显。
构建河湖外围的湿地是修复水生态系统的一个重要手段。河道与湖泊的治理中，通过保留和建设一些外围湿地，构建生物群落，可以实现湿地的调蓄，水源涵养，污染物降解与缓冲的功能。这些湿地还会与主要水体一起形成完善的生态栖息地系统，从根本上修复或重建河湖自然多变的形态，是恢复水体生态功能的基础条件，对于维持水体生态环境的动态平衡，创造丰富的滨水栖息地，保育多样的生态群落具有重要的意义。
然而在实际工程中，一方面传统的河湖防洪直立式护岸墙前水深、浪大、流急，外围湿地系统的植物群落难以存活，另一方面防洪墙阻断了水陆之间的物质与能量交换，从而影响水生态环境的构建效果，达不到河湖生态修复的要求。
为此，申请人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一在于：针对现有技术的不足而提供一种生态修复效果好且有利于河湖岸线的基于河湖地形重塑的生态湿地护岸结构。
本发明所要解决的技术问题之二在于：提供一种上述基于河湖地形重塑的生态湿地护岸结构的施工方法。
作为本发明第一方面的一种基于河湖地形重塑的生态湿地护岸结构，包括：
位于护岸处的现状老墙结构，所述现状老墙结构的墙身至少被拆除至多年平均常水位以下；
构筑在所述现状老墙结构的墙后坡面上的抛石护坡；
构筑在所述现状老墙结构的墙后坡顶处且位于所述抛石护坡的后侧的亲水平台；
种植在所述亲水平台的外缘处的消浪景观生态植物；
构筑在所述现状老墙结构墙前的河湖滩地上的潜坝；
构筑在所述河湖滩地上且位于所述现状老墙结构与潜坝之间的填充土平台；以及
构建在所述填充土平台上的生物群落。
在本发明的一个优选实施例中，所述现状老墙结构为直立式混凝土挡墙结构、直立式钢筋混凝土挡墙结构或者直立式浆砌块石挡墙结构中的一种。
在本发明的一个优选实施例中，在拆除后的现状老墙结构的墙顶上设置有景观石压顶。
在本发明的一个优选实施例中，所述景观石压顶采用粘结材料砌筑而成。
在本发明的一个优选实施例中，在所述现状老墙结构和景观石压顶的后侧面上设置一层反滤土工布。
在本发明的一个优选实施例中，在所述抛石护坡的底面上铺设有一层土工网垫固土层。
在本发明的一个优选实施例中，所述抛石护坡的厚度为200cm～400cm。
在本发明的一个优选实施例中，所述亲水平台的顶面高程比多年平均常水位高出200cm～300cm，所述亲水平台上布置有人行通道和/或休闲文娱设施。
在本发明的一个优选实施例中，所述消浪景观生态植物包括垂藤和联排灌木。
在本发明的一个优选实施例中，所述潜坝由从所述现状老墙结构拆除下来的墙体块石抛填而成，其坝顶高程略低于多年平均常水位，其位于所述现状老墙结构的墙前10m～50m的位置处。
在本发明的一个优选实施例中，所述填充土平台由疏浚土和/或岸坡挖填土抛填形成，所述填充土平台的顶面高程比多年平均常水位低出20cm～50cm。
在本发明的一个优选实施例中，所述生物群落包括水生动物和/或水生植物，水生动物包括清水型鱼类和螺贝类，水生植物包括沉水植物、挺水植物和浮叶植物；所述沉水植物为四季常绿矮型苦草、改良刺苦草或者菊花草中的一种或多种组合，所述挺水植物为芦苇、香蒲或者茭白中的一种或多种组合，所述浮叶植物为浮萍、茨菇或者荇菜中的一种或多种组合。
作为本发明第二方面的一种上述基于河湖地形重塑的生态湿地护岸结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤S1，拆除所述现状老墙结构，使得所述现状老墙结构的墙身高程位于多年平均常水位以下；
步骤S2，将从所述现状老墙结构拆除下来的墙体块石抛填至所述现状老墙结构墙前的河湖滩地上，以形成一潜坝，并在所述潜坝的前方构筑施工围挡；
步骤S3，在所述河湖滩地上位于所述现状老墙结构与潜坝之间填充土体，以形成一填充土平台，并在所述填充土平台上构建生物群落；
步骤S4，在所述现状老墙结构的墙后坡面上构筑抛石护坡；
步骤S5，在所述现状老墙结构的墙后坡顶处构筑亲水平台，并在所述亲水平台的外缘处种植消浪景观生态植物。
由于采用了如上技术方案，本发明的有益效果在于：本发明通过在河湖近岸滨水带设置潜坝和填充土平台，进行滨水带河湖地形重塑，可显著提升滨水带沉水挺水植物群落的存活率，在河湖外围形成具有可缓冲污染物、净化水体的湿地，构建良好的水生态系统，强化河湖水生态修复成果；同时，湿地可对河湖的风浪进一步消减，对河湖岸线也有一定的保护作用。本发明还对水上护岸进行改造，提高了水陆之间物质与能量的交换能力，提高了亲水及景观生态效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
图1是本发明的一种实施例的结构示意图。
图2是本发明的另一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1，图中给出的是一种基于河湖地形重塑的生态湿地护岸结构，包括现状老墙结构100、景观石压顶200、抛石护坡300、亲水平台400、消浪景观生态植物500、潜坝600、填充土平台700以及生物群落800。
现状老墙结构100位于护岸处，现状老墙结构100的墙身部分至少被拆除至多年平均常水位以下。在本实施例中，现状老墙结构100可以为直立式混凝土挡墙结构、直立式钢筋混凝土挡墙结构或者直立式浆砌块石挡墙结构中的一种。
景观石压顶200设置在拆除后的现状老墙结构100的墙顶上。在本实施例中，景观石压顶200采用砂浆或水泥浆等粘结材料砌筑而成。为了提高反滤性能，可在现状老墙结构100和景观石压顶200的后侧面上设置一层反滤土工布(图中未示出)。
抛石护坡300构筑在现状老墙结构100的墙后坡面上。在本实施例中，抛石护坡300的厚度优选地为200cm～400cm。为了提高抛石护坡300的稳固性能，可在抛石护坡300的底面上铺设有一层土工网垫固土层(图中未示出)。
亲水平台400构筑在现状老墙结构100的墙后坡顶处且位于抛石护坡300 的后侧。亲水平台400的顶面高程比多年平均常水位高出200cm～300cm，还可亲水平台400上布置有人行通道和/或休闲文娱设施。
消浪景观生态植物500种植在亲水平台400的外缘处。消浪景观生态植物500可以为垂藤或者联排灌木等植物。
潜坝600构筑在现状老墙结构100墙前的河湖滩地上。潜坝600可采用从现状老墙结构100拆除下来的墙体块石抛填而成，其坝顶高程略低于多年平均常水位，其坝顶宽度约为1m，其位于现状老墙结构100的墙前10m～50m 的位置处。
填充土平台700构筑在河湖滩地上且位于现状老墙结构100与潜坝600 之间。填充土平台700由疏浚土和/或岸坡挖填土抛填形成，填充土平台700 的顶面高程比多年平均常水位低出20cm～50cm。
生物群落800构建在填充土平台700上。在本实施例中，生物群落800 包括水生动物和/或水生植物。其中，水生动物可以为清水型鱼类或者螺贝类等水生动物，水生植物可以为沉水植物、挺水植物或者浮叶植物等水生植物，其中，沉水植物可以为四季常绿矮型苦草、改良刺苦草或者菊花草中的一种或多种组合，挺水植物为芦苇、香蒲或者茭白中的一种或多种组合，浮叶植物为浮萍、茨菇或者荇菜中的一种或多种组合。
本发明的基于河湖地形重塑的生态湿地护岸结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤S1，拆除现状老墙结构100，使得现状老墙结构100的墙身高程位于多年平均常水位以下，并在拆除后的现状老墙结构100的墙顶上设置景观石压顶200。考虑到风浪的影响，在风浪较大的区域，现状老墙结构100的墙身高程拆除至位于多年平均常水位附近或者位于多年平均常水位以下，如图1 所示；在风浪较小的区域，现状老墙结构100的墙身部分可全部拆除，仅保留老墙底板部分，或者也可不保留老墙底板部分，如图2所示，若全部拆除，则无需再设置景观石压顶200。
步骤S2，将从现状老墙结构100拆除下来的墙体块石抛填至现状老墙结构100墙前的河湖滩地上，以形成一潜坝600，并在潜坝600的前方构筑施工围挡10。
步骤S3，在河湖滩地上位于现状老墙结构100与潜坝600之间填充土体，以形成一填充土平台700，并在填充土平台700上构建生物群落800，实施近岸滨水带水下地形重塑。
步骤S4，在现状老墙结构100的墙后坡面上构筑抛石护坡300。
步骤S5，在现状老墙结构100的墙后坡顶处构筑亲水平台400，并在亲水平台400的外缘处消浪景观生态植物500。
本发明通过在河湖近岸滨水带设置潜坝和填充土平台，进行滨水带河湖地形重塑，可显著提升滨水带沉水挺水植物群落的存活率，在河湖外围形成具有可缓冲污染物、净化水体的湿地，构建良好的水生态系统，强化河湖水生态修复成果；同时，湿地可对河湖的风浪进一步消减，对河湖岸线也有一定的保护作用。本发明还对水上护岸进行改造，提高了水陆之间物质与能量的交换能力，提高了亲水及景观生态效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
