專利名稱：一種河道中人工生態(tài)島的構(gòu)筑方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種河道中人工生態(tài)島的構(gòu)筑方法。
背景技術(shù)：
隨著我國河道硬化建設(shè)和受納污染負(fù)荷過大引起的的河道水質(zhì)惡化和生態(tài)退化等問題，水利工程與生態(tài)緊密結(jié)合已成為未來河道治理的發(fā)展趨勢，為了在石駁岸硬化河道中為多種水生動(dòng)、植物提供適合其生長的條件，增加河道生物多樣性，強(qiáng)化自凈能力，目前主要采用泥土堆積的方式建立了供植物生長、動(dòng)物棲息的生態(tài)島。與植物浮床等為植物提供生長條件的設(shè)施相比，生態(tài)島的建設(shè)無需大量可能成為固體廢棄物的塑料框架，建成后能為更多種動(dòng)、植物提供生長、棲息地，生態(tài)效果好，管理簡便或無需管理，具有長效性，更貼近自然。但現(xiàn)有的生態(tài)島存在以下不足:生態(tài)島占據(jù)了水容量有限的河道空間，但只有生態(tài)島表層發(fā)揮了一定的水體凈化功能和為動(dòng)、植物提供棲息地的功能，生態(tài)島內(nèi)部則被牢牢的封閉起來，雖然占據(jù)了河道空間，卻缺少功能。中國發(fā)明專利“一種人工生態(tài)島及其制備方法”(CN1686866)，公開了在植物篩選、種植容器編織、生態(tài)型植物土壤配置等方面的技術(shù)方案；中國發(fā)明專利CN101429758公開了一種用建筑廢棄物等構(gòu)筑人工生態(tài)島的方法；中國發(fā)明專利CN1712364A公開了一種用硅藻土構(gòu)建生態(tài)嶼的方法。目前，在生態(tài)島建設(shè)中均未考慮增強(qiáng)島內(nèi)外水體交換，因此，生態(tài)島內(nèi)部的水體凈化功能未能得到有效的發(fā)揮。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種生態(tài)效果好，實(shí)現(xiàn)島內(nèi)外水體相通，能有效提高生態(tài)島對河道凈化功能的人工生態(tài)島的構(gòu)筑方法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是提供一種河道中人工生態(tài)島的構(gòu)筑方法，包括如下步驟:
1、根據(jù)待建生態(tài)島的形狀，在河道中用水泥樁或木樁打樁，沿樁用網(wǎng)格小于礫石塊徑的鐵絲網(wǎng)或漁網(wǎng)圍隔，圍隔內(nèi)填礫石，礫石區(qū)頂面低于常水位5 IOcm ；
2、在待建生態(tài)島附近的河床取土，于礫石區(qū)圍欄外側(cè)的3 4個(gè)側(cè)面堆砌成1:2 4的坡度，形成深塘與淺灘交錯(cuò)的河床；
3、在待建生態(tài)島內(nèi)設(shè)置貫穿島內(nèi)外的管道系統(tǒng)，所述的管道系統(tǒng)包括進(jìn)水管、配水管和出水管，進(jìn)水管的進(jìn)水口沿河流方向設(shè)置于生態(tài)島的一個(gè)側(cè)面的常水位以下位置，進(jìn)水管插入到礫石區(qū)，與配水管相連接，配水管與出水管接通，在配水管和位于礫石區(qū)的出水管上間隔開有孔洞；出水管的出水口置于生態(tài)島與進(jìn)水管的進(jìn)水口相對的另一個(gè)側(cè)面，出水口在垂直方向低于進(jìn)水口；
4、在生態(tài)島上部和側(cè)面40cm以上水深處的淺水區(qū)栽培挺水植物，在生態(tài)島側(cè)面40cm以下水深處的深水區(qū)栽培沉水植物，在河道中得到一種人工生態(tài)島。本發(fā)明所述的配水管和位于礫石區(qū)的出水管上間隔10 20cm開有直徑為3 6cm的孔洞；在進(jìn)水管的進(jìn)水口處安裝攔污網(wǎng)罩；進(jìn)水管和配水管的直徑相同，為20 40cm ;出水管直徑為10 20cm。本發(fā)明在常水位30cm以下的礫石區(qū)的礫石粒徑為4 8cm，常水位30cm以上礫石區(qū)的5樂石粒徑為I 3cm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明提供的生態(tài)島為多種動(dòng)、植物提供了生長、棲息的場所，河水以自流方式進(jìn)入生態(tài)島內(nèi)部，通過滲透等作用，與礫石間水體發(fā)生交換，使生態(tài)島內(nèi)部發(fā)揮水體凈化作用。通過生態(tài)島內(nèi)部礫石區(qū)與外界進(jìn)行有效的水體交換，具有水體凈化功能，是一種投資小、無能耗、長效、管理簡便或無需管理、生態(tài)效果好、具有較強(qiáng)凈化能力的人工生態(tài)島O


圖1是本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)建的一種人工生態(tài)島的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種直線型石駁岸城市河道兩側(cè)生態(tài)島的管道系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種河道彎曲處生態(tài)島的管道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意 其中，1、礫石區(qū)；2、泥土區(qū)；3、管道系統(tǒng)；4、淺水區(qū)；5、深水區(qū)；6、挺水植物；7、沉水植物；8、進(jìn)水管；9、配水管；10、出水管；11、攔污網(wǎng)罩。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明提供的技術(shù)方案作進(jìn)一步的闡述。實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種在直線型石駁岸城市河道兩側(cè)，錯(cuò)開建設(shè)生態(tài)島，在一定程度上恢復(fù)天然河道的蜿蜒曲折的技術(shù)方案。參見附圖1，它是本實(shí)施例提供的一種人工生態(tài)島的結(jié)構(gòu)示意圖。生態(tài)島包括礫石區(qū)1、泥土區(qū)2和管道系統(tǒng)3，管道系統(tǒng)的進(jìn)水口安裝攔污網(wǎng)罩11。根據(jù)待建生態(tài)島的形狀，在河道中用水泥樁或木樁打樁，沿樁用網(wǎng)格小于礫石塊徑的鐵絲網(wǎng)或漁網(wǎng)圍隔，圍隔內(nèi)填礫石，在本實(shí)施例中，生態(tài)島的礫石區(qū)I長約6m，寬約1.5m，根據(jù)生態(tài)島的形狀用水泥樁或木樁間隔0.5m左右打樁，沿樁用網(wǎng)格略小于礫石塊徑的鐵絲網(wǎng)或漁網(wǎng)圍隔，圍隔內(nèi)填礫石，礫石區(qū)頂面低于常水位5cm，常水位30cm以下礫石區(qū)的礫石粒徑為5cm，常水位30cm以上礫石區(qū)的礫石粒徑為1cm。在生態(tài)島附近的河床取土堆砌在礫石區(qū)的3個(gè)側(cè)面，形成坡度為1:2.5的泥土區(qū)2，在生態(tài)島建設(shè)的同時(shí)使河道具有深塘與淺灘交錯(cuò)的河床。就地取材挖掘河床底泥，可節(jié)省成本，亦可在河道內(nèi)形成一些深塘，避免河道水容量減少，同時(shí)為魚類提供更好的庇護(hù)場所。生態(tài)島建成后，在生態(tài)島上部和側(cè)面在水深為40cm以上的淺水區(qū)4栽培挺水植物6，如蘆葦、蘆竹、美人蕉；在水深為40cm以下的深水區(qū)5栽培沉水植物7，如伊樂藻、輪葉黑藻、苦草、狐尾藻、金魚藻，馬來眼子菜、菹草。參見附圖2，它是本實(shí)施例提供的直線型石駁岸城市河道兩側(cè)生態(tài)島的管道系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，管道系統(tǒng)包括進(jìn)水管8、配水管9、出水管10和攔污網(wǎng)罩11。在生態(tài)島建設(shè)的過程中，鋪設(shè)貫穿島內(nèi)外的管道系統(tǒng)，管道系統(tǒng)3采用PVC塑料管，進(jìn)水管8與水流方向一致，設(shè)置在常水位以下40cm的位置，直徑為30cm，配水管9與進(jìn)水管垂直相連，平鋪在島內(nèi)的礫石區(qū)，管徑與進(jìn)水管相同。4根出水管與配水管成90度角連接，出水管間距為20cm，鋪設(shè)在礫石和泥土層上，方向與進(jìn)水管一致，但在垂直方向向下傾斜，使出水管10的出水口垂直低于進(jìn)水口 20cm，出水管直徑為15cm。在礫石區(qū)的配水管和出水管上間隔15cm左右打直徑4cm的孔洞，并使孔洞錯(cuò)開排列。進(jìn)水管8進(jìn)水口處安裝攔污網(wǎng)罩11，網(wǎng)罩可用鐵絲網(wǎng)或漁網(wǎng)，攔截水體中較大的固體顆粒物。實(shí)施例2
在石駁岸城市河道彎曲處，在迎著水流方向的岸邊建設(shè)生態(tài)島，其結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1所示。在生態(tài)島建設(shè)的過程中，鋪設(shè)與島外相通的管道系統(tǒng)，河道彎曲處生態(tài)島的管道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參見附圖3 ;管道系統(tǒng)采用PVC塑料管，管道系統(tǒng)與實(shí)施例1相比，進(jìn)水管與配水管合二為一，配(進(jìn))水管8延長伸出島外，具有進(jìn)水管和配水管的兩種作用，鋪設(shè)在常水位以下40cm的位置，直徑為30cm。出水管與配水管成90度角鋪設(shè)在礫石和泥土層上，但在垂直方向向下傾斜，使出水管10的出水口垂直低于進(jìn)水口 20cm，出水管10直徑為15cm，在礫石區(qū)的配(進(jìn))水管8和出水管10上間隔15cm打直徑4cm的孔洞。配(進(jìn))水管8的進(jìn)水口處安裝攔污網(wǎng)罩11，網(wǎng)罩可用鐵絲網(wǎng)或漁網(wǎng)，攔截水體中較大的固體顆粒物。河水以自流方式進(jìn)入生態(tài)島內(nèi)部，通過滲透等作用，與礫石間水體發(fā)生交換，使原本沒有功能的生態(tài)島內(nèi)部區(qū)域具有一定的水體凈化功能。
權(quán)利要求
1.一種河道中人工生態(tài)島的構(gòu)筑方法，其特征在于包括如下步驟: (1)根據(jù)待建生態(tài)島的形狀，在河道中用水泥樁或木樁打樁，沿樁用網(wǎng)格小于礫石塊徑的鐵絲網(wǎng)或漁網(wǎng)圍隔，圍隔內(nèi)填礫石，礫石區(qū)頂面低于常水位5 IOcm ； (2)在待建生態(tài)島附近的河床取土，于礫石區(qū)圍欄外側(cè)的3 4個(gè)側(cè)面堆砌成1:2 4的坡度，形成深塘與淺灘交錯(cuò)的河床； (3)在待建生態(tài)島內(nèi)設(shè)置貫穿島內(nèi)外的管道系統(tǒng)，所述的管道系統(tǒng)包括進(jìn)水管、配水管和出水管，進(jìn)水管的進(jìn)水口沿河流方向設(shè)置于生態(tài)島的一個(gè)側(cè)面的常水位以下位置，進(jìn)水管插入到礫石區(qū)，與配水管相連接，配水管與出水管接通，在配水管和位于礫石區(qū)的出水管上間隔開有孔洞；出水管的出水口置于生態(tài)島與進(jìn)水管的進(jìn)水口相對的另一個(gè)側(cè)面，出水口在垂直方向低于進(jìn)水口； (4)在生態(tài)島上部和側(cè)面40cm以上水深處的淺水區(qū)栽培挺水植物，在生態(tài)島側(cè)面40cm以下水深處的深水區(qū)栽培沉水植物，在河道中得到一種人工生態(tài)島。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種河道中人工生態(tài)島的構(gòu)筑方法，其特征在于:配水管和位于礫石區(qū)的出水管上間隔10 20cm開有直徑為3 6cm的孔洞。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種河道中人工生態(tài)島的構(gòu)筑方法，其特征在于:在進(jìn)水管的進(jìn)水口處安裝攔污網(wǎng)罩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種河道中人工生態(tài)島的構(gòu)筑方法，其特征在于:進(jìn)水管和配水管的直徑相同，為20 40cm ;出水管直徑為10 20cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種河道中人工生態(tài)島的構(gòu)筑方法，其特征在于:常水位30cm以下的碌石區(qū)的碌石粒徑為4 8cm,常水位30cm以上碌石區(qū)的碌石粒徑為I 3cm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種河道中人工生態(tài)島的構(gòu)筑方法。在河道中打樁，沿樁用網(wǎng)格狀圍網(wǎng)圍隔成圍欄，圍欄內(nèi)填充礫石形成礫石區(qū)；圍欄外側(cè)的側(cè)面用河泥堆積成泥土區(qū)；生態(tài)島內(nèi)設(shè)置貫穿島內(nèi)外的管道系統(tǒng)，包括進(jìn)水管、配水管和出水管，進(jìn)水管的進(jìn)水口沿河流方向設(shè)置于生態(tài)島的一個(gè)側(cè)面的常水位以下，進(jìn)水管插入到礫石區(qū)，與配水管相連接，配水管上設(shè)有出水管，出水管的出水口在垂直方向低于進(jìn)水口，在配水管和位于礫石區(qū)的出水管上間隔開有孔洞。本發(fā)明構(gòu)建的生態(tài)島不僅為多種動(dòng)、植物提供了生長、棲息的場所，并通過生態(tài)島內(nèi)部礫石區(qū)與外界進(jìn)行有效的水體交換，具有水體凈化功能，是一種投資小、無能耗、長效、管理簡便、生態(tài)效果好、凈化能力強(qiáng)的人工生態(tài)島。
文檔編號C02F3/32GK103114560SQ20131008786
公開日2013年5月22日 申請日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者李蒙英, 謝立群, 張劍剛, 金小平, 虞英杰, 張凌玲 申請人:蘇州大學(xué)