礫石堆，兩個礫石堆分別位于河道兩岸，形成一組礫石堆，一段河道內(nèi)構(gòu)建3?5組礫石堆形成生態(tài)礫石群，河道局部蜿蜒度增加。優(yōu)點:通過構(gòu)造礫石堆及河道改造，河道局部蜿蜒度增加，形成深潭-淺灘結(jié)構(gòu)，使得河道內(nèi)水流流態(tài)和流速發(fā)生變化，生境多樣化，滿足不同種類水生生物的需求，河流自凈能力得到提高，而且不會影響河道行洪，提升了河流的景觀多樣性，實現(xiàn)了凈污與景觀功能的統(tǒng)一。與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下突出的有益技術(shù)效果:
(1)通過構(gòu)造生態(tài)礫石群，河道局部蜿蜒度增加，形成近自然的深潭-淺灘結(jié)構(gòu)，使得河道內(nèi)水流流態(tài)和流速發(fā)生變化，生物環(huán)境多樣化，滿足不同種類水生生物的需求，非常利于生態(tài)環(huán)境的改善，非常利于發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)(如魚業(yè))等；
(2)通過淺灘及深潭結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，河床與河水接觸的表面積大大增加，河流自凈能力得到提尚，可提尚50%以上；
(3)底層礫石堆投放小粒徑礫石，孔隙率低，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，河水淹沒后礫石堆內(nèi)部形成厭氧環(huán)境，促進反硝化菌在礫石表面附著生長，促進河道中含氮污染物的降解。上層投放大粒徑礫石，孔隙率高，并有部分礫石露出水面，對流過的水流有較大的擾動，提高水中溶解氧含量，礫石表面容易附著好氧微生物，提高水體中有機污染物的降解速率，大大減輕河流的污染程度；
(4)由于投放礫石堆的同時對對岸河道進行了外擴改造，主河槽寬度并未改變，因此生態(tài)礫石群的構(gòu)造不會影響河道行洪；
(5)生態(tài)礫石群的構(gòu)造提升了河道的景觀多樣性，實現(xiàn)了凈污與景觀功能的統(tǒng)一，經(jīng)濟和社會效益巨大。
【主權(quán)項】
1.一種中小型直線化河道蜿蜒形態(tài)的構(gòu)建方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)向主河槽的一側(cè)由底層至上層投放礫石堆，底層礫石采用粒徑為5?1cm的礫石，上層礫石采用粒徑為15?40cm的礫石，礫石堆近岸點與遠岸點間距為主河槽寬度的1/5 ; (2)在礫石堆迎水面及側(cè)面放置石籠固定礫石堆，防止水力沖擊造成礫石堆結(jié)構(gòu)破壞； (3 )對礫石堆對岸的河道改造，使主河槽向外擴展，向外擴展距離為主河槽寬度的1/5 ； (4)對河道改造一側(cè)的河床向下挖掘，構(gòu)成深潭，深潭面積小于礫石堆占主河槽面積，并在深潭中種植沉水植物，挖掘出的土方堆砌到礫石堆背水面，構(gòu)成淺灘； (5 )在礫石堆下游按上述步驟(I)?(4)相同的方法構(gòu)造礫石堆，兩個礫石堆分別位于河道兩岸，形成一組礫石堆，礫石堆背水面形成淺灘結(jié)構(gòu)，對岸改造后形成深潭結(jié)構(gòu)，在深潭中種植沉水植物； (6)在直線段河道內(nèi)設置3?5組礫石堆，形成生態(tài)礫石群，增加河道局部蜿蜒度，實現(xiàn)河道蜿蜒形態(tài)構(gòu)建。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中小型直線化河道蜿蜒形態(tài)的構(gòu)建方法，其特征在于，由以下步驟實現(xiàn): (1)、在河道直線段構(gòu)建礫石堆:在河道直線段左岸由底層至上層構(gòu)建第一礫石堆(1-1)，第一礫石堆(1-1)近岸點與遠岸點間距為主河槽寬度的1/5 ;底層礫石(2)采用粒徑為5?1cm的礫石，上層礫石(3)采用粒徑為15?40cm的礫石，礫石堆從近岸點到遠岸點高度逐漸降低，根據(jù)該河流豐、枯水年多年平均水位確定上層大粒徑礫石層底面高度不高于枯水年平均水位(b)，礫石堆表面最高點高度不低于河流豐水年平均水位(C)，在正常水文年多年平均水位(a)條件下，靠近河岸一側(cè)部分礫石露出水面； (2)、放置石籠:在第一礫石堆(1-1)迎水面及側(cè)面放置石籠(5)，固定礫石堆防止水力沖擊造成礫石堆結(jié)構(gòu)破壞； 所述的石籠是由鐵絲編制成的籠體內(nèi)裝滿礫石構(gòu)成； (3)、對河流直線段外擴改造:在第一礫石堆(1-1)對岸對原有直線段河道(6)進行外擴改造，形成改造后河道(7)，改造后河道外擴距離為主河槽寬度的1/5 ； (4)、構(gòu)建深潭和淺灘:對改造后河道(7)內(nèi)側(cè)的河床向下挖掘40?60cm，構(gòu)造第一深潭(8-1)，深潭面積小于礫石堆占主河槽面積，挖掘出的土方堆砌在礫石堆背水面，形成第一淺灘(4-1)，淺灘高度不高于枯水年平均水位(b); (5)、構(gòu)建第一礫石堆下游河道:在第一礫石堆(1-1)下游300-500m處，按上述步驟(1)?(4)同樣方法構(gòu)造第二礫石堆(1-2)及第二深潭(8-2)，并對第二礫石堆(1-2)對岸河道進行改造，形成第二淺灘(4-2)，第一礫石堆(1-1)與第二礫石堆(1-2)直線距離為主河道寬度的5?7倍，第一礫石堆(1-1)和第二礫石堆(1-2)分別位于河道兩岸，形成一組礫石堆及兩個深潭-淺灘結(jié)構(gòu)，在第一深潭(8-1)和第二深潭(8-2)中種植金魚藻、輪葉黑藻、狐尾藻的沉水植物(9)，水生植物會吸附水中懸浮物，有助于水體SS及有機顆粒的沉降，提尚初級生廣力； (6)、直線段河道內(nèi)放置礫石堆組:在直線段河道內(nèi)設置3?5組礫石堆，形成生態(tài)礫石群，每兩組礫石堆直線距離為主河槽寬度的10?15倍，實現(xiàn)河道蜿蜒形態(tài)構(gòu)建。
【專利摘要】本發(fā)明涉及中小型直線化河道蜿蜒形態(tài)的構(gòu)建方法，可有效解決直線化河道蜿蜒形態(tài)的構(gòu)建問題，方法是，向主河槽的一側(cè)由底層至上層投放礫石堆，礫石堆近岸點與遠岸點間距為主河槽寬度的1/5；在礫石堆迎水面及側(cè)面放置石籠固定礫石堆；礫石堆對岸的河道外擴展為主河槽寬度的1/5；對河道改造一側(cè)的河床向下挖掘，構(gòu)成深潭，挖掘出的土方堆砌到礫石堆背水面，構(gòu)成淺灘；兩個礫石堆分別位于河道兩岸，形成一組礫石堆，礫石堆背水面形成淺灘結(jié)構(gòu)，對岸改造后形成深潭結(jié)構(gòu)，在深潭中種植沉水植物；在直線段河道內(nèi)設置3～5組礫石堆，形成生態(tài)礫石群，增加河道局部蜿蜒度，實現(xiàn)河道蜿蜒形態(tài)構(gòu)建。本發(fā)明實現(xiàn)了凈污與景觀功能的統(tǒng)一，經(jīng)濟和社會效益巨大。
【IPC分類】E02B3-02
【公開號】CN104695377
【申請?zhí)枴緾N201510125245
【發(fā)明人】于魯冀, 王莉, 范鵬宇, 李瑤瑤, 呂曉燕, 徐艷紅
【申請人】鄭州大學
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月23日