[发明专利]镂空驼峰型生态护坡结构

说明书

镂空驼峰型生态护坡结构：由驼峰部分及平面部分构成，驼峰部分包括驼峰实体部分及驼峰镂空部分，平面部分包括平面实体部分及平面镂空部分；驼峰部分由驼峰两侧的实体部分及顶部的平面实体部分组成的条状凸台，在驼峰两侧实体部分开设有矩形孔，为驼峰镂空部分用于消浪以及透水；平面部分是两个驼峰之间底部的平面实体部分，在平面实体部分开设有矩形孔，为平面镂空部分用于消浪以及透水。本发明具有良好的消能效果、能够有效吸收波能，减小水体爬高，削减波高，有助于减小波浪对水工构筑物结构稳定性的影响，控制陆域上水及越浪。本发明自身具有良好的稳定性能。由于具有较高的透水率，在波谷作用时负压较小，受到的波浪力也相对较小。

技术领域

本发明涉及一种生态护坡。具体涉及一种镂空驼峰型生态护坡结构。

背景技术

护坡指的是为防止边坡受冲刷，在坡面上所做的各种铺砌和栽植的统称。目前公路、水利领域所常见的护坡结构有两种：一种是采用护坡构件 (如扭王字块、铰接式护坡砖、混凝土框格等)，这种护坡安装过程中施工工艺较为复杂，吊装过程中可能发生断腿等结构损坏，为今后护面安全埋下隐患，同时护面在极端条件下局部发生破坏后修复困难，采用拆除办法不仅施工难度大且会造成很大的浪费，修复成本也较高（杨会利, 刘海成, 陈汉宝. 扭王字块护岸破坏修复方法波浪稳定性试验研究[J]. 中国港湾建设, 2019, 39(04):50-54.）；另外一种护坡结构为采用混凝土全护坡或者浆砌石护坡，这种护坡结构抗冲刷性能较佳，有效护坡时间长，但是热岛效应明显，无法实现植物种植，生态效果较差，对环境影响主要体现在如下几个方面：（1）影响生态环境。传统护坡普遍采用封闭护坡的具体型式，未能为河道中存在的生物及微生物提供必要的生存条件，且破坏了河道具备的自净能力。同时，传统护坡结构坡面较为坚硬，各类水生植物难以生长于结构坡面上，从整体上导致生态系统失衡，并在不同程度上破坏生态环境。(2) 影响环境景观。传统护坡缺乏对草坪、树木等绿色植被的栽植，不符合生态理念，且与周围环境缺乏协调性。另外，若护坡结构出现破损以及老化，将产生建筑垃圾，对环境景观造成不良影响（李国庆. 河道堤防传统护坡的创新形式及思路探讨[J]. 地下水, 2019, 41(05):274-275.）。

为解决护坡构件稳定性问题，在设计过程中通常会参考相关规范或经验公式（如《防波堤与护岸设计规范》（JTS 154-2018）、Hudson公式等），但这些规范及公式大都是通过波浪正向入射（波峰线垂直于堤身轴线）的试验中推导得到的，并未考虑波浪入射角度的，而在实际工程中，往往为波浪斜向作用，波浪与护面块体的相互作用更为复杂，此时护坡构件间的勾连效果也相对较弱，仍可能发生失稳。

针对混凝土全护坡或者浆砌石护坡影响环境的问题，已提出了一些解决办法，例如：专利号CN201220487845.4：一种坡式生态堤岸公开了一种坡式生态堤岸，该坡式生态堤岸是在原有的稳定结构坡面的基础上依次布置土工布反滤层、多孔混凝土护坡、植物种植槽护脚、湿生植物而形成。其中，稳定结构坡面为具有稳定结构的原状土；土工布反滤层为一层透水性无纺土工布；多孔混凝土护坡为采用多孔混凝土材料制作的单层球状组合体铺设形成；植物种植槽护脚是在坡脚与河底连接部位设置；湿生植物为在多孔混凝土护坡和植物种植槽中种植的植物。该坡式生态堤岸结构稳定安全、同时具有净化河流水质和构建河堤生态系统的功能，但是单层球状组合形成的“网”不稳定，一旦其中一个球体缺失，其它球体极易发生移位，导致水土流失。

现有水利工程中常用的护面结构包括板式护面及预制护坡构件，其中板式护面透水及美观性较差，而预制块体耐久性较差，同时对施工工艺要求较高，若单个块体发生失稳，可能导致坡面整体失稳。

随着社会发展，环保意识增强，同时伴随着极端气候的增多、水动力条件的复杂化，亟需提出一种兼具生态效应及效能效果的生态型护坡结构。

参考文献

[1] 杨会利, 刘海成, 陈汉宝. 扭王字块护岸破坏修复方法波浪稳定性试验研究[J]. 中国港湾建设, 2019, 39(04):50-54。