[发明专利]一种加固河流、湖泊波浪冲蚀陡坎的生态工程技术

说明书

技术领域

本发明涉及生态水利工程技术领域，具体地说是一种通过种植香根草来加固因风浪或船行波冲蚀形成的河流、湖泊、水库岸边陡坎的生态工程技术。

背景技术

湖（河）岸遭受波浪冲蚀崩塌的一般状况：粘聚力较差的淤泥质土、粉质土、沙壤土抵抗波浪、水流冲蚀的能力较弱，这类土质岸坡在波浪冲蚀作用下形成陡坎并崩塌，如湖北省监利县东港湖岸（土质分布为粉质黏土、粉质壤土、淤泥质土）年平均崩塌后退0.6～1.5m（大小与各岸段土质和主风向有关）。湖北省鄂州市长港河河岸土质以淤泥质粉质黏土为主，在7人座旅游快艇（平均时速18km/h）船行波的冲蚀作用下，河岸每年崩塌后退0.9～1.3m。

湖泊、河流防浪护岸传统措施：为了保护水岸陡坎免受波浪侵蚀而崩塌，现有的工程技术是在陡坎前沿岸线建浆砌石挡墙或混凝土挡墙，这种硬质护岸措施，失去了天然水岸的生态功能，不利于水质净化，不利于植物生长和两栖动物的生存与繁衍，并且造价昂贵。以东港湖崩岸治理为例，湖岸浪蚀陡坎平均高度约2.5m，若建浆砌石岸墙及格宾（镀锌钢筋石笼）基础，每延米造价高达835元，当地财政根本无法承担，只有那些房屋直接遭受崩岸威胁的房主自己出资对局部湖岸进行加固。

近年有些地方采用格宾石笼做护岸挡墙（包括墙体和基础），其生态功能稍强于浆砌石岸墙和混凝土岸墙，施工也相对方便，价格相当，但是格宾网的防腐寿命没有得到确切验证。

当前国内外已经开始探索采取种植植物护岸取代硬质护岸工程，以维护水岸的生态功能。名称为“一种用于河堤水库防冲护岸的新型植物配置及生态工程技术”的发明专利申请（申请号03146885.3）是在河流、湖泊、水库水位变动区的边坡上，按照行距50～150cm、丛距5～25cm种植香根草，平行于等高线在岸坡上形成香根草绿篱，利用坡面草篱和地下密集根网的共同作用，消减坡面降雨径流和水流对岸坡的侵蚀。名称为“一种水库消落带陡坡地区受损生态系统修复方法”的发明专利（申请号201010102730.4）是在水库最高运行水位和最低运行水位之间的库岸边坡地带（即水库消落带）按照行距40～60cm、穴距（丛距）20～25cm种植香根草，利用香根草超强的耐淹性能修复消落带生态，利用香根草篱消减岸坡消落带径流和土壤侵蚀。

上述2个专利或专利申请都是在水岸坡面种植香根草防止河流和降雨径流对对岸坡的冲蚀破坏，其种植方案不能抵御波浪的侵蚀，而且种植区位于水位波动区，种苗移植初期，扎根立地未稳，香根草苗有可能被水流和波浪损毁。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种加固河流、湖泊波浪冲蚀陡坎的生态水利工程技术，在湖泊、河流岸边波浪侵蚀陡坎的顶部沿岸线种植香根草条带，利用香根草发达强劲的根系凝聚原本松散的土体，使得沿岸陡坎变成凝聚性较强的根土复合体岸墙，从而避免湖（河）岸遭受波浪和地表径流侵蚀。

本发明一种加固河流、湖泊波浪冲蚀陡坎的生态工程技术，包括如下步骤：

1、现场勘测和资料收集，具体包括如下子步骤：

（1）测定各段浪坎高度和长度；

（2）通过地质勘察和土工试验确定各岸段土质类型；

（3）收集当地近五年以上风速资料，即不同年份各级风速出现的时间天数及季节性主风向；

（4）了解湖泊、河流水位及水域宽度季节性变化情况；

（5）对于有船舶、游艇航行的河流、湖泊、水库，掌握每天驶过船、艇的吨位、数量和各自平均行驶时速；

（6）调查了解各岸段受波浪冲蚀每年崩塌后退的长度；

2、计算香根草种植带至浪坎顶部边缘距离S，具体包括如下子步骤：

（1）根据近五年以上平均各级风速及其对应的水深和水面宽度计算风波的波浪要素，根据船艇吨位、时速及水深和水面宽度计算船行波的波浪要素；

（2）根据各级风波波浪要素及其年内出现的累计时间、各级船行波的波浪要素及其年内出现的累计时间、土质类型，计算各裸土岸段平均每年受波浪侵蚀后退的长度并与实地调查结果对比，香根草种植带至浪坎顶部边缘距离S取裸土湖（河）岸年平均侵蚀后退的长度，以使香根草成熟之前有一定安全地带免受波浪冲蚀破坏；

（3）当常水位以上浪坎高度不超过2.2m时，种植香根草护岸；当常水位以上浪坎高度超过2.2m时，在浪坎顶部构建香根草种植带的同时，在浪坎下部抛石护脚，香根草根系和抛石体共同抵御波浪冲蚀；

3、选定草苗：选择生长年龄1.5年以上的香根草作为移植的种苗；