【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置。
技术介绍
0、技术背景
1、由于人类活动干扰、流域来沙减少、海平面上升等多重压力，已有70％砂质海岸、30％粉砂淤泥质海岸面临侵蚀问题。滩涂湿地坡度不断变陡、宽度缩窄，盐沼、红树林等海岸生态系统受到了严重威胁。而传统硬质防护措施加剧了生态系统压力，这是因为硬质防护一般是石头、混凝土等人工设施或建筑，如传统的重力式防波堤，会阻隔水体交换，影响水质、阻隔生物的活动路径等，进而影响生态系统平衡；另外现有的浮式防波堤对于生态方面的改善效果十分缺乏，或是不包含生态修复功能，或是对所采用的植物有极高的要求。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术目的旨在提供一种兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置，其可以在近岸周期性潮汐作用以及波浪作用较大的海岸应用，该消浪装置在传统硬防护的基础上，增加了基于自然生态系统的海岸带人工湿地修复功能，从而针对侵蚀型海岸能够起到减小波浪侵蚀作用。
2、技术方案：本专利技术所述的消浪装置，所述消浪装置沿海岸线设置；所述消浪装置由多个轻质混凝土链块单元等距排布而成，每个混凝土链块单元由多个呈矩阵式排布的混凝土模块组成；每个混凝土链块单元底部四角均采用不锈钢绳与沉底的重力锚固块固连；混凝土模块由轻集料混凝土浇筑而成，呈顶部开口的长方体；混凝土模块的密度小于海水密度；所述混凝土模块底部设有透水孔，混凝土模块内放置有植被种植层，植被种植层内挖有种植孔，种植孔的深度小于植被种植层的厚度；种植孔内种植有盐沼
3、其中，混凝土模块为中空托盘形状，模块尺寸为：外径1.1m×1.6m×0.25m(长×宽×高)，内径1m×1.5m×0.2m(长×宽×高)，壁厚为0.05m。
4、其中，混凝土模块底部设有4行2列共8个透水孔，透水孔孔径为0.1m，横向间距333mm，纵向间距300mm。混凝土模块采用该设置一方面能够保证结构在风浪较大的情况下及时排水，另一方面能够保证其上种植的植被根系能够生长伸入水体中。
5、其中，混凝土模块内设有玻璃纤维筋及玻璃纤维箍筋，采用玻璃纤维筋可避免普通钢筋在海水环境下生锈以及钢筋重量过重导致结构浮力下降等问题，保证混凝土模块加上种植层以及植被和种植土后能够浮于水面之上，玻璃纤维筋在提供结构抗拉强度的同时可提高混凝土模块的整体性。
6、其中，植被种植层依次由4cm旦尼尔纤维层、4cm椰丝层、8cm eva层以及4cm旦尼尔纤维层组成；四层材料由发泡胶粘连固定；植被种植层内挖有16cm深的种植孔；每个种植孔之间的横向间距为20cm，孔横向上的边缘距离为20cm；孔纵向上的纵向间距为20.3cm，边缘距离为14.1cm，种植孔内填充有营养土，种植本土耐盐抗风性植被，如碱蓬等高度较矮的盐沼植物。采用本土耐盐抗风性植物，提升植物对环境的适应性，在对植物要求降低的同时，减小外来物种可能引起的生态问题。
7、其中，所述混凝土链块单元沿波浪推动方向(即混凝土链块单元的宽度)的尺寸为3～5/40波长(波长根据当地波浪的检测结果得到，混凝土链块单元沿波浪推动方向的尺寸在这个范围内消浪效果会更好)，每个混凝土链块单元由10列×4行，共40块轻质混凝土模块组成；每个混凝土链块单元的总尺寸为11.36m×6.52m×0.25m(长×宽×高)。
8、其中，旦尼尔纤维层-多孔纤维材料弹性层的厚度为0.04m。
9、其中，牡蛎礁重力锚固块直径为50cm，高度为30cm，每个角处对应设置有三块相互连接的重力锚固块。牡蛎礁重力锚固块由中空混凝土制作而成，制作时混入牡蛎壳，并附有本土活体牡蛎，抛投到水底可以帮助牡蛎生长，吸引生物聚集，增加潮滩生态效应。
10、其中，所述消浪装置由10个混凝土链块单元组成，相邻混凝土链块单元的间隔为1m，消浪装置的总长为122.6m。
11、有益效果：相比于现有技术，本专利技术具有如下显著的进步：(1)本专利技术消浪装置不仅具备防浪功能，还不影响所在水域的水体交换，还能改善海岸带生境和丰富滨海湿地的生物多样性，从而维持生态平衡；(2)本专利技术消浪装置采用大面积、长距离的混凝土结构、植物根系与多孔纤维结构能够消弱浪流对海岸的侵蚀作用，形成相对稳定的静水环境；混凝土浮式结构上面种植盐沼植物，并随着潮位升降，为植被创造良好的生存环境，解决了由于潮滩侵蚀坡度陡降造成的滩涂植被长时间淹没而无法生存的困境；(3)本专利技术消浪装置上浮岛植物根系发达，密度大，上面附着的藻类可以为多种鱼类提供饵料；植物进行光合作用能够形成适合微生物生存的有氧环境，进而促进水体系统的生态循环；此外，牡蛎礁块体为牡蛎的生长、鱼类的聚集提供庇护场所，从而在净化水体、提供栖息生境、丰富生物多样性、促进渔业发展等方面发挥重要的生态功能。
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1.一种兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置，其特征在于：所述消浪装置由多个轻质混凝土链块单元等距排布而成，每个混凝土链块单元由多个呈矩阵式排布的混凝土模块组成；每个混凝土链块单元底部四角均采用不锈钢绳与沉底的重力锚固块固连；混凝土模块由轻集料混凝土浇筑而成，呈顶部开口的长方体；混凝土模块的密度小于海水密度；所述混凝土模块底部设有透水孔，混凝土模块内放置有植被种植层，植被种植层内挖有种植孔，种植孔的深度小于植被种植层的厚度；种植孔内种植有盐沼植物；混凝土模块之间由穿线管贯穿固定连接，并在相邻混凝土模块的接触面填充有旦尼尔纤维层。
2.根据权利要求1所述的兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置，其特征在于：所述混凝土模块的尺寸为：外部长方体尺寸为：1.1m×1.6m×0.25～0.3m，内部长方体尺寸为：1m×1.5m×0.2～0.25m，壁厚为0.05m。
3.根据权利要求1所述的兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置，其特征在于：所述混凝土模块底部设有4行*2列共8个透水孔，透水孔孔径为0.1m，横向间距333mm，纵向间距300mm。
4.根据权利要求1所述的兼
5.根据权利要求1所述的兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置，其特征在于：所述混凝土链块单元沿波浪推动方向的尺寸为3～5/40波长，每个混凝土链块单元由10列×4行的混凝土模块组成。
6.根据权利要求1所述的兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置，其特征在于：所述旦尼尔纤维层-多孔纤维材料弹性层的厚度为0.04m。
7.根据权利要求1所述的兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置，其特征在于：所述重力锚固块直径为50～60cm，高度为30～40cm，每个角处对应设置有三块相互连接的重力锚固块。
8.根据权利要求1所述的兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置，其特征在于：所述消浪装置由10个混凝土链块单元组成，相邻混凝土链块单元的间隔为1m。
...【技术特征摘要】
1.一种兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置，其特征在于：所述消浪装置由多个轻质混凝土链块单元等距排布而成，每个混凝土链块单元由多个呈矩阵式排布的混凝土模块组成；每个混凝土链块单元底部四角均采用不锈钢绳与沉底的重力锚固块固连；混凝土模块由轻集料混凝土浇筑而成，呈顶部开口的长方体；混凝土模块的密度小于海水密度；所述混凝土模块底部设有透水孔，混凝土模块内放置有植被种植层，植被种植层内挖有种植孔，种植孔的深度小于植被种植层的厚度；种植孔内种植有盐沼植物；混凝土模块之间由穿线管贯穿固定连接，并在相邻混凝土模块的接触面填充有旦尼尔纤维层。
2.根据权利要求1所述的兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置，其特征在于：所述混凝土模块的尺寸为：外部长方体尺寸为：1.1m×1.6m×0.25～0.3m，内部长方体尺寸为：1m×1.5m×0.2～0.25m，壁厚为0.05m。
3.根据权利要求1所述的兼顾海岸湿地修复功能的消浪装置，其特征在于：所述混凝土模块底部设有4行*2列共8个透水孔，透水孔孔径为0.1m，横向间距333mm，纵向...
【专利技术属性】
技术研发人员：张茜，康彦彦，冯骞，张玉奇，陈欣迪，龚政，王丽珠，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：
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