3.5 低成本丁壩｜河道修復(fù)技術(shù)手冊(cè)

江南一魚6jvvqc 2021-06-25

展開全文

書籍介紹

▲ 英國(guó)河流組織“河流修復(fù)中心（RRC）/ RRC官方網(wǎng)站：https://www.

《Manual of river restoration techniques》(《河道修復(fù)技術(shù)手冊(cè)》）這本書來(lái)自英國(guó)的“河流修復(fù)中心（RRC）”，RRC在英國(guó)組織參與并實(shí)施了大量河道修復(fù)項(xiàng)目。手冊(cè)編寫的主要目的是按類型收集和記錄河道項(xiàng)目中的生態(tài)修復(fù)技術(shù)并幫助河流管理者學(xué)習(xí)和應(yīng)用這些可持續(xù)技術(shù)。

01 項(xiàng)目背景

河道名稱：埃文河

位置：Stratford-Sub-Castle, Salisbury,Wiltshire SU 127327

建設(shè)時(shí)間：1997年

威爾特郡的埃文河和英格蘭南部的許多白堊溪流一樣，在過(guò)去的幾十年里已經(jīng)嚴(yán)重退化。鄰近地區(qū)過(guò)度的牛群放牧，導(dǎo)致河岸大面積侵蝕，下游鮭魚產(chǎn)卵礫石區(qū)產(chǎn)生淤積。總的結(jié)果是形成了一條淺而寬的河道，棲息地的多樣性變差。選擇這條河流改造的原因是因?yàn)楹拥赖膰?yán)重退化。

▲項(xiàng)目修復(fù)前

之前的棲息地提升技術(shù)集中于改善和頻繁地縮小河道以維持增加的流速。這包括生態(tài)工程方法，如廣泛使用柳樹、松叢和柴草來(lái)重新定義特定的河道特性。然而，這些技術(shù)造價(jià)過(guò)高，每延米需要花費(fèi)約30-55英鎊（見3.1和3.2節(jié)）。本項(xiàng)目試圖評(píng)估一種替代技術(shù)，以確定是否可以使用由不同材料組成的低成本措施來(lái)實(shí)現(xiàn)相同水平的棲息地多樣性。

我們?cè)囼?yàn)了不同類型的丁壩結(jié)構(gòu)，期望利用丁壩“重新激活”河段，引導(dǎo)水流特征的變化。流向下游的泥沙會(huì)在壩的上游和下游堆積，最終由輸移質(zhì)的沉降堆積，導(dǎo)致河道“自然”的變窄。圍欄起河流防止牲畜進(jìn)入，植物會(huì)穩(wěn)定新河道邊緣，導(dǎo)致河道內(nèi)彎度和流動(dòng)變化。生境多樣性是物質(zhì)變化和牲畜隔離的直接結(jié)果。

本項(xiàng)目中丁壩整體投資少于2000英鎊，相當(dāng)于每延米約11英鎊。

02 修復(fù)內(nèi)容

設(shè)計(jì)思路是根據(jù)沿河的流態(tài)變化特性的需要，在兩岸的特定點(diǎn)安裝朝向上游的護(hù)堤。這是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀察和對(duì)河流動(dòng)力學(xué)的理解而設(shè)置的。

修復(fù)區(qū)段共125米長(zhǎng)和7個(gè)丁壩。第一個(gè)丁壩在上游邊界修建。丁壩通過(guò)確定水流方向后(使用浮繩)采用60度或30度的角度定位。同樣的方法被用于構(gòu)建每個(gè)丁壩。丁壩的具體定位都是現(xiàn)場(chǎng)確定。

▲項(xiàng)目設(shè)計(jì)修復(fù)平面

▲完工后效果

挖掘機(jī)用樁標(biāo)劃出區(qū)域后，挖深0.5m，寬1-2m，挖出的床和岸料放置在一邊。壕溝被切進(jìn)現(xiàn)有的堤岸以錨定丁壩。然后用白堊石或木樁捆填滿壕溝，以增強(qiáng)其強(qiáng)度和穩(wěn)定性，從溝中挖出的材料被替換到表層。

▲挖掘機(jī)開挖壕溝

▲丁壩填充剖面----石丁壩（左）和捆樁丁壩（右）

在石丁壩施工期間，白堊石采用挖掘機(jī)夯實(shí)。捆樁壩的木樁由挖掘機(jī)固定，錘子人工敲入，固定在適當(dāng)?shù)奈恢蒙稀?/section>

隨著河水流淌，每個(gè)結(jié)構(gòu)都明顯地產(chǎn)生了一條可見的“淤積線”，指明了由丁壩造成的減緩水流的范圍。這些信息被用于確定下一個(gè)丁壩的位置，以避免重疊，使每一個(gè)丁壩效應(yīng)得到最大限度地發(fā)揮。

丁壩的高度從河岸向河道中心降低，以免引起河岸的紊流和侵蝕。丁壩的位置面向上游，以確保大流量朝向河流中心。這是一項(xiàng)有效的“河岸保護(hù)”和“深潭沖刷”措施。

▲捆樁丁壩橫剖面

03 運(yùn)行效果（1999-2001）

當(dāng)河道縮窄到約60%時(shí)，丁壩有效地提高了流速。冬季的水流侵蝕了一些礫石表面，直接沉積在堤壩下游的物質(zhì)，形成了淺層的礫石灘。丁壩末端是相對(duì)高流速的區(qū)域：鮭魚和鱒魚利用這些區(qū)域產(chǎn)卵。

▲六個(gè)月的沉積狀態(tài)

完工后不久，丁壩上游和下游砂石的堆積就開始了，包含細(xì)硅質(zhì)、有機(jī)物質(zhì)與粗砂和礫石的良好混合。這里生長(zhǎng)著各類的沉水和挺水植被，為七鰓鰻和鯉科魚苗提供了極好的棲息地。

最初視覺干擾上的擔(dān)憂，已經(jīng)被快速的淤積和邊緣植物生長(zhǎng)抵消，這些植物使這些結(jié)構(gòu)自然化，并穩(wěn)定了河岸。與捆樁填充結(jié)構(gòu)相比，白堊砂石填充的壩在性能和穩(wěn)定性方面沒(méi)有顯著差異，但造價(jià)低37%。

▲項(xiàng)目完工后的逐漸變化

我們對(duì)河道施工前后進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，以評(píng)價(jià)該技術(shù)的成功程度。雖然工程預(yù)算很小，但人們認(rèn)為監(jiān)督工作的重要性值得額外支出。監(jiān)測(cè)工作包括工程前、工程后1年及3年的實(shí)地生境及水流調(diào)查數(shù)據(jù)、魚類數(shù)量、大型植物觀察及大型無(wú)脊椎動(dòng)物群落的抽樣。

這項(xiàng)工作表明，灘涂與圍欄的結(jié)合增加了邊緣沉水和挺水植物的多樣性，改變了基質(zhì)組成(從以粉砂為主向礫石和卵石為主轉(zhuǎn)變)，在緩流水域沉積了較細(xì)的物質(zhì)。大型無(wú)脊椎動(dòng)物多樣性沒(méi)有受到修復(fù)工作的影響，魚類種群密度和多樣性得到提高。

看完這些后，是不是對(duì)這本“集大成、干貨滿滿、更新不停”的神奇手冊(cè)有了基本了解，我相信肯定不乏有很喜歡這個(gè)內(nèi)容的朋友。是不是很想看完整版？恭喜你！活水小編已經(jīng)將手冊(cè)英文版本完整內(nèi)容整理好啦！

本站是提供個(gè)人知識(shí)管理的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間，所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布，不代表本站觀點(diǎn)。請(qǐng)注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導(dǎo)購(gòu)買等信息，謹(jǐn)防詐騙。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容，請(qǐng)點(diǎn)擊一鍵舉報(bào)。

轉(zhuǎn)藏 分享

QQ空間 QQ好友新浪微博微信

獻(xiàn)花（0） +1

來(lái)自：江南一魚6jvvqc > 《水景觀水生態(tài)》

舉報(bào)/認(rèn)領(lǐng)