CN105714736A - 一种新型生态沟渠及其建造方法 - Google Patents

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朱方明
杨兴娟
张炼平
张运胜
胡正军
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朱方明
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    • A01G9/00Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/02Receptacles, e.g. flower-pots or boxes; Glasses for cultivating flowers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • E02B3/04Structures or apparatus for, or methods of, protecting banks, coasts, or harbours
    • E02B3/12Revetment of banks, dams, watercourses, or the like, e.g. the sea-floor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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    • E02B3/00Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
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    • E02B3/12Revetment of banks, dams, watercourses, or the like, e.g. the sea-floor
    • E02B3/14Preformed blocks or slabs for forming essentially continuous surfaces; Arrangements thereof

Abstract

本发明涉及生态沟渠护坡领域,具体涉及一种新型生态沟渠及其建造方法,所述沟渠结构包括位于沟渠两侧的坡体土层、位于坡体土层最上端的花砖扶坡、位于花砖扶坡下方并与花砖扶坡坡面相平行的二级扶坡、位于花砖扶坡顶部与二级扶坡顶部的两层廊道、位于二级扶坡下部的拦截沟、位于拦截沟内部的植物篮以及位于沟渠内的浮盘;一种沟渠新型护坡的构建方法,包括按尺寸整修或新开沟体、购买所需的花砖和沟壁板、铺设沟壁板、第一层廊道、花砖和第二次廊道,开挖拦截沟、放置植物篮和浮盘、种植植物。本发明有利于坡体土层的稳定,减轻了水流对二级扶坡的冲刷作用,且有利于生态保护。

Description

一种新型生态沟渠及其建造方法
技术领域
[0001]本发明涉及生态沟渠护坡领域,具体涉及一种新型生态沟渠及其建造方法。
背景技术
[0002]已经公开的护坡方法大多可分为两类。一种是仅为抗风化及抗冲刷的护坡,该护坡并不承受侧向土压力,如喷凝土护坡,格框植生护坡,植生护坡等均属此类,仅适用于平缓且稳定无滑动之虞的边坡上。第二种是提供抗滑力的挡土护坡,大致可区分为:(a)刚性自重式挡土墙(如:砌石挡土墙,重力式挡土墙,倚壁式挡土墙,悬壁式挡土墙,扶壁式挡土墙),(b)柔性自重式挡土墙(如:蛇笼挡土墙,框条式挡土墙,加筋式挡土墙),(C)锚拉式挡土墙(如:锚拉式格梁挡土墙,锚拉式排粧挡土墙)。
[0003]已有的护坡方法多为干砌片石和混凝土砌块护坡、浆砌片石和混凝土护坡、格状框条护坡、喷浆和混凝土护坡、锚固法护坡等。存在的缺陷有:
第一,抵抗河流流水的冲刷挤压能力不够,当流水过于湍急时对河岸能产生一定的挤压力和拉应力,这样日积月累能对普通护坡方式造成严重的破坏;
第二,河流的流水会腐蚀混凝土里的氧化钙、碳酸钙,并且由于风化效果也会导致的混凝土砌块腐蚀。腐蚀后的混凝土的强度严重降低,容易被流水冲击破坏。传统的护坡结构抗腐蚀能力不够,如果一块地方遭到腐蚀后很容易对周围的结构造成影响;
第三,目前的护坡工程除了纯生态护坡之外,很少有混凝土砌块跟生态护坡相结合的护坡方式,而是护坡作用与生态保护作用分离,难以达到生态保护效果。
发明内容
[0004]本发明所要解决的技术问题在于提供一种具有良好稳固效果的生态沟渠及其建造方法,能够极大程度的减轻水流对坡体土层和护坡结构的损坏,同时有利于生态环境保护。
[0005]本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
所述沟渠结构包括位于沟渠两侧的坡体土层、位于坡体土层最上端的花砖扶坡、位于花砖扶坡下方并与花砖扶坡坡面相平行的二级扶坡、位于花砖扶坡顶部与二级扶坡顶部的两层廊道、位于二级扶坡下部的拦截沟、位于拦截沟内部的植物篮以及位于沟渠内的浮盘。
[0006]所述的花砖扶坡由花砖堆砌而成,所述二级扶坡由沟壁板堆砌而成,所述各花砖和沟壁板均嵌入护坡的坡体土层中,从而各花砖与各沟壁板均有良好的抗滑坡能力,还有良好的抗水流冲刷能力和抗震能力。
[0007]所述廊道由钢筋和浇筑在钢筋上的混凝土组成,进而廊道坚固,所述廊道呈水平布置在坡体土层上,所述廊道用于紧固花砖扶坡和二级扶坡,使得花砖扶坡与二级扶坡不会在长期外力作用下发生位置滑移,同时,廊道还对位于护坡两侧的人员起到一定保护作用,防止护坡两侧人员沿花砖扶坡和二级扶坡滑落至沟渠内。
[0008]所述拦截沟设置在二级扶坡下部的沟壁板上,且拦截沟整体结构为立方体凹槽,拦截沟下部位于坡体土层内。
[0009]优选的,所述沟渠横断面尺寸为:上宽4m,下宽2m,渠深2m。
[0010]所述花砖为扁平立方体砖块,花砖中部设置有整圆孔,花砖各对角设置有四分之一圆孔,花砖扶坡通过各花砖的相互堆砌构成有均匀布置的圆形渗透孔,所述渗透孔的作用是用于种植植物,这样的护坡结构确保植物的根系可以顺利地深入护坡土层,取得良好的固坡效果的同时,还能够获得良好的生态效果,有利于野生物的繁殖和繁衍。
[0011 ]所述沟壁板为“ H ”形板,各沟壁板相互紧密堆砌无孔隙,进而能够减轻沟渠内水对沟壁板下方护坡土层的冲刷。
[0012] 优选的,所述花砖与沟壁板之间的厚度均不小于20mm,进而花砖与沟壁板具有一定的强度,有利于抗断裂。
[0013] 优选的,所述拦截沟的长度为60cm,宽度为30cm,沟深30-50cm,布置在二级扶坡下部的各拦截沟之间相距50-100cm,各拦截沟中部均设置有直径为8cm的圆形换水孔,所述换水孔连通沟渠渠底,所述换水孔的作用是有利于拦截沟内水的交换,防止拦截沟内出现不流通的死水而影响沟渠水质和水生植物健康。
[0014]所述植物篮整体为上端开口的立方体框架结构,所述植物篮的四个侧板由多个长条形栅栏组成,所述植物篮底板为扁平紧实板,且各侧板高度大于拦截沟沟深20-40cm,植物篮底板的长度与宽度均与拦截沟对应相等,植物篮放置在拦截沟中,且植物篮底板上均匀放置有泥土,植物篮中种植有水生植物,进而有利于减轻沟渠内水对二级扶坡的冲刷作用,延长二级扶坡上沟壁板的使用寿命,且有利于美化环境,当需要交换沟渠内的水时,植物篮可连同植物一起被提出,同时,该设计使得沟渠内植物的清理更加方便。
[0015]所述浮盘为环形圈,所述环形圈由泡沫制成,所述浮盘的作用是使水生植物限制在一个环形圈内繁殖,避免沟渠完全被水生植物覆盖而影响水质以及水下生物的生长。
[0016]优选的,所述的花砖扶坡的渗透孔内种植有陆生植物如狗尾巴草,所述拦截沟的植物篮内种植有芦苇或美人蕉,所述浮盘的环形圈内种植有浮萍或黄菖蒲。
[0017] —种新型生态沟渠的建造方法,包括以下步骤:
(1)、确定沟体横断面尺寸为:上宽4m,下宽2m,渠深2m;按尺寸整修或新开沟体;
(2)、按照沟渠长度和坡体土层两侧总面积,计算并购买所需的花砖和沟壁板;
(3)、在坡体土层夯实的基础上,紧贴坡体土层下部铺设沟壁板,构成一条长条形二级扶坡;
(4)、在二级扶坡顶端铺设竖向钢筋,然后在钢筋上浇筑混凝土以构成第一层廊道,形成第一层廊道压顶;二级扶坡顶部的沟壁板顶端与第一层廊道相连接;
(5)、在步骤(4)中廊道上端紧贴坡体土层铺设花砖,构成一条长条形花砖扶坡,花砖扶坡底部的花砖底端与第一层廊道相连接;
(6)、按照步骤(4)的方法在花砖扶坡顶部铺设第二层廊道,其二级扶坡顶部的花砖顶端与第二层廊道相连接;
(7)、在步骤(3)中铺设好的二级扶坡下部开挖立方体沟槽,形成多个长度为60cm,宽度为30cm,沟深30-50cm的拦截沟,且各拦截沟之间相距50-100cm,各拦截沟5中部开挖一直径为8cm的换水孔,并将换水孔通过水管连通至沟渠渠底;
(8)、将所述植物篮放置在各开挖的拦截沟内,并在各植物篮底板上放置泥土; (9)、将所述浮盘放置在沟渠的水面上,且每1m2水域面积内至少一个浮盘;
(10)、在各花砖扶坡的渗透孔内种植陆生植物如狗尾巴草,在所述拦截沟的植物篮内种植有芦苇或美人蕉,所述浮盘的环形圈内种植有浮萍或黄菖蒲。
[0018]有益效果:本发明的沟渠采用传统的工艺二级护坡,在二级扶坡上方加盖一层花砖扶坡,有利于坡体土层的稳定,可以对河、渠、湖、塘的边坡护理起到很好的效果,同时,拦截沟和植物篮的设计有利于减轻沟渠内水流对二级扶坡的冲刷作用,同时植物篮可连同植物一起被提出,进而使得沟渠内植物的清理更加方便,并且,浮盘的设计使得水生植物限制在一个环形圈内繁殖,避免沟渠完全被水生植物覆盖而影响水质以及水下生物的生长,进而本发明的护坡建造合理,具有较高的实用价值。
附图说明
[0019]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0020]图1是本发明的横断面示意图;
图2是本发明花砖的主视图;
图3是本发明各花砖之间的连接示意图;
图4是本发明沟壁板的主视图;
图5是本发明各沟壁板之间的连接示意图;
图6是本发明拦截沟的俯视图;
图7是本发明植物篮的结构示意图;
图中:坡体土层1、花砖扶坡2、二级扶坡3、廊道4、拦截沟5、植物篮6、浮盘7、花砖21、沟壁板31、渗透孔211、换水孔51。
具体实施方式
[0021]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。
[0022]如图1所示,本发明所述的一种新型生态沟渠,包括位于沟渠两侧的坡体土层1、位于坡体土层I最上端的花砖扶坡2、位于花砖扶坡2下方并与花砖扶坡2坡面相平行的二级扶坡3、位于花砖扶坡2顶部与二级扶坡3顶部的两层廊道4、位于二级扶坡3下部的拦截沟5、位于拦截沟5内部的植物篮6以及位于沟渠内的浮盘7。
[0023]如图1、图2和图3所示,本发明所述的一种新型生态沟渠,所述的花砖扶坡2由花砖21堆砌而成,所述二级扶坡3由沟壁板31堆砌而成,所述各花砖21和沟壁板31均嵌入护坡的坡体土层I中,从而各花砖21与各沟壁板31均有良好的抗滑坡能力,还有良好的抗水流冲刷能力和抗震能力。
[0024]如图1所示,本发明所述的一种新型生态沟渠,所述廊道4由钢筋和浇筑在钢筋上的混凝土组成,进而廊道4坚固,所述廊道4呈水平布置在坡体土层I上,所述廊道用于紧固花砖扶坡2和二级扶坡3,使得花砖扶坡2与二级扶坡3不会在长期外力作用下发生位置滑移,同时,廊道4还对位于护坡两侧的人员起到一定保护作用,防止护坡两侧人员沿花砖扶坡2和二级扶坡3滑落至沟渠内。
[0025]所述拦截沟5设置在二级扶坡3下部的沟壁板31上,且拦截沟5整体结构为立方体凹槽,拦截沟5下部位于坡体土层I内。
[0026]优选的,所述沟渠横断面尺寸为:上宽4m,下宽2m,渠深2m。
[0027]如图1、图2和图3所示,本发明所述的一种新型生态沟渠,所述花砖21为扁平立方体砖块,花砖21中部设置有整圆孔,花砖21各对角设置有四分之一圆孔,花砖扶坡2通过各花砖21的相互堆砌构成有均匀布置的圆形渗透孔211,所述渗透孔211的作用是用于种植植物,这样的护坡结构确保植物的根系可以顺利地深入护坡土层I,取得良好的固坡效果的同时,还能够获得良好的生态效果,有利于野生物的繁殖和繁衍。
[0028]如图1、图4和图5所示,本发明所述的一种新型生态沟渠,所述沟壁板31为“H”形板,各沟壁板31相互紧密堆砌无孔隙,进而能够减轻沟渠内水对沟壁板下方护坡土层I的冲刷。
[0029] 优选的,所述花砖21与沟壁板31之间的厚度均不小于20mm,进而花砖21与沟壁板31具有一定的强度,有利于抗断裂。
[0030]如图1和图6所示,本发明所述的一种新型生态沟渠,优选的,所述拦截沟5的长度为60cm,宽度为30cm,沟深30-50cm,布置在二级扶坡3下部的各拦截沟5之间相距50-100cm,各拦截沟5中部均设置有直径为8cm的圆形换水孔51,所述换水孔51连通沟渠渠底,所述换水孔51的作用是有利于拦截沟5内水的交换,防止拦截沟5内出现不流通的死水而影响沟渠水质和水生植物健康。
[0031]如图1和图7所示,本发明所述的一种新型生态沟渠,所述植物篮6整体为上端开口的立方体框架结构,所述植物篮6的四个侧板由多个长条形栅栏组成,所述植物篮6底板为扁平紧实板,且各侧板高度大于拦截沟5沟深20-40cm,植物篮6底板的长度与宽度均与拦截沟5对应相等,植物篮6放置在拦截沟5中,且植物篮6底板上均匀放置有泥土,植物篮中种植有水生植物,进而有利于减轻沟渠内水对二级扶坡3的冲刷作用,延长二级扶坡3上沟壁板31的使用寿命,且有利于美化环境,当需要交换沟渠内的水时,植物篮6可连同植物一起被提出,同时,该设计使得沟渠内植物的清理更加方便。
[0032] 如图1所示,本发明所述的一种新型生态沟渠,所述浮盘7为环形圈,所述环形圈由泡沫制成,所述浮盘7的作用是使水生植物限制在一个环形圈内繁殖,避免沟渠完全被水生植物覆盖而影响水质以及水下生物的生长。
[0033]优选的,所述的花砖扶坡2的渗透孔211内种植有陆生植物如狗尾巴草,所述拦截沟5的植物篮6内种植有芦苇或美人蕉,所述浮盘7的环形圈内种植有浮萍或黄菖蒲。
[0034] 如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示,本发明所述的一种新型生态沟渠的建造方法,包括以下步骤:
(1)、确定沟体横断面尺寸为:上宽4m,下宽2m,渠深2m;按尺寸整修或新开沟体;
(2)、按照沟渠长度和坡体土层I两侧总面积,计算并购买所需的花砖21和沟壁板31;
(3)、在坡体土层I夯实的基础上,紧贴坡体土层I下部铺设沟壁板31,构成一条长条形二级扶坡3;
(4)、在二级扶坡3顶端铺设竖向钢筋,然后在钢筋上浇筑混凝土以构成第一层廊道4,形成第一层廊道4压顶;二级扶坡3顶部的沟壁板31顶端与第一层廊道4相连接;
(5)、在步骤(4)中廊道4上端紧贴坡体土层I铺设花砖21,构成一条长条形花砖扶坡2,花砖扶坡2底部的花砖21底端与第一层廊道4相连接; (6)、按照步骤(4)的方法在花砖扶坡2顶部铺设第二层廊道4,其二级扶坡3顶部的花砖21顶端与第二层廊道4相连接;
(7)、在步骤(3)中铺设好的二级扶坡3下部开挖立方体沟槽,形成多个长度为60cm,宽度为30cm,沟深30-50cm的拦截沟5,且各拦截沟5之间相距50-100cm,各拦截沟5中部开挖一直径为8cm的换水孔51,并将换水孔51通过水管连通至沟渠渠底;
(8)、将所述植物篮6放置在各开挖的拦截沟5内,并在各植物篮6底板上放置泥土;
(9)、将所述浮盘7放置在沟渠的水面上,且每1m2水域面积内至少一个浮盘7;
(10)、在各花砖扶坡2的渗透孔211内种植陆生植物如狗尾巴草,在所述拦截沟5的植物篮6内种植有芦苇或美人蕉,所述浮盘7的环形圈内种植有浮萍或黄菖蒲。
[0035]本发明的沟渠采用传统的工艺二级护坡,有利于坡体土层的稳定,可以对河、渠、湖、塘的边坡护理起到很好的效果,同时,拦截沟和植物篮的设计有利于减轻沟渠内水流对二级扶坡的冲刷作用,同时植物篮可连同植物一起被提出,进而使得沟渠内植物的清理更加方便,并且,浮盘的设计使得水生植物限制在一个环形圈内繁殖,避免沟渠完全被水生植物覆盖而影响水质以及水下生物的生长,进而本发明的护坡建造合理,具有较高的实用价值。
[0036]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种新型生态沟渠,其特征在于:所述沟渠包括位于沟渠两侧的坡体土层(I)、位于坡体土层(I)最上端的花砖扶坡(2)、位于花砖扶坡(2)下方并与花砖扶坡(2)坡面相平行的二级扶坡(3)、位于花砖扶坡(2)顶部与二级扶坡(3)顶部的两层廊道(4)、位于二级扶坡(3)下部的拦截沟(5)、位于拦截沟(5)内部的植物篮(6)以及位于沟渠内的浮盘(7);其中: 所述的花砖扶坡(2)由花砖(21)堆砌而成,所述二级扶坡(3)由沟壁板(31)堆砌而成,所述各花砖(21)和沟壁板(31)均嵌入护坡的坡体土层(I)中; 所述廊道(4)由钢筋和浇筑在钢筋上的混凝土组成,所述廊道(4)呈水平布置在坡体土层(I)上; 所述拦截沟(5)设置在二级扶坡(3)下部的沟壁板(31)上,且拦截沟(5)整体结构为立方体凹槽,拦截沟(5)下部位于坡体土层(I)内。
2.根据权利要求1所述的一种新型生态沟渠,其特征在于:所述沟渠横断面尺寸为:上宽4m,下宽2m,渠深2m。
3.根据权利要求1所述的一种新型生态沟渠,其特征在于:所述花砖(21)为扁平立方体砖块,花砖(21)中部设置有整圆孔,花砖(21)各对角设置有四分之一圆孔,花砖扶坡(2)通过各花砖(21)的相互堆砌构成有均匀布置的圆形渗透孔(211)。
4.根据权利要求1所述的一种新型生态沟渠,其特征在于:所述沟壁板(31)为“H”形板,各沟壁板(31)相互紧密堆砌无孔隙,所述花砖(21)与沟壁板(31)之间的厚度均不小于20mm ο
5.根据权利要求1所述的一种新型生态沟渠,其特征在于:所述拦截沟(5)的长度为60cm,宽度为30cm,沟深30-50cm,布置在二级扶坡(3)下部的各拦截沟(5)之间相距50-100cm,各拦截沟(5)中部均设置有直径为8cm的圆形换水孔(51),所述换水孔(51)连通沟渠渠底。
6.根据权利要求1所述的一种新型生态沟渠,其特征在于:所述植物篮(6)整体为上端开口的立方体框架结构,所述植物篮(6)的四个侧板由多个长条形栅栏组成,所述植物篮(6)底板为扁平紧实板,且各侧板高度大于拦截沟(5)沟深20-40cm,植物篮(6)底板的长度与宽度均与拦截沟(5)对应相等,植物篮(6)放置在拦截沟(5)中,且植物篮(6)底板上均匀放置有泥土。
7.根据权利要求1所述的一种新型生态沟渠,其特征在于:所述浮盘(7)为环形圈,所述环形圈由泡沫制成。
8.根据权利要求1所述的一种新型生态沟渠,其特征在于:所述的花砖扶坡(2)的渗透孔(211)内种植有陆生植物如狗尾巴草,所述拦截沟(5)的植物篮(6)内种植有芦苇或美人蕉,所述浮盘(7)的环形圈内种植有浮萍或黄菖蒲。
9.根据权利要求1所述的一种新型生态沟渠的建造方法,其特征在于:包括以下步骤: (1)、确定沟体横断面尺寸为:上宽4m,下宽2m,渠深2m;按尺寸整修或新开沟体; (2)、按照沟渠长度和坡体土层(I)两侧总面积,计算并购买所需的花砖(21)和沟壁板(31); (3)、在坡体土层(I)夯实的基础上,紧贴坡体土层(I)下部铺设沟壁板(31),构成一条长条形二级扶坡(3); (4)、在二级扶坡(3)顶端铺设竖向钢筋,然后在钢筋上浇筑混凝土以构成第一层廊道(4),形成第一层廊道(4)压顶;二级扶坡(3)顶部的沟壁板(31)顶端与第一层廊道(4)相连接; (5)、在步骤(4)中廊道(4)上端紧贴坡体土层(I)铺设花砖(21),构成一条长条形花砖扶坡(2),花砖扶坡(2)底部的花砖(21)底端与第一层廊道(4)相连接; (6)、按照步骤(4)的方法在花砖扶坡(2)顶部铺设第二层廊道(4),其二级扶坡(3)顶部的花砖(21)顶端与第二层廊道(4)相连接; (7)、在步骤(3)中铺设好的二级扶坡(3)下部开挖立方体沟槽,形成多个长度为60cm,宽度为30cm,沟深30-50cm的拦截沟(5),且各拦截沟(5)之间相距50-100cm,各拦截沟(5)中部开挖一直径为8cm的换水孔(51),并将换水孔(51)通过水管连通至沟渠渠底; (8)、将所述植物篮(6)放置在各开挖的拦截沟(5)内,并在各植物篮(6)底板上放置泥土; (9)、将所述浮盘(7)放置在沟渠的水面上,且每1m2水域面积内至少一个浮盘(7); (10)、在各花砖扶坡(2)的渗透孔(211)内种植陆生植物如狗尾巴草,在所述拦截沟(5)的植物篮(6)内种植有芦苇或美人蕉,所述浮盘(7)的环形圈内种植有浮萍或黄菖蒲。
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