CN106400772B - 一种防沙栅栏及防沙系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防沙栅栏及防沙系统，该防沙栅栏包括第一栅栏和第二栅栏；所述第一栅栏包括两根第一支柱，在两根所述第一支柱间设置有第一防沙网；所述第二栅栏设置在所述第一栅栏的背风侧，包括两根第二支柱，在两根所述第二支柱间设置有第二防沙网；所述第二栅栏的高度高于所述第一栅栏的高度。该防沙系统包括至少一排第一栅栏组和至少一排第二栅栏组；所述第一栅栏组包括首尾串联的多个所述第一栅栏；所述第二栅栏组包括首尾串联的多个所述第二栅栏。本发明构成了规模化的防沙系统体系，有效的扩大了防沙的范围及积沙量。
Description
技术领域
本发明涉及风沙防治领域，特别是涉及一种防沙栅栏及防沙系统。
背景技术
我国风沙防治工程学的研究和实践要求紧紧围绕我国西北风沙地区的社会经济发展与环境修复为目标。风沙防治工程的核心，就是采取多种技术措施减少气流中的输沙量，削弱近地表层的风速，延缓或阻止沙丘的移动，以达到削弱或避免风沙危害的目的。工程防沙从其作用原理和功能来划分，可分为固沙措施、阻沙措施和输导措施三种。其中，阻沙措施是增大风沙流运动的阻力，促使其减速沉降，阻滞和拦截过境风沙流，一般位于防沙体系的最外延，是起到最重要作用的先行措施。一旦阻沙措施失效，风沙就会迅速破坏固沙措施及输导措施。
目前，现有的阻沙措施主要以阻沙防沙栅栏为主。传统的阻沙防沙栅栏为垂直于主风向的单体阻沙栅栏。但是该栅栏在实际应用中发现存在以下缺陷：1、阻沙效益低，其最大阻沙量很有限，一旦达到最大阻沙量，其阻沙效果会马上减弱；2、阻沙范围窄，难以形成阻沙堤；3、阻沙栅栏之间的间距很大，难以形成体系，往往是第一道栅栏先失效，然后接着第二道失效，两者之间相互作用比较小；4、阻沙栅栏失效后就很难再起到作用，后续利用价值比较小。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种高效阻沙、防沙的防沙栅栏及防沙系统。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种防沙栅栏，包括第一栅栏和第二栅栏；所述第一栅栏包括两根第一支柱，在两根所述第一支柱间设置有第一防沙网；所述第二栅栏设置在所述第一栅栏的背风侧，包括两根第二支柱，在两根所述第二支柱间设置有第二防沙网；所述第二栅栏的高度高于所述第一栅栏的高度。
其中，在所述第一防沙网上设置有多根第一加固条，各所述第一加固条的两端分别与两所述第一支柱连接。
其中，在所述第二防沙网上设置有多根第二加固条，各所述第二加固条的两端分别与两所述第二支柱连接。
其中，在所述第二栅栏的所述第二防沙网的下部开设有通风口。
其中，所述通风口的高度不高于所述第一栅栏的高度。
其中，还包括支柱地基，各所述第一支柱和各所述第二支柱的一端与所述支柱地基连接。
其中，所述第一栅栏和所述第二栅栏平行布置。
一种基于上述装置的防沙系统，包括至少一排第一栅栏组和至少一排第二栅栏组；所述第一栅栏组包括首尾串联的多个所述第一栅栏；所述第二栅栏组包括首尾串联的多个所述第二栅栏。
其中，所述第一栅栏组和所述第二栅栏组呈直线型布置，或所述第一栅栏组和所述第二栅栏组呈折线型布置。
其中，当所述第一栅栏组和所述第二栅栏组为多排时，各排所述第一栅栏组沿主风向间隔布置，各排所述第二栅栏组间隔设置在对应的所述第一栅栏组的背风侧。
(三)有益效果
本发明提供的一种防沙栅栏及防沙系统，其具有以下优点：1、本发明由于将第一栅栏设置在垂直于主风向的迎风侧，将第二栅栏设置在第一栅栏的背风侧，第二栅栏高度高于第一栅栏的高度，因此当沙物质碰到第一栅栏时，会在其前后迅速堆积，第一栅栏和第二栅栏在沙物质之间形成一个有效降低风速区域，并且最终在第二栅的前后堆积大量范围很宽的积沙，形成一道阻沙堤。2、本发明由于在第二栅栏的防沙网的下部靠近地面的位置开设有通风口，因此通风口可以有助于风沙和气流的通过，增加在第二栅栏背风侧的积沙，具有增加阻沙防沙的效果，同时节省了防沙网的制作材料，降低了成本。3、本发明由于包括至少一排第一栅栏组和至少一排第二栅栏组，第一栅栏组包括首尾串联的多个第一栅栏，第二栅栏组包括首尾串联的多个第二栅栏，因此组成了规模化的防沙系统体系，有效的扩大了阻沙防沙的范围及积沙量。
附图说明
图1为本发明的侧视结构示意图；
图2为本发明的第一栅栏的结构示意图；
图3为本发明的第二栅栏的结构示意图；
图4为本发明的第一栅栏组的结构示意图；
图5为本发明的第二栅栏组的结构示意图；
图6为本发明的防沙系统的布置示意图；
图7为本发明的防沙系统的另一种布置方式示意图；
图8为本发明的防沙系统的整体布置示意图；
图9为本发明的栅栏积沙后栽种沙生植物的示意图。
图中，1：第一栅栏；2：第二栅栏；3：第一支柱；31：第二支柱；4：第一防沙网；41：第二防沙网；5：第一加固条；51：第二加固条；6：通风口；7：支柱地基；8：沙堤；9：沙生植物；100：第一栅栏组；200：第二栅栏组。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“迎风侧”、“背风侧”、“顶部”、“中部”、“底部”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。
本文中的方向以此为参照：迎风侧即主风向先经过的一侧，背风侧即主风向后经过的一侧。
如图1所示，本发明的防沙栅栏包括第一栅栏1和第二栅栏2；
如图2所示，第一栅栏1设置在垂直于主风向的迎风侧，包括两根第一支柱3，在两根第一支柱3之间设置有第一防沙网4；
如图3所示，第二栅栏2设置在垂直于主风向的第一栅栏1的背风侧，包括两根第二支柱31，在两根第二支柱31之间设置有第二防沙网41；
第二栅栏2的高度高于第一栅栏1的高度。
其中，第一栅栏1高度为0.3-1m，第二栅栏2的高度为1.5-3m，优选的，第二栅栏2高度为第一栅栏1高度的1.5-3倍。第一栅栏1和第二栅栏2之间的间隔为第一栅栏1的高度的2-4倍。
如图2、图3所示，在第一防沙网4和第二防沙网41上分别设置有多根第一加固条5和第二加固条51，各加固条可分别水平设置在防沙网的顶部、底部或中部，且每一加固条的两端分别与两支柱紧固连接，用于加固防沙网的强度，避免在风压过大时防沙网损坏。
如图3所示，在第二栅栏2的第二防沙网41的下部靠近地面的位置可开设有通风口6，通风口6不仅节省了第二防沙网41的制作材料，降低了成本，还有助于气流的通过，增加在第二栅栏2背风侧的积沙，具有增加阻沙防沙的效果。
需要说明的是，通风口6的高度为0.3-1m，其高度应不高于第一栅栏1的高度。
如图1-3所示，本发明还包括埋于地面的支柱地基7，第一栅栏1和第二栅栏2的各第一支柱3和第二支柱31底部均与支柱地基7紧固连接，用于增加装置的稳固性。
为了增加装置的稳固性和防沙网的强度，可在各支柱之间的防沙网上紧固连接有竖直设置的辅助支柱(图中未示出)。
上述实施例中，支柱采用混凝土、角铁等材料制成；防沙网采用尼龙网、尼龙板、透风金属板或混凝土板等材料制成；加固条采用铁丝、抗老化尼龙绳索等材料制成；支柱地基7采用混凝土材料制成。
上述实施例中，第一栅栏1的第一防沙网4的孔隙度小于第二栅栏2的第二防沙网41的孔隙度。
上述实施例中，第一栅栏1和第二栅栏2间隔且平行布置。
其中，第一栅栏1的第一防沙网4的孔隙度为30％-50％，第二栅栏2的第二防沙网41的孔隙度为50％-70％，需要说明的是第一栅栏1主要功能是阻沙，所以其高度较低，比较靠近地表，主要阻拦沙物质，所以孔隙度小较好，第二栅栏2的主要功能是从更高空间尺度上减小风速，所以其孔隙度较大，可以起到抑风和减小压力的作用，避免风压太大导致第二防沙网41破损，同时可以防止栅栏引起气流紊流。最终达到阻沙防沙效益最大的目的。
本发明还包括一种基于上述装置的防沙系统，包括至少一排第一栅栏组100和至少一排第二栅栏组200；
如图4所示，第一栅栏组100包括首尾串联的多个第一栅栏1；
如图5所示，第二栅栏组200包括首尾串联的多个第二栅栏2；
各第一栅栏1与各第二栅栏2的位置相对应。
其中，如图6所示，第一栅栏组100和第二栅栏组200呈直线型布置；
如图7所示，第一栅栏组100和第二栅栏组200呈折线型布置。
如图8所示，根据实际风沙危害严重情况，可以设置多道防沙栅栏组，当第一栅栏组100和第二栅栏组200课设置为多排，各排第一栅栏组100间隔布置，各排第二栅栏组200分别间隔设置在每一排第一栅栏组100的背风侧。
如图9所示，当本发明的防沙系统在后期阻沙积沙形成沙堤8后，可以结合植物防沙措施，在沙堤8上种植沙生植物9。其中，沙生植物9可以选择柽柳、杨柴、柠条、梭梭等植物，最终使植物与沙堤形成一个综合防沙体，随着植物生长，其后续防沙效果会进一步增加。
本防沙系统在工作时，由于沙物质运移是集中在靠近地表20cm范围内的，当沙物质碰到第一栅栏1时，会在其前后迅速堆积，第一栅栏1和第二栅栏2在沙物质之间形成一个有效降低风速区域，并且最终在第二栅栏2的前后堆积大量范围很宽的积沙，形成一道阻沙堤，当阻沙堤形成后在其上种植沙生植物9，进一步增加防沙固沙效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种防沙栅栏，其特征在于，包括第一栅栏和第二栅栏；
所述第一栅栏包括两根第一支柱，在两根所述第一支柱间设置有第一防沙网；
所述第二栅栏设置在所述第一栅栏的背风侧，包括两根第二支柱，在两根所述第二支柱间设置有第二防沙网；
所述第一栅栏设置在垂直于主风向的迎风侧，所述第二栅栏设置在垂直于主风向的所述第一栅栏的背风侧；
所述第二栅栏的高度高于所述第一栅栏的高度，所述第二栅栏高度为所述第一栅栏高度的1.5-3倍，所述第一栅栏高度为0.3-1m，所述第二栅栏的高度为1.5-3m；
所述第一栅栏和所述第二栅栏间隔且平行布置，所述第一栅栏和所述第二栅栏之间的间隔为所述第一栅栏的高度的2-4倍；
在所述第二栅栏的所述第二防沙网的下部开设有通风口；
所述通风口的高度不高于所述第一栅栏的高度，所述通风口的高度为0.3-1m；
所述第一防沙网和所述第二防沙网采用尼龙网、尼龙板或透风金属板制成；
所述第一防沙网的孔隙度小于所述第二防沙网的孔隙度，所述第一防沙网的孔隙度为30％-50％，所述第二防沙网的孔隙度为50％-70％；
在所述第一防沙网上设置有多根第一加固条，各所述第一加固条的两端分别与两所述第一支柱连接；
在所述第二防沙网上设置有多根第二加固条，各所述第二加固条的两端分别与两所述第二支柱连接。
2.如权利要求1所述的防沙栅栏，其特征在于，还包括支柱地基，各所述第一支柱和各所述第二支柱的一端与所述支柱地基连接。
3.一种基于上述权利要求1-2任一项所述装置的防沙系统，其特征在于，包括至少一排第一栅栏组和至少一排第二栅栏组；
所述第一栅栏组包括首尾串联的多个所述第一栅栏；
所述第二栅栏组包括首尾串联的多个所述第二栅栏。
4.如权利要求3所述的防沙系统，其特征在于，所述第一栅栏组和所述第二栅栏组呈直线型布置，或所述第一栅栏组和所述第二栅栏组呈折线型布置。
5.如权利要求4所述的防沙系统，其特征在于，当所述第一栅栏组和所述第二栅栏组为多排时，各排所述第一栅栏组沿主风向间隔布置，各排所述第二栅栏组间隔设置在对应的所述第一栅栏组的背风侧。
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