CN108271656A - 一种用于边坡复绿的水循环系统及施工方法 - Google Patents

一种用于边坡复绿的水循环系统及施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及生态修复领域，公开了一种用于边坡复绿的水循环系统及施工方法，解决了雨水利用率低问题，包括设置于边坡底部的挡墙、多个与挡墙固定且设置于挡墙和边坡之间的蓄水箱、与蓄水箱底部连通的输水管以及将水从蓄水箱导入输水管内的水泵，相邻的蓄水箱之间通过连接管连通，蓄水箱设置有朝上的进水口且进水口处设置有用于过滤雨水中携带泥土的过滤组件，输水管固定于边坡表面且开设有喷淋孔；具有提高雨水利用率的优点。

Description

一种用于边坡复绿的水循环系统及施工方法
技术领域
本发明涉及生态修复领域，更具体地说，它涉及一种用于边坡复绿的水循环系统及施工方法。
背景技术
由于矿产资源开发等原因，导致在矿山周边出现大量的地质结构不稳定、制备覆盖率较差且土壤污染性较高的坡面结构，这些坡面结构如不能得到及时有效的治理，一方面易引发塌方、滑坡等严重的地质灾害，另一方面也易造成扬尘、地下水污染等环境污染，所以，对于边坡的植被恢复工作显得尤为重要。
在公告号为CN104782383A的专利中公开了一种高、陡边坡生态复绿喷播基材及其制备方法和应用，具体包括以下步骤：清理边坡-挂双层网-锚固-制备喷播基材-基质喷播-养护。
在养护期间对植被进行浇水养护，需要将大量的水资源运输至山坡附近，增加了运输压力；以及在下雨期间，由于边坡的形状限制，只有少量的雨水渗入土地，而大量的雨水会沿着边坡表面以及挡墙向下流动并流入地下导致雨水利用率低。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的一在于提供一种用于边坡复绿的水循环系统，具有提高雨水利用率的优点。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种用于边坡复绿的水循环系统，包括设置于边坡底部的挡墙、多个与挡墙固定且设置于挡墙和边坡之间的蓄水箱、与蓄水箱底部连通的输水管以及将水从蓄水箱导入输水管内的水泵，相邻的蓄水箱之间通过连接管连通，蓄水箱设置有朝上的进水口且进水口处设置有用于过滤雨水中携带泥土的过滤组件，输水管固定于边坡表面且开设有喷淋孔。
采用上述技术方案，当下雨时，雨水沿着边坡表面向下流入至进水口处，在过滤组件的作用下，将雨水中所携带的杂质隔离，过滤后的雨水进入蓄水箱内，从而实现对雨水的收集；启动水泵，在水泵的作用下，蓄水箱内的雨水进入输水管内并通过喷淋孔对植被进行浇水工作，从而提高雨水的利用率；同时利用收集的雨水进行浇水养护工作，从而减少运输车来回运送水的时间，减缓运输压力并提高工作效率。
进一步的，各蓄水箱呈阶梯状分布，过滤组件包括安装网以及过滤层，相邻蓄水池的进水口相互连通，安装网与各蓄水箱的内壁固定连接，过滤层固定铺设于安装网上且封闭进水口，过滤层沿朝向最低处的蓄水箱倾斜设置。
采用上述技术方案，将蓄水箱设置为阶梯状，从而使过滤层呈倾斜设置，在雨水的作用下，雨水中携带的泥土会聚集于过滤层的最低处，从而方便收集泥土并再利用；同时具有引流作用，减小了某个蓄水箱内的满溢的概率。
进一步的，它还包括设置于蓄水箱和边坡之间的滤水箱，滤水箱与蓄水箱贴合并开设有连通蓄水池的导通口，滤水箱由滤水砖堆砌而成。
采用上述技术方案，通过设置滤水箱，当降雨量较大时，在蓄水箱内的水位达到了导通口的位置，多余的雨水通过导通口流入滤水箱内，从而提高了蓄水效果；滤水箱有滤水砖堆砌而成，一方面保证了稳定性，另一方面保证了滤水性；滤水箱内蓄存的雨水逐渐渗入边坡内，从而提高了边坡的含水量，有利于边坡对雨水的吸收并提高雨水的利用率。
进一步的，还包括排水管，蓄水箱设置有排水口，排水管穿过挡墙并与排水口内侧壁固定连接，排水口在竖直方向上高于导通口。
采用上述技术方案，当降雨量较大时，在蓄水箱以及滤水箱满溢时，雨水的水位达到排水口，多余的雨水在排水管的作用下流出蓄水箱并沿着挡墙流动，从而避免了雨水溢出蓄水箱。
进一步的，还包括砂砾反渗层以及隔水层，砂砾反渗层设置于蓄水箱和边坡之间，隔水层的两侧分别与挡墙以及边坡连接，蓄水箱、滤水箱以及砂砾反渗层分别位于隔水层的上方。
采用上述技术方案，通过设置隔水层，减少雨水的下渗同时减小雨水对挡墙的侵蚀，提高挡墙的使用寿命；通过设置砂砾反渗层，一方面减小滤水砖堵塞的概率以利于雨水渗入边坡，另一方便对渗入边坡的水起到一定的过滤所用，减小了泥土附于滤水箱上的概率，提高滤水箱的使用寿命。
进一步的，输水管贴合于边坡表面并呈波浪形分布。
采用上述技术方案，输水管呈波浪形设置，从而扩大浇水的面积，同时对泥土起到了固定的效果。
进一步的，还包括控制水泵工作的控制模块、发射器以及控制发射器工作的控制中心，控制模块与水泵连接，发射器发出驱动信号，控制模块响应于驱动信号以使水泵工作。
采用上述技术方案，当工作人员需要对植被进行浇水养护时，通过控制中心启动发射器发出驱动信号，控制模块在接收到驱动信号后启动水泵将蓄水箱内的雨水输送至输水管并进行浇水养护，实现了远程控制浇水工作，具有操作方便的优点并提高了整体的自动化。
进一步的，还包括设于靠近蓄水箱底部的水位感应器、报警器以及与报警器连接的报警模块，报警器设置于控制中心处，当蓄水箱内的水位低于水位感应器时发出截止信号，报警模块响应于截止信号以控制报警器启动，控制模块响应于截止信号以控制水泵停止工作。
采用上述技术方案，当蓄水箱内的水位低于设定的位置要求时，水位感应器发出截止信号，报警模块在接收截止信号后启动报警器，工作人员在控制中心处得知报警器报警，以通知对应的人员对蓄水箱加水，同时控制模块在接收截止信号后控制水泵停止工作，便于及时了解蓄水箱内的情况。
本发明的目的二在于提供一种边坡复绿的施工方法，为实现上述目的二，本发明提供了如下技术方案：一种边坡复绿施工方法，采用上述用于边坡复绿的水循环系统，且包括的步骤如下：
S1：山体削坡开阶以及清理；
S2：挡墙施工并安装隔水层；
S3：在挡墙坡脚处砖砌排水沟；
S4：沿着挡墙固定蓄水箱以及滤水箱；
S5：在边坡表面挂设固定网；
S6：在固定网上铺设输水管；
S7：填充砂砾反渗层；
S8：向边坡表面喷基材；
S9：对植被进行后期养护
采用上述技术方案，依据合理的施工工艺，通过蓄水箱以及滤水箱收集雨水，然后通过输水管输送雨水并对植被进行浇灌工作，从而提高对雨水的利用率，并提高了工作效率。
与现有技术相比，本发明的优点是：
（1）当下雨时，雨水沿着边坡表面向下流入至进水口处，在过滤组件的作用下，将雨水中所携带的杂质隔离，过滤后的雨水进入蓄水箱内，从而实现对雨水的收集；
（2）启动水泵，在水泵的作用下，蓄水箱内的雨水进入输水管内并通过喷淋孔对植被进行浇水工作，从而实现了对雨水的利用率；
（3）利用收集的雨水进行浇水养护工作，从而减少运输车来回运送水的时间，从而减缓运输压力并提高工作效率。
附图说明
图1为实施例一的剖视图，示出了挡墙与边坡的位置关系；
图2为实施例一在输水管铺设完成后的示意图，示出了输水管铺设于边坡的表面；
图3为实施例一中蓄水箱的剖视图，示出了各蓄水箱的分布关系；
图4为实施例一的控制模块与报警模块的示意图。
附图标记：1、蓄水箱；2、滤水箱；3、砂砾反渗层；4、边坡；5、弃渣；6、挡墙；7、隔水层；8、过滤组件；81、安装网；82、过滤层；9、排水沟；10、排水管；11、输水管；12、水泵；13、引流槽；14、导通口；15、排水口；16、连接管；17、进水口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述。
实施例一：一种用于边坡复绿的水循环系统，如图1所示，沿挡墙6朝向边坡4的方向依次包括蓄水箱1、滤水箱2、砂砾反渗层3，砂砾反渗层3与边坡4之间填充有弃渣5。
挡墙6由M7.5浆砌块石砌筑而成且沿边坡4表面设置，蓄水箱1设置有多个且均与挡墙6朝向边坡4的表面且通过混凝土固定连接，相邻蓄水箱1的对应面固定贴合，且相邻蓄水箱1的贴合面开设有连接口，连接口处固定有连接管16且靠近蓄水箱1的底面，从而使各蓄水箱1相互连通。
如图1和图3所示，蓄水箱1呈阶梯状排布并设置为具有空腔的长方体，蓄水箱1开设有朝上的进水口17，进水口17的横截面设置为长方形，过滤组件8包括安装网81以及过滤层82，安装网81由铁丝焊接而成且安装于进水口17处，过滤层82由硅砖组成，硅砖铺设于铁网上并封闭进水口17，相邻硅砖通过混凝土固定，由硅砖组成的过滤层82与各蓄水箱1的内侧壁抵接且与过滤层82上方的部分蓄水箱1形成一引流槽13（如图3所示），引流槽13底面呈倾斜设置，当雨水流入引流槽13内，部分雨水在过滤层82的作用下收集于蓄水箱1内，部分雨水携带泥土沿着引流槽13的倾斜方向聚集，从而方便收集泥土，以十个蓄水箱组成一个蓄水单元，蓄水单元之间相互连通，该循环系统根据实际情况调整蓄水单元的数量。
如图1和图3所示滤水箱2设置有多个，滤水箱2与蓄水箱1一一对应固定贴合，蓄水箱1设置为长方体并开设有中空的空腔，蓄水箱1有滤水砖堆砌而成，滤水砖由硅砂组成从而具有过滤效果；滤水箱2与蓄水箱1的抵接面上开设有导通口14，导通口14连通蓄水箱1和滤水箱2，导通口14靠近进水口17并位于安装网81的下方，从而当蓄水箱1内的雨水蓄满时，雨水沿着导通口14流入滤水箱2内，并在滤水砖的作用下渗出滤水箱2。
如图1所示挡墙6远离边坡4的一面的底部开设有排水沟9，排水沟9沿挡墙6的延伸方向设置，蓄水箱1开设有排水口15，挡墙6相对排水口15开设有通孔，排水口15固定连接有与蓄水箱1连通的排水管10，排水管10穿过通孔并与通孔的内侧壁固定连接，排水管10沿排水口15向下倾斜，排水口15的水平高度在导通口14与安装网81之间，当滤水箱2内的雨水蓄满时，蓄水箱1内的雨水经过排水管10流出然后流入排水沟9内。
如图1所示砂砾反渗层3由石块组成，并设置于滤水箱2贴合，从而对流入或流出蓄水箱1内的水进行预过滤并提高整体的稳定性；挡墙6与边坡4之间固定有隔水层7，隔水层7由混凝土浇筑而成并位于蓄水箱1。滤水箱2以及砂砾反渗层3以及回填弃渣5的底部从而提高整体的稳定性，以及减小雨水对挡墙6的侵蚀。
如图2所示部分输水管11铺设于边坡4且沿边坡4的倾斜方向呈波浪形设置，输水管11的一端与蓄水箱1的底部连接，输水管11开设有喷淋孔，输水管11在喷淋孔处固定有喷嘴（图中未标出），从而增加喷灌面积。
如图4所示，本水循环系统还包括控制中心、水位感应器、发射器、水泵12、控制模块以及报警模块，水位感应器设置于蓄水箱1内，控制模块与水泵12连接，报警模块与报警器连接，发射器以及报警器设置于控制中心处，发射器设置为LED灯，水泵12设置于输水管11上并用于将水从蓄水箱1导入输水管11内，当需要进项浇水工作时，启动发射器，发射器发出驱动信号，控制模块在接收驱动信号后启动水泵12，从而实现对植被的浇灌；当蓄水箱1内的水量低于水位感应器时，水位感应器发出截止信号，报警模块响应于截止信号并使报警器发出警报即使LED灯亮以告知控制中心处的工作人员及时补水，控制模块接收截止信号后控制水泵12停止工作。
实施例一的具体实施方法：当下雨时，雨水沿着边坡4流动并流入引流槽13内，部分雨水渗入蓄水箱1内，当蓄水箱1蓄满时，雨水从蓄水箱1内流入滤水箱2，当滤水箱2蓄满时，雨水经过排水管10流出蓄水箱1并流入排水沟9；当需要进行浇水工作时，启动发射器，使水泵12带动蓄水箱1内的水经过输水管11并喷灌植被。
实施例二：一种用于边坡复绿的施工方法，具体步骤包括：
S1：山体削坡开阶以及清理：将坡脚堆积体及坡面上的松动浮石、不稳定块体等彻底清理，坡顶局部削坡；
S2：挡墙6施工并安装隔水层7：将先铺设隔水层7，然后采用M7.5浆砌块石砌筑；
S3：在挡墙6坡脚砖砌排水沟9，沟内M7.5水泥砂浆抹面，厚30mm，排水沟9纵向坡度为0.5%。坡顶与马道设置C25钢筋砼排水沟，坡面汇水处设置C25钢筋砼纵向排水沟9；
S4：沿着挡墙6固定蓄水箱1以及滤水箱2；先沿着挡墙6固定蓄水箱1，然后利用滤水砖堆砌滤水箱2；
S5：在边坡4表面挂设固定网：选用网孔4cm×4cm的镀PVC菱形铁丝网铺设坡面，长度根据需要裁剪，开沟并用桩钉固定后回填或埋入排水沟中。坡顶固定后自上而下铺设；
S6：在固定网上铺设输水管11：将输水管11沿边坡4表面铺设，然后利用混凝土固定；
S7：填充砂砾反渗层3：将土块以及石块与滤水箱2抵接在砂砾反渗层3和边坡4之间填充弃渣5并进行压实；
S8：向边坡4表面喷基材：喷基材时采用的混合草灌种子含有多种根系发达、生根性强、耐干旱、抗虫害强的品种,如乔灌木、蔓藤和草本类植物，形成立体植被结构。
S9：对植被进行后期养护：定期安排人工进行洒水、除虫等基础养护操作，维持植被良好的生长环境，并对局部植被稀疏区域及时补种。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的保护范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种用于边坡复绿的水循环系统，其特征在于，包括设置于边坡(4)底部的挡墙(6)、多个与挡墙(6)固定且设置于挡墙(6)和边坡(4)之间的蓄水箱(1)、与蓄水箱(1)底部连通的输水管(11)以及将水从蓄水箱(1)导入输水管(11)内的水泵(12)，相邻的蓄水箱(1)之间通过连接管(16)连通，蓄水箱(1)设置有朝上的进水口(17)且进水口(17)处设置有用于过滤雨水中携带泥土的过滤组件(8)，输水管(11)固定于边坡(4)表面且开设有喷淋孔。
2.根据权利要求1所述的一种用于边坡复绿的水循环系统，其特征在于，各蓄水箱(1)呈阶梯状分布，过滤组件(8)包括安装网(81)以及过滤层(82)，安装网(81)与各蓄水箱(1)的内壁固定连接，过滤层(82)固定铺设于安装网(81)上且封闭进水口(17)，过滤层(82)沿朝向最低处的蓄水箱(1)倾斜设置。
3.根据权利要求1所述的一种用于边坡复绿的水循环系统，其特征在于，它还包括设置于蓄水箱(1)和边坡(4)之间的滤水箱(2)，滤水箱(2)与蓄水箱(1)贴合并开设有连通蓄水箱(1)的导通口(14)，滤水箱(2)由滤水砖堆砌而成。
4.根据权利要求3所述的一种用于边坡复绿的水循环系统，其特征在于，还包括排水管(10)，蓄水箱(1)设置有排水口(15)，排水管(10)穿过挡墙(6)并与排水口(15)内侧壁固定连接，排水口(15)在竖直方向上高于导通口(14)。
5.根据权利要求3所述的一种用于边坡复绿的水循环系统，其特征在于，还包括砂砾反渗层(3)以及隔水层(7)，砂砾反渗层(3)设置于蓄水箱(1)和边坡(4)之间，隔水层(7)的两侧分别与挡墙(6)以及边坡(4)连接，蓄水箱(1)、滤水箱(2)以及砂砾反渗层(3)分别位于隔水层(7)的上方。
6.根据权利要求1所述的一种用于边坡复绿的水循环系统，其特征在于，输水管(11)贴合于边坡(4)表面并呈波浪形分布。
7.根据权利要求1所述的一种用于边坡复绿的水循环系统，其特征在于，还包括控制水泵(12)工作的控制模块、发射器以及控制发射器工作的控制中心，控制模块与水泵(12)连接，发射器发出驱动信号，控制模块响应于驱动信号以使水泵(12)工作。
8.根据权利要求7所述的一种用于边坡复绿的水循环系统，其特征在于，还包括设于靠近蓄水箱(1)底部的水位感应器、报警器以及与报警器连接的报警模块，报警器设置于控制中心处，当蓄水箱(1)内的水位低于水位感应器时发出截止信号，报警模块响应于截止信号以控制报警器启动，控制模块响应于截止信号以控制水泵(12)停止工作。
9.一种用于边坡复绿的施工方法，其特征在于，采用如权利要求1-8任意一项所述用于边坡复绿的水循环系统，且包括的步骤如下：
S1：山体削坡开阶以及清理；
S2：挡墙(6)施工并安装隔水层(7)；
S3：在挡墙(6)坡脚处砖砌排水沟(9)；
S4：沿着挡墙(6)固定蓄水箱(1)以及滤水箱(2)；
S5：在边坡(4)表面挂设固定网；
S6：在固定网上铺设输水管(11)；
S7：填充砂砾反渗层(3)；
S8：向边坡(4)表面喷基材；
S9：对植被进行后期养护。
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