CN108307999B - 一种边坡复绿系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及植被修复技术，具体公开了一种边坡复绿系统，包括基材层，所述基材层内沿边坡倾斜方向设置有若干与边坡相连的第一渗水管，所述相邻的第一渗水管之间设置有若干与其相通的第二渗水管，所述第一渗水管和第二渗水管上均设置有渗水孔，所述第一渗水管上设置有与边坡相连用于固定其在边坡上的锚杆，所述若干第一渗水管底端共同连接有用于汇流的汇流管，所述边坡一侧设置有与汇流管相通的第一蓄水池，所述汇流管上设置有用于限制其是否排水到第一蓄水池内的第一阀门，所述第一蓄水池中设置有抽送泵、以及两端分别与抽送泵和第一渗水管连接的输送管，其技术方案要点是，能够提高边坡植被的存活率，同时降低基材层发生水土流失情况的几率。

Description

一种边坡复绿系统

技术领域

本发明涉及植被修复技术，特别涉及一种边坡复绿系统。

背景技术

矿产资源的开发,在为国民经济和社会发展做出巨大贡献的同时,也严重的破坏了矿区的生态地质环境和地表植被，形成的大量的尾矿库和排岩场等破坏迹地，压占大量土地资源,影响景观效果的同时，也容易产生粉尘、水土流失等事件，污染空气与水体环境,诱发次生地质灾害等。

由此催生了植被修复技术，现有的植被修复技术一般包括边坡修整、铺网和钉网、喷播基材层三个步骤。其中，铺网是为了起到加固基材层的作用，防止水土流失，并且喷播的基材层中，一般会加入保水剂和粘合剂，甚至加入部分混凝土，来降低基材层出现水土流失的几率，但是最终起到固土效果的还是植被根部的延伸。

当出现降雨时，一方面会导致基材层中的部分营养物质被冲走，造成部分位置的植被营养不够，特别是喷播的生长初期，就会导致植被的生长周期增加，增加基材层发生水土流失情况的几率；另外一方面，由于为了保证种子初期需要的水量足够，会在基材层内加入保水剂，在降雨时，随着保水剂吸水膨胀和失水收缩的规律性变化，导致基材层中含水量增加，可使周围基材层由紧实变为疏松，孔隙增大，就会导致基材层发生水土流失情况的几率增加。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种边坡复绿系统，能够提高边坡植被的存活率，同时降低基材层发生水土流失情况的几率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种边坡复绿系统，包括基材层，所述基材层内沿边坡倾斜方向设置有若干与边坡相连的第一渗水管，所述相邻的第一渗水管之间设置有若干与其相通的第二渗水管，所述第一渗水管和第二渗水管上均设置有渗水孔，所述第一渗水管上设置有与边坡相连用于固定其在边坡上的锚杆，所述若干第一渗水管底端共同连接有用于汇流的汇流管，所述边坡一侧设置有与汇流管相通的第一蓄水池，所述汇流管上设置有用于限制其是否排水到第一蓄水池内的第一阀门，所述第一蓄水池中设置有抽送泵、以及两端分别与抽送泵和第一渗水管连接的输送管。

如此设置，通过设置相互连接的第一渗水管和第二渗水管，并在锚杆的支撑下，替代了传统铺网和钉网的施工过程，在起到相同固土作用的同时，可以通过自身设置的渗水孔，来调控基材层中的含水量和营养物质含量，降低边坡植被的生长周期，提高植被的存活率，降低基材层发生水土流失情况的几率，具体如下：

在植被修复初期时，即种子生长初期，种子需要较多的水量来生长，一般使用保水剂来保证含水量，但是在遇到下雨时，容易导致基材层内含水过饱和，导致水土流失的几率升高，并且下雨容易导致营养物质流失严重，通过第一渗水管和第二渗水管的设置，来取代使用保水剂，同时也降低起初基材层内的营养物质含量，通过打开第一阀门、启动抽送泵，营养物质和水在第一渗水管和第二渗水管的渗水孔中渗出、进入到基材层内，来调控植被所需要的水和营养物质，降低植被的生长周期，提高植被的存活率，并且通过此方式灌溉，能够灌溉均匀，降低出现部分位置水量过多和过少情况的发生，保证边坡植被生长均匀，以此降低基材层发生水土流失情况的几率。

在种植中期和种植后期，也可以通过第一渗水管和第二渗水管进行灌溉，简单方便，降低植被因为水或营养物质等物质的缺乏导致死亡的几率；同时，第一渗水管和第二渗水管能够吸收部分基材层内的水量，降低基材层内的含水量，能够对基材层内的水和营养物质含量进行适当的控制，提高植被的存活率，降低基材层发生水土流失情况的几率。

进一步优选为：所述边坡顶端设置有与输送管相连的第二蓄水池，所述第二蓄水池上设置有与若干第一渗水管相连的排水管，所述排水管上设置有第二阀门。

如此设置，由于通过抽送泵的方式给第一渗水管供应水，需要抽送泵一直工作，一方面容易降低抽送泵的使用寿命，另外对电等外部条件具有一定的要求，通过在边坡顶端设置第二蓄水池，起到暂时蓄水的作用；

在需要对基材层进行灌溉时，关闭第一阀门，打开第二阀门，水流在重力作用下，往下进入到第一渗水管和第二渗水管内，在第一阀门的阻挡下，水流从第一渗水管和第二渗水管内往渗，对基材层均匀灌溉，在灌溉一定时间后关闭第二阀门即可。

进一步优选为：所述第一渗水管内设置有转动轴，所述转动轴上设置有与第一渗水管内壁相抵用于限制第一渗水管渗水的抵接片，所述转动轴于第一渗水管顶端设置有用于驱动其转动的驱动电机。

如此设置，由于在关闭第一阀门、没有使用第一渗水管和第二渗水管的时间中，第一渗水管和第二渗水管会吸收基材层内的水分，然后输送到边坡的底端，导致边坡顶端的基材层含水量降低，边坡底端的基材层含水量升高，破坏了生长含水量的平衡，有可能导致边坡顶端的植被生长缓慢或缺水死亡，而位于边坡底端的植被可能由于水分过多，导致生长缓慢或缺水死亡，最终影响到的是边坡的植被的正常生长。

通过启动驱动电机，带动转动轴转动，转动轴带着抵接片转动，覆盖在第一渗水管的渗水孔范围上，使得第一渗水管失去渗水的能力，以此来保证边坡上植被的正常生长，进而降低基材层发生水土流失情况的几率。

进一步优选为：所述转动轴上设置有与第一渗水管内壁相抵以增加渗水能力的吸水件。

如此设置，由于单靠第一渗水管的孔径进行吸水，比较被动缓慢，通过设置吸水件，启动驱动电机，带动转动轴转动，使得吸水件覆盖在第一渗水管的渗水孔范围上，增加第一渗水管的吸水能力，提高第一渗水管的排水能力，较快速的降低基材层内的含水量，减少含水量过高对植被的影响，同时降低边坡的水土流失的能力。

进一步优选为：所述抵接片和吸水件均设置为与第一渗水管内壁相配合的扇形，并且扇形的夹角均小于120°。

如此设置，通过抵接片和吸水件的扇形夹角均小于120°，即渗水孔范围角度、吸水件和抵接片总共所占的第一渗水管内壁角度小于360°，当抵接片与渗水夹角没有重合部分时，使得吸水件与渗水夹角有部分重合范围或者没有，在需要向基材层进行灌溉时，不会因为吸水件的阻挡而排水缓慢，能够较快速的把水排到基材层内，提高工作效率。

进一步优选为：所述第二渗水管不垂直于第一渗水管，位于相邻第一渗水管之间的若干根第二渗水管的倾斜方向依次相反交替设置。

如此设置，通过第二渗水管倾斜设置，可以增加第二渗水管往下输送水的速度，即具有加快排水的作用，能够提高降低基材层内含水量的速度；并且倾斜方向呈相反交替设置，可以增加第二渗水管和第一渗水管的连接结构强度，降低由于部分第一渗水管的脱离导致边坡整体结构受损、进行导致边坡塌陷的可能性。

进一步优选为：所述第一渗水管和第二渗水管上设置有用于增加与基材层接触面积的挡片。

如此设置，通过挡片的设置，增加第一渗水管和第二渗水管整体与基材层的接触面积，使得基材层上的泥土不容易塌陷，在与植被根系的缠绕，使得边坡整体的结构强度更高。

进一步优选为：所述挡片设置为弧形，并且挡片上设置有通水孔。

如此设置，通过设置为弧形，进一步增加与基材层的接触面积，并且通水孔的设置，降低当片对水流自上而下流动的影响。

综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：通过第一渗水管和第二渗水管的连接，构成一个与传统铺网相同作用的骨架，在替代传统铺网的同时，可以对基材层的营养物质和含水量进行适当控制，降低营养物质和含水量异常对植被正常生长的影响，提高植被的存活率，以此来降低基材层发生水土流失情况的几率；并且第一渗水管和第二渗水管的设置，可以降低基材层的含水量，降低基材层由于含水量过高导致泥土塌陷的情况的发生。

附图说明

图1为实施例边坡侧面的剖视图；

图2为实施例图1中A的放大图；

图3为实施例图1的右视图；

图4为实施例中第一渗水管的内部结构示意图。

附图标记：1、边坡；2、基材层；3、截水沟；4、第一渗水管；5、第二渗水管；6、锚杆；7、汇流管；8、第一阀门；9、第一蓄水池；10、抽送泵；11、输送管；12、第二蓄水池；13、排水管；14、第二阀门；15、转动轴；16、抵接片；17、驱动电机；18、吸水件；19、挡片；20、安装壳；21、水泥盖板；21、斜坡；22、垫块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

一种边坡复绿系统，参照图1所示，包括设置于边坡1上的基材层2和设置于边坡1顶端的截水沟3（见图2）。

其中，在喷播基材层2之前，传统的是铺网和钉网，此发明的创新点如下：

参照图3所示，基材层2内沿边坡1倾斜方向设置有若干与边坡1相连的第一渗水管4，相邻的第一渗水管4之间沿第一渗水管4长度方向设置有若干与其相连的第二渗水管5，第一渗水管4和第二渗水管5上均设置有渗水孔（图中未示出），第二渗水管5成倾斜设置，沿着第一渗水管4长度方向等距离设置，并且相邻的两根第二渗水管5的倾斜方向相反，以此构成骨架来替代铺网的施工工序。

值得说明的是，参照图1所示，第一渗水管4和边坡1的坡面之间设置有垫块22，第一渗水管4的渗水孔的范围位于与边坡1相对的一侧，渗水孔的范围小于120°，设定沿着边坡1倾斜方向往上的为第二渗水管5的上半部，沿着边坡1倾斜方向往下的为第二渗水管5的下半部，第二渗水管5的渗水孔范围位于其的上半部，渗水孔范围小于或等于120°，并且第一渗水管4上设置有与边坡1相连用于限制其在边坡1上的锚杆6，锚杆6设置为U字型，把锚杆6的两端打入边坡1的墙面上，实现第一渗水管4在边坡1上的限位和固定。

若干第一渗水管4的底端共同连接有用于汇流的汇流管7，汇流管7的管径大于第一渗水管4和第二渗水管5的管径，汇流管7上设置有用于控制其启闭的第一阀门8，第一阀门8位于汇流管7其中一端。

参照图3所示，边坡1一侧设置有与汇流管7相通的第一蓄水池9，第一蓄水池9的顶端设置有水泥盖板21，以此形成封闭空腔，第一蓄水池9中设置有抽送泵10，抽送泵10的输出端上设置有输送管11，输送管11的另一端与第二蓄水池12相连，而第二蓄水池12位于边坡1的顶端，第二蓄水池12内设置有斜坡21，斜坡21的底端靠近边坡1，第二蓄水池12于斜坡21的底端设置有与其相通并与第一渗水管4相连的排水管13，排水管13上设置有用于控制其启闭的第二阀门14。

值得一提的是，参照2和图4所示，第一渗水管4内均转动设置有与同轴心放置的转动轴15，边坡1顶端设置有安装壳20，安装壳20内设置有与转动轴15相连用于驱动转动轴15转动的驱动电机17，转动轴15于第一渗水管4内设置有与第一渗水管4内壁相抵接的抵接片16，抵接片16设置为与第一渗水管4内壁相配合的扇形，扇形的夹角小于120°，抵接片16的形状与第一渗水杆内壁形状相配合，当抵接片16覆盖在第一渗水管4的渗水孔范围时，使得第一渗水管4不能吸水或排水；转动轴15上于抵接片16的相邻一侧设置有与第一渗水管4内壁相抵以增加渗水能力的吸水件18，吸水件18设置为与第一渗水管4内壁相配合的扇形，扇形的夹角小于120°，吸水件18由高分子吸水材料制成，并且渗水孔范围角度、吸水件18和抵接片16扇形夹角总共所占的第一渗水管4内壁角度小于360°。

其中，第一渗水管4和第二渗水管5上设置有用于增加与基材层2接触面积的挡片19，挡片19设置为弧形，并且挡片19上设置有通水孔（图中未示出）。

实施工序：

S1：人工清除边坡1表面松散石块及杂物，包括突出的岩石，确保边坡1的坡面基本平整，清除落石隐患，对坡面转角处及坡顶的棱角进行修整，使之呈弧形，对个别反坡及凹处，可用腐植土或植生袋装土回填，并做好标记。

S2：放置垫块22在边坡1上，放置第一渗水管4在边坡1的垫块22上，并且第一渗水管4的渗水孔的范围位于坡面的相向一侧，第一渗水管4通过锚杆6打入坡面进行固定，接着安装第二渗水管5，保证第二渗水管5的渗水孔的范围沿着坡面倾斜方向朝上，连接好第一渗水管4和第二渗水管5，接着在第一渗水管4两端分别安装汇流管7和排水管13、驱动电机17。

S3：喷播基材层2。

S4：浇筑第一蓄水池9和第二蓄水池12，同时在边坡1顶端浇筑截水沟3排水，在浇筑第一蓄水池9的过程中，设置汇流管7和输送管11与其相通；在浇筑第二蓄水池12的过程中，设置排水管13和输送管11与其相通，并且在第一蓄水池9内设置抽送泵10，并且抽送泵10的输出端与输送管11相连。

控制过程：

在不需要第一渗水管4排水和吸水时，抵接片16与第一渗水管4的渗水孔重合，第一阀门8和第二阀门14关闭，驱动电机17和抽送泵10未启动。

当需要对基材层2排水、降低含水量时，关闭第二阀门14，打开第一阀门8，启动驱动电机17，带动转动轴15转动，使得抵接片16与第一渗水管4的渗水孔错位、吸水件18与第一渗水管4的渗水孔重合，水流进入到第一渗水管4和第二渗水管5内，并最终汇集到汇流管7，并进入到第一蓄水池9内。

当需要对基材层2进行灌溉时，打开第二阀门14，关闭第一阀门8，通过启动驱动电机17，带动转动轴15转动，使得抵接片16和吸水件18都未与第一渗水管4的渗水孔重合，水从排水管13流入到第一渗水管4和第二渗水管5内，从第一渗水管4和第二渗水管5的渗水孔出去，进入到基材层2内。

在第二蓄水池12的水量不足时，通过启动抽送泵10，水量经过输送管11进入到第二蓄水池12内。

以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (3)

1.一种边坡复绿系统，包括基材层(2)，其特征是：所述基材层(2)内沿边坡(1)倾斜方向设置有若干与边坡(1)相连的第一渗水管(4)，相邻的所述第一渗水管(4)之间设置有若干与其相通的第二渗水管(5)，所述第一渗水管（4）和第二渗水管（5）上均设置有渗水孔，所述第一渗水管(4)上设置有与边坡(1)相连用于固定其在边坡(1)上的锚杆(6)，所述若干第一渗水管(4)底端共同连接有用于汇流的汇流管(7)，所述边坡(1)一侧设置有与汇流管(7)相通的第一蓄水池(9)，所述汇流管(7)上设置有用于限制其是否排水到第一蓄水池(9)内的第一阀门(8)，所述第一蓄水池(9)中设置有抽送泵(10)、以及两端分别与抽送泵(10)和第一渗水管(4)连接的输送管(11)；所述第一渗水管(4)内设置有转动轴(15)，所述转动轴(15)上设置有与第一渗水管(4)内壁相抵用于限制第一渗水管(4)渗水的抵接片(16)，所述转动轴(15)于第一渗水管(4)顶端设置有用于驱动其转动的驱动电机(17)；抵接片(16)设置为与第一渗水管(4)内壁相配合的扇形，扇形的夹角小于120°；转动轴(15)上与抵接片(16)的相邻一侧设置有与第一渗水管(4)内壁相抵以增加渗水能力的吸水件(18)，吸水件(18)设置为与第一渗水管(4)内壁相配合的扇形，扇形的夹角小于120°；第一渗水管(4)和第二渗水管（5）上设置有用于增加与基材层(2)接触面积的挡片(19)，挡片(19)上设置有通水孔。

2.根据权利要求1所述的一种边坡复绿系统，其特征是：所述边坡(1)顶端设置有与输送管(11)相连的第二蓄水池(12)，所述第二蓄水池(12)上设置有与若干第一渗水管(4)相连的排水管(13)，所述排水管(13)上设置有第二阀门(14)。

3.根据权利要求1所述的一种边坡复绿系统，其特征是：所述第二渗水管（5）不垂直于第一渗水管（4），位于相邻第一渗水管（4）之间的若干根第二渗水管（5）的倾斜方向依次相反交替设置。

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