CN109691336A - 一种矿山排土场遮荫保水方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种矿山排土场遮荫保水方法，属于矿山排土场修复处理技术领域。该矿山排土场遮荫保水方法包括以下步骤：于覆土建植后的排土场边坡的坡顶设置沟槽，将草帘的一端固定于沟槽，另一端沿排土场边坡的坡面铺设，随后通过坡脚压土固定。该遮荫保水方法一方面能够有效抗径流冲刷，另一方面能够遮荫保墒，提高种子发芽率和存活率。
Description
技术领域
本发明涉及矿山排土场修复处理技术领域，且特别涉及一种矿山排土场遮荫保水方法。
背景技术
排土场又称废石场，是指矿山采矿排弃物集中排放的场所。排土场是一种巨型人工松散堆垫体，存在严重的安全问题，排土场失稳将导致矿山土场灾害和重大工程事故，不仅影响到矿山的正常生产，也将使矿山蒙受巨大的经济损失。
目前，排土场遮荫保水方法中部分处理是未在坡面覆盖任何东西，部分处理是通过在排土场的破面覆盖无纺布或遮荫网。未覆盖东西容易造成径流冲刷，而覆盖遮荫网容易造成遮荫防水能力降低，覆盖无纺布会大大降低种子发芽率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种矿山排土场遮荫保水方法，该遮荫保水方法一方面能够有效抗径流冲刷，另一方面能够遮荫保墒，提高种子发芽率和存活率。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：
本发明提出一种矿山排土场遮荫保水方法，包括以下步骤：于覆土建植后的排土场边坡的坡顶设置沟槽，将草帘的一端固定于沟槽，另一端沿排土场边坡的坡面铺设，随后通过坡脚压土固定。
在一些方案中，草帘的孔隙度为40-60％。
在一些方案中，草帘由多条子草帘沿坡面的横向搭接而成，相邻两条草帘的搭接距离为8-12cm。
本发明较佳实施例提供的矿山排土场遮荫保水方法的有益效果包括：
在北方排土场植被恢复过程中，通过采用草帘遮盖已播种的坡面，能够有效抗径流冲刷，同时能够遮荫保墒，提高种子发芽率和存活率。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例的矿山排土场遮荫保水方法进行具体说明。
本发明较佳实施例中的矿山排土场遮荫保水方法例如可以包括以下步骤：于覆土建植后的排土场边坡的坡顶设置沟槽，将草帘的一端固定于沟槽，另一端沿排土场边坡的坡面铺设，随后通过坡脚压土固定。优选地，本申请所涉及的遮荫保水方法针对北方的矿山排土场。
草帘又名草苫子，主要是用谷类秸秆为原料经过简易的草帘机加工而成。在北方排土场植被恢复过程中，通过采用草帘遮盖已播种的坡面，能较未覆盖任何物质起到抗径流冲刷的作用，同时能较覆盖遮荫网起到遮荫保墒作用，较覆盖无纺布起到提高种子发芽率和存活率的作用。
本申请中，所用草帘的孔隙度可以为40-60％，例如可以为40％、50％或60％，也可以为45％或55％，还可以为40-60％范围内的其它任一孔隙度。
通过将草帘的孔隙度设置为上述范围，能够有利于确保双子叶以及单子叶植物正常发芽生长，并起到遮荫保墒功能。
本申请中，草帘的上端边缘从沟槽开始铺设，对应沟槽区域的草帘贴服于沟槽的槽壁，剩余的草帘从沟槽延伸出并朝排土场边坡的底部铺设。
在一些实施方式中，沟槽设置于排土场边坡的坡顶距离边缘40-50cm处，如40cm、42cm、46cm、48cm或50cm等，也可以为41cm、43cm、45cm、47cm或49cm，还可以为40-50cm范围内的其它任一距离值。
通过将沟槽设置于上述位置，一方面能够有效排导坡顶的水，防止水往边坡流；另一方面能够有效固定草帘的顶端，避免由于靠近坡顶边缘的太近在土壤松垮的情况下造成草帘顶端松弛。
在一些实施方式中，沟槽可以但不仅限于呈梯形或“U”字形，值得说明的是，梯形或“U”字形的沟槽能够有效避免草帘受到割损。
进一步的，在一些实施方式中，沟槽呈梯形，该梯形呈上宽下窄的形式，也即沟槽靠近坡顶表面的一端的宽度大于沟槽远离坡顶表面的一端的宽度。
作为可选地，沟槽的宽可以为30-50cm，如30cm、40cm或50cm，也可以为35cm或45cm，还可以为30-50cm范围内的其它任一宽度值。
作为可选地，沟槽的深(也即沟槽靠近坡顶表面的一端到沟槽远离坡顶表面的一端的垂直距离)也可以为30-50cm，如30cm、40cm或50cm，也可以为35cm或45cm，还可以为30-50cm范围内的其它任一宽度值。
在一些实施方式中，草帘的一端从凹槽的远离坡面的一侧的槽壁开始铺设并使草帘服帖于槽壁表面。在另一些实施方式中，草帘的一端从凹槽的远离坡顶表面的一端开设铺设并使草帘服帖于槽壁表面。此外，在另一些实施方式中，草帘的一端从凹槽的靠近坡面的一侧的槽壁开始铺设并使草帘服帖于槽壁表面。
草帘的上述三种起始铺设位置的方式中，优选第二种，也即从凹槽的远离坡顶表面的一端开设铺设，此起始铺设位置能够有效对草帘的起始段进行稳固，避免其随靠近坡面处的土壤松垮而脱离沟槽，同时还能够较第一种方式有效降低草帘的使用量，降低成本。
值得说明的是，无论何种铺设方式，均优选对沟槽内的草帘进行固定，固定可用木桩或钢筋，以进一步使草帘的起始端稳定地铺设于沟槽内。
进一步地，本申请中，位于排土场边坡的坡面的草帘也通过固定件在多个固定点固定，也即在排土场边坡的坡面区域设有多个用于固定铺设于坡面的草帘的固定点。
在一些实施方式中，多个固定点可以在坡面不规则地分布，也可以成类似圆形、椭圆形、矩形以及菱形等形状分布。
在一些优选的实施方式中，多个固定点分别沿坡面的横向和纵向呈阵列形式分布。值得说明的是，坡面的横向是指正对坡面的横向方向，纵向是指正对坡面由坡顶到坡地的方向。
作为可选地，横向相邻两行之间的固定间隔可以为40-50cm，如40cm、42cm、45cm、48cm或50cm等，也可以为40-50cm范围内的其它任一间隔值。
作为可选地，纵向相邻两列之间的固定间隔为40-50cm，如40cm、42cm、45cm、48cm或50cm等，也可以为40-50cm范围内的其它任一间隔值。
值得说明的是，上述相邻两行或相邻两列之间的固定间隔不是指间隔距离是完全固定不变的，而是指固定点所处的两行或两列之间的距离。
进一步地，每个固定点所用的固定件可以仅为1个，也可以为多个，例如2个、3个或更多。
优选地，每个固定点所用的固定件的数量为3个，该3个固定件呈三角形排布(也即每个固定件对应三角形的三个顶点)。也可以理解为每个固定点的固定件呈“品”字形排布，一个固定件位于上方，另外两个固定件分别位于下方的左右两侧。
作为可选地，上述固定件例如可以但不仅限于U型钉或木楔。
本申请中，草帘可以为一整块完整的草帘，也可以由多条子草帘搭接而成。在实际应用中，大多采用后者。
可参考地，每条子草帘为长条形，其长度方向即对应坡面的纵向，也即每条子草帘沿其长度方向的一端铺设并固定于沟槽内，另一端由沟槽延伸出并沿坡面的纵向由坡顶向坡脚的方向铺设。
在坡面的横向方向，相邻两条子草帘相互搭接，也即该两条子草帘的宽度有重叠。
作为可选地，子草帘的宽度可以为1.0-1.5m，对应地，相邻两条草帘的搭接距离可以为8-12cm，如8cm、9cm、10cm、11cm或12cm，也可以为8.5cm、9.5cm、10.5cm或11.5cm，还可以为8-12cm范围内的其它任一距离值。对应子草帘的宽度将相邻两条草帘的搭接距离设置为8-12cm，一方面能保证草帘不被风吹位移或不受径流冲蚀等影响，保证草帘功能的完整性，另一方面能够使其材料成本降到最低。
值得说明的是，本申请中，子草帘的宽度还可以根据实际需要变宽或变窄，搭接距离根据子草帘的实际宽度进行相应调节即可。
进一步地，在搭接处均进行固定。在实际操作中，可挑选其中的某些搭接处进行固定，也可对每个搭接处均进行固定。在一些优选地实施方式中，是对每个搭接处均进行固定。此处的固定可同固定点的固定方式相同，固定件也可以为U型钉等。
进一步地，当草帘底部延续至坡脚平台处后，用木楔或U型钉固定，或于坡脚进行压土作业，以使坡脚处的草帘也得到固定。
作为可选地，坡脚处的压土厚度可以为20-50cm，如20cm、25cm、30cm、35cm、40cm、45cm或50cm等，也可以20-50cm范围内的其它任一厚度值。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
以北方某一矿山排土场为待处理区域，对该区域的边坡覆土建植后，搂平表土。
于覆土建植后的排土场边坡的坡顶设置上宽下窄形式的梯形沟槽，沟槽设置于排土场边坡的坡顶距离边缘40cm处，该沟槽的宽为30cm，深也为30cm。
以多条长条形的宽度为1.2m且孔隙率为40％的子草帘共同组成整块草帘，每条子草帘的一端从凹槽的远离坡顶表面的一端开设铺设并使草帘服帖于槽壁表面，然后用木桩对沟槽内的草帘进行固定，另一端由沟槽延伸出并沿坡面的纵向由坡顶向坡脚的方向铺设。
位于排土场边坡的坡面的草帘通过U型钉在多个固定点固定，多个固定点分别沿坡面的横向和纵向呈阵列形式分布。横向相邻两行之间的固定间隔为40cm，纵向相邻两列之间的固定间隔也为40cm。每个固定点所用的固定件为3个，3个固定件呈“品”字形排布。
在坡面的横向方向，相邻两条子草帘相互搭接，搭接距离为8cm。用U型钉对每个搭接处进行固定。
当草帘底部延续至坡脚平台处后，于坡脚进行压土作业，压土厚度为25cm，以使坡脚处的草帘也得到固定。
实施例2
以北方某一矿山排土场为待处理区域，对该区域的边坡覆土建植后，搂平表土。
于覆土建植后的排土场边坡的坡顶设置上宽下窄形式的梯形沟槽，沟槽设置于排土场边坡的坡顶距离边缘45cm处，该沟槽的宽为40cm，深也为40cm。
以多条长条形的宽度为1.4m且孔隙率为50％的子草帘共同组成整块草帘，每条子草帘的一端从凹槽的远离坡顶表面的一端开设铺设并使草帘服帖于槽壁表面，然后用木桩对沟槽内的草帘进行固定，另一端由沟槽延伸出并沿坡面的纵向由坡顶向坡脚的方向铺设。
位于排土场边坡的坡面的草帘通过U型钉在多个固定点固定，多个固定点分别沿坡面的横向和纵向呈阵列形式分布。横向相邻两行之间的固定间隔为45cm，纵向相邻两列之间的固定间隔也为45cm。每个固定点所用的固定件为3个，3个固定件呈“品”字形排布。
在坡面的横向方向，相邻两条子草帘相互搭接，搭接距离为10cm。用U型钉对每个搭接处进行固定。
当草帘底部延续至坡脚平台处后，于坡脚进行压土作业，压土厚度为30cm，以使坡脚处的草帘也得到固定。
实施例3
以北方某一矿山排土场为待处理区域，对该区域的边坡覆土建植后，搂平表土。
于覆土建植后的排土场边坡的坡顶设置上宽下窄形式的梯形沟槽，沟槽设置于排土场边坡的坡顶距离边缘50cm处，该沟槽的宽为50cm，深也为50cm。
以多条长条形的宽度为1.5m且孔隙率为60％的子草帘共同组成整块草帘，每条子草帘的一端从凹槽的远离坡顶表面的一端开设铺设并使草帘服帖于槽壁表面，然后用钢筋对沟槽内的草帘进行固定，另一端由沟槽延伸出并沿坡面的纵向由坡顶向坡脚的方向铺设。
位于排土场边坡的坡面的草帘通过木楔在多个固定点固定，多个固定点分别沿坡面的横向和纵向呈阵列形式分布。横向相邻两行之间的固定间隔为50cm，纵向相邻两列之间的固定间隔也为50cm。每个固定点所用的固定件为3个，3个固定件呈三角形排布。
在坡面的横向方向，相邻两条子草帘相互搭接，搭接距离为12cm。用U型钉对每个搭接处进行固定。
当草帘底部延续至坡脚平台处后，于坡脚进行压土作业，压土厚度为35cm，以使坡脚处的草帘也得到固定。
实施例4
以北方某一矿山排土场为待处理区域，对该区域的边坡覆土建植后，搂平表土。
于覆土建植后的排土场边坡的坡顶设置“U”字形沟槽，沟槽设置于排土场边坡的坡顶距离边缘50cm处，该沟槽的宽为40cm，深为50cm。
以多条长条形的宽度为1.5m且孔隙率为45％的子草帘共同组成整块草帘，每条子草帘的一端从凹槽的远离坡面的一侧的槽壁开始铺设并使草帘服帖于槽壁表面，然后用钢筋对沟槽内的草帘进行固定，另一端由沟槽延伸出并沿坡面的纵向由坡顶向坡脚的方向铺设。
位于排土场边坡的坡面的草帘通过木楔在多个固定点固定，多个固定点分别沿坡面呈菱形分布。
在坡面的横向方向，相邻两条子草帘相互搭接，搭接距离为10cm。用U型钉对每个搭接处进行固定。
当草帘底部延续至坡脚平台处后，于坡脚进行压土作业，压土厚度为30cm，以使坡脚处的草帘也得到固定。
实施例5
以北方某一矿山排土场为待处理区域，对该区域的边坡覆土建植后，搂平表土。
于覆土建植后的排土场边坡的坡顶设置“U”字形沟槽，沟槽设置于排土场边坡的坡顶距离边缘40cm处，该沟槽的宽为50cm，深为40cm。
以多条长条形的宽度为1.2m且孔隙率为55％的子草帘共同组成整块草帘，每条子草帘的一端从凹槽的靠近坡面的一侧的槽壁开始铺设并使草帘服帖于槽壁表面，然后用钢筋对沟槽内的草帘进行固定，另一端由沟槽延伸出并沿坡面的纵向由坡顶向坡脚的方向铺设。
位于排土场边坡的坡面的草帘通过木楔在多个固定点固定，多个固定点分别沿坡面的横向和纵向呈阵列形式分布。横向相邻两行之间的固定间隔为45cm，纵向相邻两列之间的固定间隔为50cm。每个固定点所用的固定件为2个。
在坡面的横向方向，相邻两条子草帘相互搭接，搭接距离为9cm。用U型钉对每个搭接处进行固定。
当草帘底部延续至坡脚平台处后，于坡脚进行压土作业，压土厚度为32cm，以使坡脚处的草帘也得到固定。
试验例
以实施例3为例，设置对照组1-3，该三组对照组与实施例3的区别仅在于：对照组1未在覆土建植后的排土场边坡表面覆盖任何东西，对照组2在覆土建植后的排土场边坡表面覆盖遮荫网，对照组3在覆土建植后的排土场边坡表面覆盖无纺布，对比上述3组对照组以及实施例3对同一矿山排土边坡进行遮荫保水处理的效果，其结果如表1所示。
表1结果
由表1可以看出，采用本申请提供的草帘遮盖已播种的坡面，能较未覆盖任何物质起到较强的抗径流冲刷的作用，同时能较覆盖遮荫网起到明显更优的遮荫保墒作用，较覆盖无纺布起到提高种子发芽率和存活率的作用。
综上所述，本申请提供的矿山排土场遮荫保水方法在北方排土场植被恢复过程中，通过采用草帘遮盖已播种的坡面，能够有效抗径流冲刷，同时能够遮荫保墒，提高种子发芽率和存活率。将草帘的孔隙度设置为40-60％，能够有利于确保双子叶以及单子叶植物正常发芽生长，并起到遮荫保墒功能。对应子草帘的宽度将相邻两条草帘的搭接距离设置为8-12cm，一方面能保证草帘不被风吹位移或不受径流冲蚀等影响，保证草帘功能的完整性，另一方面能够使其材料成本降到最低。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (10)
1.一种矿山排土场遮荫保水方法，其特征在于，包括以下步骤：
于覆土建植后的排土场边坡的坡顶设置沟槽，将草帘的一端固定于所述沟槽，另一端沿所述排土场边坡的坡面铺设，随后通过坡脚压土固定。
2.根据权利要求1所述的矿山排土场遮荫保水方法，其特征在于，所述草帘的孔隙度为40-60％。
3.根据权利要求1所述的矿山排土场遮荫保水方法，其特征在于，所述草帘的上端边缘从所述沟槽开始铺设，对应所述沟槽区域的所述草帘贴服于所述沟槽的槽壁；剩余的所述草帘从所述沟槽延伸出并朝所述排土场边坡的底部铺设。
4.根据权利要求1所述的矿山排土场遮荫保水方法，其特征在于，位于所述排土场边坡的坡面的所述草帘通过固定件在多个固定点固定，每个固定点的所述固定件呈“品”字形排布；
优选地，所述固定件包括U型钉或木楔。
5.根据权利要求4所述的矿山排土场遮荫保水方法，其特征在于，多个固定点分别沿所述坡面的横向和纵向呈阵列形式分布；横向相邻两行之间的固定间隔为40-50cm，纵向相邻两列之间的固定间隔为40-50cm。
6.根据权利要求1所述的矿山排土场遮荫保水方法，其特征在于，草帘由多条子草帘沿所述坡面的横向搭接而成，相邻两条所述草帘的搭接距离为8-12cm；
优选地，每个搭接处均进行固定。
7.根据权利要求1所述的矿山排土场遮荫保水方法，其特征在于，所述沟槽设置于所述排土场边坡的坡顶距离边缘40-50cm处。
8.根据权利要求7所述的矿山排土场遮荫保水方法，其特征在于，所述沟槽呈梯形或“U”字形。
9.根据权利要求8所述的矿山排土场遮荫保水方法，其特征在于，所述沟槽呈梯形，所述沟槽的宽为30-50cm，深为30-50cm。
10.根据权利要求1所述的矿山排土场遮荫保水方法，其特征在于，坡脚的压土厚度为25-35cm。
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