CN113498651B - 一种矿山开采石壁生态修复方法 - Google Patents

一种矿山开采石壁生态修复方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及矿山开采石壁生态修复技术领域，且公开了一种矿山开采石壁生态修复方法，包括：在石壁上钻制种植孔，该种植孔的中心轴所在的直线与沿石壁的外壁向上所形成的夹角α小于45度、并且大于10度；在石壁上的种植孔的周围钻制贮水孔，贮水孔的钻孔角度要满足下述要求：能够保证所有贮水孔的腔体必须与种植孔的腔体呈现相互连通状态、并且任一个种植孔的腔体都与其中一个贮水孔的腔体呈现相互连通状态；在贮水孔的孔口下沿位置处固定安装有沿石壁外壁向外部延伸的输导结构；在石壁上的种植孔内种植藤本植物。本发明克服了挂网喷草复绿技术不耐雨水冲刷的缺陷，并且解决了植物生长对水的需要，避免了悬挂种植池复绿技术灌溉困难的缺点。

Description

一种矿山开采石壁生态修复方法
技术领域
本发明涉及矿山开采石壁生态修复技术领域，具体为一种矿山开采石壁生态修复方法。
背景技术
矿山开采后留下的石壁，因陡峭无土，植物不能生长，生态难以自然修复。目前人工修复技术主要有三类：一、挂网喷播，种植草坪技术；二、修建种植池种植技术；三、种植袋或种植块的种植技术。挂网喷播技术，主要是在石壁上打上挂网桩，将一定孔径的塑料或钢网通过挂网桩固定在整个壁上，石壁与网有一定间隙，然后向间隙内填满细匀土，最后在网外喷混有草种的泥浆，一段时间养护后，整个石壁被草坪覆盖。挂网喷播技术有两个克服不了的缺点：一、因土层浅，只能种植草坪；二、经过两到三年的雨水冲刷，石壁和挂网之间的土壤流失，石壁和挂网暴露，生态修复失败。修建种植池种植技术，主要是在石壁上预制或悬挂种植池，池内填种植土，种植灌木或藤本植物。该技术的缺点是灌溉困难。种植袋或种植块的种植技术，主要是沿石壁码砌装有种植土的种植袋或种植块，然后在种植袋或种植块上种植草坪、灌木和乔木。该技术缺点是修复的石壁不能过高和过陡，否则码砌的坡脚过远，成本倍数增加；若坡脚过近，则易塌方。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供为一种矿山开采石壁生态修复方法，以克服挂网喷草复绿技术不耐雨水冲刷的缺陷，并且解决植物生长对水的需要，避免悬挂种植池复绿技术灌溉困难的缺点。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种矿山开采石壁生态修复方法，包括以下步骤：
步骤一，在石壁上钻制种植孔，该种植孔的具体钻制方法如下：
种植孔的中心轴所在的直线与沿石壁的外壁向上所形成的夹角α小于45度、并且大于10度；
种植孔的孔径L大于20cm；
种植孔的孔深H在60cm以上；
步骤二，在石壁上的种植孔的周围钻制至少1个的贮水孔，该贮水孔的具体钻制方法如下：
贮水孔的钻孔角度要满足下述要求：能够保证所有贮水孔的腔体必须与种植孔的腔体呈现相互连通状态、并且任一个种植孔的腔体都与其中一个贮水孔的腔体呈现相互连通状态；
在贮水孔的孔口下沿位置处固定安装有沿石壁外壁向外部延伸的输导结构，该输导结构的剖面呈矩形形状设置，该输导结构的一端与贮水孔的孔口下沿呈现相互齐平设置、另一端呈现悬空设置，输导结构的两侧具有沿石壁的外壁向上且朝向外部翻折的折边；
该输导结构的上表面与沿石壁的外壁表面向上所形成的夹角β小于90度、并且大于45度；
步骤三，在石壁上的种植孔内种植藤本植物，具体的种植方法如下：
①种植前，向种植孔内灌水直至贮水孔溢出为止；
②制作种植框，该种植框的深度为30cm，种植框的外径等于种植孔的孔径L，种植框的框体上布满有内径为1cm的伸根孔；
种植框内布置有无纺布种植袋，该种植袋的外径和长度分别与种植框的内径和深度相等，种植袋上均匀分散有内径为1mm的伸根透水孔；
③配制种植土，该种植土的组分配方具体为：粒径2-9mm的陶粒占70％，草炭土占20％，保湿剂9％，含量45％的复合肥占1％，混匀；
④选择种植的植物种类，具体为：植物选择以生长气根、能吸附石壁生长的植物，优选选择爬山虎、络石、常春藤、扶芳藤等植物；
⑤将种植框置于种植孔内，填满种植土，种上藤本植物，浇足水，即可。
进一步的，所述输导结构为输导结构a，该输导结构a呈现曲面体形状设置，该曲面体的上表面为沿石壁的外壁表面向下的凹形圆弧曲面、其下表面为沿石壁的外壁表面向下的凸形圆弧曲面。
进一步的，所述输导结构为输导结构b，该输导结构b呈现曲面体形状设置，该曲面体的下表面为沿石壁的外壁表面向下的凸形圆弧曲面、其上表面上均布有若干个凹形圆弧曲面。
进一步的，所述输导结构为输导结构c，该输导结构c呈现曲面体形状设置，该曲面体的下表面为沿石壁的外壁表面向下的凸形圆弧曲面、其上表面上均布有若干个凸形圆弧曲面。
进一步的，所述贮水孔的孔口下沿与种植孔的孔口下沿的向下垂直间距H2大于30cm、并且小于40cm。
(三)有益的技术效果
与现有技术相比，本发明具备以下有益的技术效果：
1.本发明采用在石壁上钻种植孔种植爬藤植物的石壁生态修复技术，因爬藤植物具有气生根和吸盘的作用，能够使植物牢固地吸附在石壁上，克服了挂网喷草复绿技术不耐雨水冲刷的缺陷；又因该技术使用了贮水孔及输导结构来收集雨水，解决了植物生长对水的需要，避免了悬挂种植池复绿技术灌溉困难的缺点。
2.输导结构的设置能够更加有效地帮助贮水孔对雨水进行收集，并且在贮水孔蓄满雨水之后，输导结构的两侧折边的设置能够对溢出的雨水进行存储，以便在贮水孔内雨水干涸之后实现及时补充。
3.输导结构a的上表面凹形圆弧曲面的设置能够有效地增加其对所收集雨水的存储能力。
4.输导结构b的上表面上均布的若干个凹形圆弧曲面的设置、以及输导结构c的上表面上均布的若干个凸形圆弧曲面的设置，均能够有效地分散雨水、防止雨水过度聚集，避免了由雨水大量聚集在输导结构b及以及输导结构c的底部所产生的重力作用对其使用寿命的不利影响。
附图说明
图1为本发明一种矿山开采石壁生态修复方法中种植孔的结构示意图；
图2为本发明一种矿山开采石壁生态修复方法中种植孔与贮水孔的主视图；
图3为本发明一种矿山开采石壁生态修复方法中种植孔与贮水孔的剖视图；
图4为本发明一种矿山开采石壁生态修复方法中疏导结构的第一种实施方式的主视图；
图5为本发明一种矿山开采石壁生态修复方法中疏导结构的第二种实施方式的主视图；
图6为本发明一种矿山开采石壁生态修复方法中疏导结构的第三种实施方式的主视图。
图中标示：1-石壁，2-种植孔，3-贮水孔，401-输导结构a，402-输导结构b，403-输导结构c。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
一种矿山开采石壁生态修复方法，包括以下步骤：
步骤一，在石壁1上钻制种植孔2，该种植孔2的具体钻制方法如下：
如图1所示，种植孔2的中心轴所在的直线与沿石壁1的外壁向上所形成的夹角α小于45度、并且大于10度；
种植孔2的孔径L大于20cm；
种植孔2的孔深H为60cm；
优选的，种植孔2的孔深H大于60cm；
步骤二，在石壁1上的种植孔2的周围钻制至少1个的贮水孔3，该贮水孔3的具体钻制方法如下：
如图3所示，贮水孔3的钻孔角度要满足下述要求：能够保证所有贮水孔3的腔体必须与种植孔2的腔体呈现相互连通状态、并且任一个种植孔2的腔体都与其中一个贮水孔3的腔体呈现相互连通状态；
优选的，如图2所示，贮水孔3的孔口下沿与种植孔2的孔口下沿的向下垂直间距H2大于30cm、并且小于40cm；
优选的，在贮水孔3的孔口下沿位置处固定安装有沿石壁1外壁向外部延伸的输导结构，该输导结构的剖面呈矩形形状设置，该输导结构的一端与贮水孔3的孔口下沿呈现相互齐平设置、另一端呈现悬空设置，输导结构的两侧具有沿石壁1的外壁向上且朝向外部翻折的折边；
该输导结构的上表面与沿石壁1的外壁表面向上所形成的夹角β小于90度、并且大于45度；
其中，输导结构的设置能够更加有效地帮助贮水孔3对雨水进行收集，并且在贮水孔3蓄满雨水之后，输导结构的两侧折边的设置能够对溢出的雨水进行存储，以便在贮水孔3内雨水干涸之后实现及时补充；
优选的，如图4所示，所述输导结构为输导结构a401，该输导结构a401呈现曲面体形状设置，该曲面体的上表面为沿石壁1的外壁表面向下的凹形圆弧曲面、其下表面为沿石壁1的外壁表面向下的凸形圆弧曲面；
其中，输导结构a401的上表面凹形圆弧曲面的设置能够有效地增加其对所收集雨水的存储能力；
优选的，如图5所示，所述输导结构为输导结构b402，该输导结构b402呈现曲面体形状设置，该曲面体的下表面为沿石壁1的外壁表面向下的凸形圆弧曲面、其上表面上均布有若干个凹形圆弧曲面；
优选的，如图6所示，所述输导结构为输导结构c403，该输导结构c403呈现曲面体形状设置，该曲面体的下表面为沿石壁1的外壁表面向下的凸形圆弧曲面、其上表面上均布有若干个凸形圆弧曲面；
其中，输导结构b402的上表面上均布的若干个凹形圆弧曲面的设置、以及输导结构c403的上表面上均布的若干个凸形圆弧曲面的设置，均能够有效地分散雨水、防止雨水过度聚集，避免了由雨水大量聚集在输导结构b402及输导结构c403的底部所产生的重力作用对其使用寿命的不利影响；
步骤三，在石壁1上的种植孔2内种植藤本植物，具体的种植方法如下：
①种植前，向种植孔2内灌水直至贮水孔3溢出为止；
②制作种植框，该种植框的深度为30cm，种植框的外径等于种植孔2的孔径L，种植框的框体上布满有内径为1cm的伸根孔；
种植框内布置有无纺布种植袋，该种植袋的外径和长度分别与种植框的内径和深度相等，种植袋上均匀分散有内径为1mm的伸根透水孔；
③配制种植土，该种植土的组分配方具体为：粒径2-9mm的陶粒占70％，草炭土占20％，保湿剂9％，复合肥(含量45％)占1％，混匀；
④选择种植的植物种类，具体为：植物选择以生长气根、能吸附石壁生长的植物，优选选择爬山虎、络石、常春藤、扶芳藤等植物；
⑤将种植框置于种植孔2内，填满种植土，种上藤本植物，浇足水，即可；
综上所述，上述采用在石壁1上钻种植孔2种植爬藤植物的石壁生态修复技术，因爬藤植物具有气生根和吸盘的作用，能够使植物牢固地吸附在石壁1上，克服了挂网喷草复绿技术不耐雨水冲刷的缺陷；又因该技术使用了贮水孔3及输导结构来收集雨水，解决了植物生长对水的需要，避免了悬挂种植池复绿技术灌溉困难的缺点。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种矿山开采石壁生态修复方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，在石壁（1）上钻制种植孔（2），该种植孔（2）的具体钻制方法如下：
种植孔（2）的中心轴所在的直线与沿石壁（1）的外壁向上所形成的夹角α小于45度、并且大于10度；
种植孔（2）的孔径L大于20cm；
种植孔（2）的孔深H在60cm以上；
步骤二，在石壁（1）上的种植孔（2）的周围钻制至少1个的贮水孔（3），该贮水孔（3）的具体钻制方法如下：
贮水孔（3）的钻孔角度要满足下述要求：能够保证所有贮水孔（3）的腔体必须与种植孔（2）的腔体呈现相互连通状态、并且任一个种植孔（2）的腔体都与其中一个贮水孔（3）的腔体呈现相互连通状态；
在贮水孔（3）的孔口下沿位置处固定安装有沿石壁（1）外壁向外部延伸的输导结构，该输导结构的剖面呈矩形形状设置，该输导结构的一端与贮水孔（3）的孔口下沿呈现相互齐平设置、另一端呈现悬空设置，输导结构的两侧具有沿石壁（1）的外壁向上且朝向外部翻折的折边；
该输导结构的上表面与沿石壁（1）的外壁表面向上所形成的夹角β小于90度、并且大于45度；
步骤三，在石壁（1）上的种植孔（2）内种植藤本植物，具体的种植方法如下：
①种植前，向种植孔（2）内灌水直至贮水孔（3）溢出为止；
②制作种植框，该种植框的深度为30cm，种植框的外径等于种植孔（2）的孔径L，种植框的框体上布满有内径为1cm的伸根孔；
种植框内布置有无纺布种植袋，该种植袋的外径和长度分别与种植框的内径和深度相等，种植袋上均匀分散有内径为1mm的伸根透水孔；
③配制种植土，该种植土的组分配方具体为：粒径2-9mm的陶粒占70%，草炭土占20%，保湿剂9%，含量45%的复合肥占1%，混匀；
④选择种植的植物种类，具体为：植物选择以生长气根、能吸附石壁生长的植物，选择爬山虎、络石、常春藤、扶芳藤中的一种或几种组合；
⑤将种植框置于种植孔（2）内，填满种植土，种上藤本植物，浇足水，即可；
所述输导结构为输导结构a（401），该输导结构a（401）呈现曲面体形状设置，该曲面体的上表面为沿石壁（1）的外壁表面向下的凹形圆弧曲面、其下表面为沿石壁（1）的外壁表面向下的凸形圆弧曲面。
2.根据权利要求1所述的矿山开采石壁生态修复方法，其特征在于，所述输导结构为输导结构b（402），该输导结构b（402）呈现曲面体形状设置，该曲面体的下表面为沿石壁（1）的外壁表面向下的凸形圆弧曲面、其上表面上均布有若干个凹形圆弧曲面。
3.根据权利要求1所述的矿山开采石壁生态修复方法，其特征在于，所述输导结构为输导结构c（403），该输导结构c（403）呈现曲面体形状设置，该曲面体的下表面为沿石壁（1）的外壁表面向下的凸形圆弧曲面、其上表面上均布有若干个凸形圆弧曲面。
4.根据权利要求1所述的矿山开采石壁生态修复方法，其特征在于，所述贮水孔（3）的孔口下沿与种植孔（2）的孔口下沿的向下垂直间距H2大于30cm、并且小于40cm。
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