CN114223344B - 一种高原高寒矿区的冻土层修复方法 - Google Patents

一种高原高寒矿区的冻土层修复方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高原高寒矿区的冻土层修复方法，包括以下步骤：S100：冻土层回填：对渣山或采坑进行冻土分层回填，分层压实，每个分层的底部铺设第一细粒渣土层；S200：活动层再造：在冻土层的上方铺设第二细粒渣土层，形成活动相对隔水层；活动相对隔水层的上方铺设透水层，所述透水层包括下部的第三细粒渣土层和上部的粗粒渣土层；S300：保护层重构：在所述透水层的上方铺设土壤基质层，将土壤改良剂与土壤基质层翻耕拌合，再施撒有机肥；S400：植被再生：在施撒过有机肥的土壤基质层上播种植物，并围栏封育。

Description

一种高原高寒矿区的冻土层修复方法
技术领域
本发明属于高原高寒矿区修复技术领域，具体涉及一种高原高寒矿区的冻土层修复方法。
背景技术
煤炭工业发展过程中存在着不平衡、不协调、不可持续等问题，而高原高寒区域煤矿开采更存在自然环境本体脆弱及一旦破坏就难以修复的重大问题。高原高寒地区是重要的水源和生态涵养地，是高原生态屏障的重要组成部分，必须加强高寒矿区冻土保护修复及对生态环境的保护。
煤矿开采在地表形成了规模不等的采坑和渣山，严重影响了生态景观、生态安全屏障、水源涵养能力、土壤保持及生物多样性保护功能。高原高寒煤炭矿区主要生态环境问题具体表现为：地貌景观破坏、植被破坏、土地损毁、冻土破坏、水系湿地破坏与采坑积水、地下水含水层破坏、土地沙化与水土流失、边坡失稳、煤炭资源破坏等。因此，为了加强高寒矿区冻土层保护、提升水源涵养能力并进一步修复植被，增强当地生态系统稳定性，必须通过自然恢复和人工恢复的方式对其进行保护修复。
冻土层重构、水源涵养能力提升和植被再生修复是高寒矿区生态系统修复的重要内容，获得的冻土保护层能够保障水源涵养、促进植被再生，对维持矿区冻土层结构稳定及保障保水能力与植被群落稳定起到重要作用。高寒山地多年冻土区的煤炭矿区，其冻融层和多年冻土层维持多年冻-融平衡，才能保障地表水与地下水水文条件稳定，植被群落稳定，才能改善高寒区易出现的水土流失等问题，三者相辅相成，维持高原高寒矿区区域生态环境稳定。
而目前，缺少对冻土层重构、水源涵养和植被再生修复全方面的综合修复技术，多为直接在渣山上种植植被，将采坑变为人工湖泊的简单修复方案。直接针对高原高寒矿区土壤的修复问题亟待解决。
发明内容
针对高原高寒矿区，尤其是煤炭矿区修复中的冻土层保护、水源涵养和植被修复的综合技术问题，本发明提供了一种高原高寒矿区的冻土层修复方法，利用冻土土层、水源与植被之间的相互作用关系，通过冻土分层回填、活动层再造、隔水保护层重构和植被再生，达到了维护区域冻土层结构稳定、保水能力增强及植被群落稳定的目的。
所述的高原高寒矿区的冻土层修复方法，包括以下步骤：
S100：冻土层回填：对渣山或采坑进行冻土分层回填，每层厚度为4-5m，分层压实，每个分层的底部铺设第一细粒渣土层；
S200：活动层再造：在冻土层的上方铺设第二细粒渣土层，形成活动相对隔水层；活动相对隔水层的上方铺设透水层，所述透水层包括下部的第三细粒渣土层和上部的粗粒渣土层；
S300：保护层重构：在所述透水层的上方铺设土壤基质层，将土壤改良剂与土壤基质层翻耕拌合，再施撒有机肥；
S400：植被再生：在施撒过有机肥的土壤基质层上播种植物，并围栏封育。
可选的，步骤S100中，第一细粒渣土层的厚度与每层冻土分层的厚度之比为1:(5-6)；第一细粒渣土层中，砂岩与泥岩的质量比为1:(1-3)，细粒碎石的粒径小于10cm，其中粒径不大于5cm的碎石的量大于90%。
可选的，步骤S200中，所述第二细粒渣土层的厚度与第一细粒渣土层的厚度相同，第二细粒渣土层中，砂岩与泥岩的质量比为1:(10-13)，细粒碎石的粒径小于5cm，其中粒径不大于2cm的泥质细粒碎石的量大于90%，第二细粒渣土层的压实系数为0.8-0.85。
可选的，所述第三细粒渣土层与第二细粒渣土层的厚度之比为1:2，两者的砂岩泥岩比例、碎石粒径要求和压实系数相同。
可选的，所述粗粒渣土层中，砂岩与泥岩的质量比为1:(0.8-1)，其中粒径不大于2cm的泥质细粒碎石的量小于10%，粒径在2-5cm之间的砂、泥块石的量不小于50%，粒径在5-10cm之间的砂质块石的量小于40%，且不含15cm以上的砂质块石。
进一步可选的，所述粗粒渣土层的厚度与第二细粒渣土层的厚度相同，粗粒渣土层与第三细粒渣土层交替回填，构成层状结构。
可选的，所述冻土层的厚度根据实际采坑深度或渣山高度的要求而定，保护层、活动层与冻土层的厚度之比为1:(8-10):(40-50)。
可选的，步骤S300具体包括以下步骤：
（1）在所述透水层的最上层的粗粒渣土层的上方铺设土壤基质层，厚度不小于25cm；
（2）将土壤基质层中的块石捡出，使得粒径大于5cm的块石的量不超过10%；
（3）将土壤改良剂均匀摊铺在土壤基质层表面，然后与土壤基质层翻耕拌合；
（4）施加坡地有机肥和平地有机肥，坡地有机肥和平地有机肥用量的一半与步骤（3）得到的施加过土壤改良剂的土壤基质层均匀拌和，另一半施撒在土壤基质层表面，并轻耱入土；
（5）对步骤（4）得到的土壤基质层表面进行人工或机械爬犁，形成4-5cm厚的波浪形表面微地形，从而有效消减降雨的地表径流流失量，增加壤中流，提升保护层的保水能力。
可选的，步骤S400具体包括以下步骤：
（6）选择同德短芒披碱草、青海冷地早熟禾、青海中华羊茅和青海草地早熟禾四种植物形成冻土层植被；
（7）将步骤（6）的四种植物种子进行晒种，杀死霉菌，提高发芽率；抹平所述保护层的表面；
（8）按1:1:1:1的比例将四种植物种子混播，均匀撒在保护层表面，播种量为15kg/亩，播种期不得晚于每年的6月底；
（9）播种后，铺设可降解的无纺布，并在前三年进行矿区整体封育、完全禁牧。
步骤（6）中的四种植物均具有优良的耐寒耐旱性能，属于宽叶类、根系发达的高原高寒区耐寒抗旱植物，越冬成活率较高。
优选的，当对渣山进行冻土层修复时，将冻土分层堆积，每层冻土分层水平铺设，即冻土分层堆积形成渣山，所述渣山由上至下设有若干个阶梯状的马道，所述马道包括平台和与平台连接的斜坡，马道平台和马道斜坡的地表由下至上依次设置所述活动层和保护层。
进一步优选的，在步骤S400之前，还可以包括以下步骤：
（i）在马道平台的外侧边缘设置截水沟，截水沟围绕渣山呈环状布置；
（ii）沿着马道斜坡设置排水沟，排水沟的顶端连接截水沟；
（iii）在马道斜坡的底部设置跌水沟，跌水沟连接排水沟的底端。
可选的，所述截水沟的横截面为等腰梯形，一侧倾斜侧边连接马道平台，另一侧倾斜侧边位于马道平台的外侧边缘，截水沟的底面低于马道平台的平面；
所述截水沟的底面沿着自身的环形方向设有若干级阶梯，最高级阶梯与最低级阶梯分别位于截水沟的首端和尾端，截水沟首尾衔接，形成环形；
每个阶梯的中部的竖直侧边上设有排水接口，用于连接排水沟的顶端。
可选的，所述排水沟的横截面为等腰梯形，沿着马道斜坡竖直设置，每个排水沟对应截水沟的一个阶梯，若干个排水沟围绕马道斜坡布置；
所述排水沟的底面沿着马道斜坡的下降方向设有若干级溢流凸起，溢流凸起垂直于排水沟内的水流方向；排水沟的底端出口连通跌水沟。
进一步可选的，相邻的两个排水沟之间设有副排水沟，副排水沟相对于排水沟为倾斜设置，副排水沟的顶端连通与截水沟较低级阶梯连接的排水沟，副排水沟的底端连通与截水沟较高级阶梯连接的排水沟；所述副排水沟的横截面为等腰梯形。
可选的，所述跌水沟的横截面为等腰梯形，一侧倾斜侧边连接马道斜坡，该倾斜侧边对应排水沟的位置设有跌水接口，用于连接排水沟的底端，承接排水沟的排水；跌水沟的底面低于所处同一级的马道平台的平面；
另一侧倾斜侧边沿跌水沟的环形方向均匀设有溢流口，所述溢流口一端连通跌水沟沟内储水空间，另一端贯穿倾斜侧边，插入马道平台的平面内部，用于将跌水沟内的水均匀引入马道平台的地下。
可选的，所述溢流口的另一端插入马道平台的活动层内部，将跌水沟内的水引入活动层，涵养土层，并继续下渗，补给地下水。
附图说明
图1为采坑内冻土层修复的结构示意图；
图2为图1中A处的放大图；
图3为渣山上截水沟、排水沟和跌水沟的结构示意图；
图4为截水沟与排水沟的示意图；
图5为副排水沟与排水沟的结构示意图。
附图中，1-冻土层，101-冻土分层，102-第一细粒渣土层，2-活动层，201-第二细粒渣土层，202-第三细粒渣土层，203-粗粒渣土层，3-保护层，301-土壤基质层，4-马道平台，5-马道斜坡，6-截水沟，7-排水沟，8-跌水沟，9-溢流凸起，10-副排水沟。
具体实施方式
本实施例提供的所述高原高寒矿区的冻土层1修复方法，如图1-图2所示，包括以下步骤：
S100：冻土层1回填：对渣山或采坑进行冻土分层101回填，每层厚度为4-5m，分层压实，每个分层的底部铺设第一细粒渣土层102；
S200：活动层2再造：在冻土层1的上方铺设第二细粒渣土层201，形成活动相对隔水层；活动相对隔水层的上方铺设透水层，所述透水层包括下部的第三细粒渣土层202和上部的粗粒渣土层203；
S300：保护层3重构：在所述透水层的上方铺设土壤基质层301，将土壤改良剂与土壤基质层301翻耕拌合，再施撒有机肥；
S400：植被再生：在施撒过有机肥的土壤基质层301上播种植物，并围栏封育。
可选的，步骤S100中，回填的冻土为采矿时挖出的原始冻土，这些冻土经过千万年的沉积、地质和环境作用，是不可复制、不可再生资源，所以在开挖矿坑时，将其挖出并保存，留待矿区修复时回填使用。
可选的，步骤S100中，第一细粒渣土层102的厚度与每层冻土分层101的厚度之比为1:(5-6)；第一细粒渣土层102中，砂岩与泥岩的质量比为1:(1-3)，细粒碎石的粒径小于10cm，其中粒径不大于5cm的碎石的量大于90%。
冻土分层101作为冻土透水层，第一细粒渣土层102作为冻土相对隔水层，压实系数均为0.8-0.85，增强冻土层1的抗剪强度，提高抗冲刷性能，防止在高寒环境下反复冻融而变形、破损或沉降。从地表下渗的地表水或地表之下其它地方来的地下水，流经冻土层1时，在第一细粒渣土层102的阻隔作用下，在各个冻土分层101透水、涵养、充分润湿，达到涵养水源的目的。
为防止热融沉陷、热融滑塌和冻胀丘等地质灾害发生，保障正常的地质、物理和生物等诸多联动作用过程，正常维持生态地质功能，对冻土层1上方的活动层2进行再造。
可选的，步骤S200中，所述第二细粒渣土层201的厚度与第一细粒渣土层102的厚度相同，第二细粒渣土层201中，砂岩与泥岩的质量比为1:(10-13)，细粒碎石的粒径小于5cm，其中粒径不大于2cm的泥质细粒碎石的量大于90%，第二细粒渣土层201的压实系数为0.8-0.85。
所述第二细粒渣土层201形成一个底部相对隔水层，初步阻隔活动层2与冻土层1之间的大量透水，调节控制地表水或地下水进一步向冻土层1的渗透速度，由于冻土层1较为坚硬，比较厚实，若大量地表水或地下水进入冻土层1，在反复冻融作用下，容易造成冻土层1开裂，冻土层1及其上下地层都将失稳，严重影响地层结构，因此，本发明设计了利用第二细粒渣土层201大体初步隔离大量地表水或地下水进入冻土层1，控制水分缓缓进入冻土层1，既有利于冻土层1涵养水分，又提高了整体地层的稳定性。
可选的，所述第三细粒渣土层202与第二细粒渣土层201的厚度之比为1:2，两者的砂岩泥岩比例、碎石粒径要求和压实系数相同。
可选的，所述粗粒渣土层203中，砂岩与泥岩的质量比为1:(0.8-1)，其中粒径不大于2cm的泥质细粒碎石的量小于10%，粒径在2-5cm之间的砂、泥块石的量不小于50%，粒径在5-10cm之间的砂质块石的量小于40%，且不含15cm以上的砂质块石。可以利用筛选第三细粒渣土的筛上物作为粗粒渣土层203的材料。
进一步可选的，所述粗粒渣土层203的厚度与第二细粒渣土层201的厚度相同，粗粒渣土层203与第三细粒渣土层202交替回填，构成层状结构，以增强活动层2的储水能力，为上方保护层3的植被生长提供充足的水源和良好的根系生长环境。
所述第一细粒渣土层102、第二细粒渣土层201和第三细粒渣土层202的渣土来源均为矿区的渣山表层渣土。
可选的，所述冻土层1的厚度根据实际采坑深度或渣山高度的要求而定，保护层3、活动层2与冻土层1的厚度之比为1:(8-10):(40-50)。
所述保护层3处于冻土区地表，是植被扎根着床和生长的物质基础，为植被生长提供必要养分，具备适宜的通气和持水保肥能力，为植被生长提供水土保持条件，通过显著减弱热辐射与动土的能量交换，起到保护下层冻土的作用。
可选的，步骤S300具体包括以下步骤：
（1）在所述透水层的最上层的粗粒渣土层203的上方铺设土壤基质层301，厚度不小于25cm；
（2）将土壤基质层301中的块石捡出，使得粒径大于5cm的块石的量不超过10%；
（3）将土壤改良剂均匀摊铺在土壤基质层301表面，然后与土壤基质层301翻耕拌合；
（4）施加坡地有机肥和平地有机肥，坡地有机肥和平地有机肥用量的一半与步骤（3）得到的施加过土壤改良剂的土壤基质层301均匀拌和，另一半施撒在土壤基质层301表面，并轻耱入土；
（5）对步骤（4）得到的土壤基质层301表面进行人工或机械爬犁，形成4-5cm厚的波浪形表面微地形，从而有效消减降雨的地表径流流失量，增加壤中流，提升保护层3的保水能力。
可选的，步骤（1）中，将土壤矿物基质渣土直接铺设在透水层的最上层的粗粒渣土层203的上方，形成土壤基质层301，优选的，所述土壤基质层301的厚度为25-30cm；然后，在土壤基质层301和透水层的最上层的粗粒渣土层203上进行就地翻耕，翻耕深度为50cm，可使用挖掘机翻耕。所述土壤矿物基质渣土的成分要求见表1。
表1 土壤矿物基质渣土的成分要求
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可选的，步骤（2）中，捡石率为50%，捡出的粒径5-10cm的块石可以用于步骤S400压住覆盖植物种子的无纺布，也可以放置在矿区排水沟7内形成碎石层，粒径大于10cm的块石另外几种填埋。
可选的，步骤（3）中，翻耕拌合的深度大于15cm，使得土壤改良剂均匀深入土壤基质层301，所述土壤改良剂包括羊板粪和市场上一般的牧草专用肥，其中羊板粪的用量为30-33m3/亩，牧草专用肥的用量为15-17m3/亩。
可选的，步骤（4）中，市场上一般的坡地有机肥的用量为2000-2200kg/亩，平地有机肥的用量为1300-1500kg/亩，拌和深度大于15cm；另一半有机肥施撒在土壤基质表面，通过轻耱，入土深度不大于2cm。
可选的，步骤S400具体包括以下步骤：
（6）选择同德短芒披碱草、青海冷地早熟禾、青海中华羊茅和青海草地早熟禾四种植物形成冻土层1植被；
（7）将步骤（6）的四种植物种子进行晒种，杀死霉菌，提高发芽率；抹平所述保护层3的表面；
（8）按1:1:1:1的比例将四种植物种子混播，均匀撒在保护层3表面，播种量为15kg/亩，播种期不得晚于每年的6月底；
（9）播种后，铺设可降解的无纺布，并在前三年进行矿区整体封育、完全禁牧。
步骤（6）中的四种植物均具有优良的耐寒耐旱性能，属于宽叶类、根系发达的高原高寒区耐寒抗旱植物，越冬成活率较高。
上述四种植物的草籽种子质量均达到国家或地方标准规定的三级标准以上，种子纯净度和发芽率的执行标准为GB6142-2008、DB63/T760-2008、DB63/T1063-2012和DB63/T1064-2012。
步骤（8）播种后，使用钉齿耙沿等高线往复轻拉轻推2-3遍，确保种子入土深度在0.5-2cm，允许20%左右的草种不入土。
步骤（9）在种子上方覆盖无纺布，起到保温、保湿、提高草籽发芽率和成活率的作用。
矿区人工复绿三年后，可用作冬季牧羊草场适度利用，以加速土壤养分循环和本地原生草种携入。
优选的，当对渣山进行冻土层1修复时，将冻土分层101堆积，每层冻土分层101水平铺设，即冻土分层101堆积形成渣山，所述渣山由上至下设有若干个阶梯状的马道，所述马道包括平台和与平台连接的斜坡，马道平台4和马道斜坡5的地表由下至上依次设置所述活动层2和保护层3。
进一步优选的，在步骤S400之前，还可以包括以下步骤：
（i）在马道平台4的外侧边缘设置截水沟6，截水沟6围绕渣山呈环状布置；
（ii）沿着马道斜坡5设置排水沟7，排水沟7的顶端连接截水沟6；
（iii）在马道斜坡5的底部设置跌水沟8，跌水沟8连接排水沟7的底端。
可选的，如图3-图5所示，所述截水沟6的横截面为等腰梯形，一侧倾斜侧边连接马道平台4，另一侧倾斜侧边位于马道平台4的外侧边缘，截水沟6的底面低于马道平台4的平面；
所述截水沟6的底面沿着自身的环形方向设有若干级阶梯，最高级阶梯与最低级阶梯分别位于截水沟6的首端和尾端，截水沟6首尾衔接，形成环形；
每个阶梯的中部的竖直侧边上设有排水接口，用于连接排水沟7的顶端。
截水沟6形成环形阶梯逐渐降低的形式，既能快速排水，又能利用阶梯上的平台达到逐级缓解水流速度的目的，从而合理控制流速，合理涵水又能快速排水。
可选的，所述排水沟7的横截面为等腰梯形，沿着马道斜坡5竖直设置，每个排水沟7对应截水沟6的一个阶梯，若干个排水沟7围绕马道斜坡5布置；
所述排水沟7的底面沿着马道斜坡5的下降方向设有若干级溢流凸起9，溢流凸起9垂直于排水沟7内的水流方向；排水沟7的底端出口连通跌水沟8。
进一步可选的，相邻的两个排水沟7之间设有副排水沟10，副排水沟10相对于排水沟7为倾斜设置，副排水沟10的顶端连通与截水沟6较低级阶梯连接的排水沟7，副排水沟10的底端连通与截水沟6较高级阶梯连接的排水沟7；所述副排水沟10的横截面为等腰梯形。
所述溢流凸起9能够放缓排水沟7内的水流速度，拦截被冲刷的土壤基质层301。由于截水沟6内阶梯的设置，使得较低级的阶梯部分积水较多，较高级的阶梯部分积水相对较少，连接截水沟6较低级的阶梯的排水沟7内的水量较大，副排水沟10具有临时引流均流的作用，同时，副排水沟10横贯在两个排水沟7之间的马道斜坡5上，该处本来就是水土流失严重的地带，副排水沟10能够拦截斜坡流水，同时发挥固定带的作用，巩固马道斜坡5的保护层3。
可选的，所述跌水沟8的横截面为等腰梯形，一侧倾斜侧边连接马道斜坡5，该倾斜侧边对应排水沟7的位置设有跌水接口，用于连接排水沟7的底端，承接排水沟7的排水；跌水沟8的底面低于所处同一级的马道平台4的平面；
另一侧倾斜侧边沿跌水沟8的环形方向均匀设有溢流口，所述溢流口一端连通跌水沟8沟内储水空间，另一端贯穿倾斜侧边，插入马道平台4的平面内部，用于将跌水沟8内的水均匀引入马道平台4的地下。
可选的，所述溢流口的另一端插入马道平台4的活动层2内部，将跌水沟8内的水引入活动层2，涵养土层，并继续下渗，补给地下水。

Claims (10)

1.一种高原高寒矿区的冻土层修复方法，其特征在于，包括以下步骤：
S100：冻土层回填：对渣山或采坑进行冻土分层回填，分层压实，每个分层的底部铺设第一细粒渣土层；
S200：活动层再造：在冻土层的上方铺设第二细粒渣土层，形成活动相对隔水层；活动相对隔水层的上方铺设透水层，所述透水层包括下部的第三细粒渣土层和上部的粗粒渣土层；
S300：保护层重构：在所述透水层的上方铺设土壤基质层，将土壤改良剂与土壤基质层翻耕拌合，再施撒有机肥；
S400：植被再生：在施撒过有机肥的土壤基质层上播种植物，并围栏封育。
2.根据权利要求1所述的冻土层修复方法，其特征在于，步骤S100中，第一细粒渣土层的厚度与每层冻土分层的厚度之比为1:(5-6)；
第一细粒渣土层中，砂岩与泥岩的质量比为1:(1-3)，细粒碎石的粒径小于10cm，其中粒径不大于5cm的碎石的量大于90%。
3.根据权利要求2所述的冻土层修复方法，其特征在于，步骤S200中，所述第二细粒渣土层的厚度与第一细粒渣土层的厚度相同，第二细粒渣土层中，砂岩与泥岩的质量比为1:(10-13)，细粒碎石的粒径小于5cm，其中粒径不大于2cm的泥质细粒碎石的量大于90%，第二细粒渣土层的压实系数为0.8-0.85。
4.根据权利要求3所述的冻土层修复方法，其特征在于，所述粗粒渣土层中，砂岩与泥岩的质量比为1:(0.8-1)，其中粒径不大于2cm的泥质细粒碎石的量小于10%，粒径在2-5cm之间的砂、泥块石的量不小于50%，粒径在5-10cm之间的砂质块石的量小于40%，且不含15cm以上的砂质块石。
5.根据权利要求4所述的冻土层修复方法，其特征在于，所述粗粒渣土层的厚度与第二细粒渣土层的厚度相同，粗粒渣土层与第三细粒渣土层交替回填，构成层状结构。
6.根据权利要求1所述的冻土层修复方法，其特征在于，步骤S300具体包括以下步骤：
(1)在所述透水层的最上层的粗粒渣土层的上方铺设土壤基质层，厚度不小于25cm；
(2)将土壤基质层中的块石捡出，使得粒径大于5cm的块石的量不超过10%；
(3)将土壤改良剂均匀摊铺在土壤基质层表面，然后与土壤基质层翻耕拌合；
(4)施加坡地有机肥和平地有机肥，坡地有机肥和平地有机肥用量的一半与步骤(3)得到的施加过土壤改良剂的土壤基质层均匀拌和，另一半施撒在土壤基质层表面，并轻耱入土；
(5)对步骤(4)得到的土壤基质层表面进行人工或机械爬犁，形成4-5cm厚的波浪形表面微地形。
7.根据权利要求1所述的冻土层修复方法，其特征在于，当对渣山进行冻土层修复时，将冻土分层堆积，每层冻土分层水平铺设，冻土分层堆积形成渣山，所述渣山由上至下设有若干个阶梯状的马道，所述马道包括平台和与平台连接的斜坡，马道平台和马道斜坡的地表由下至上依次设置所述活动层和保护层；
在步骤S400之前，还包括以下步骤：
(i)在马道平台的外侧边缘设置截水沟，截水沟围绕渣山呈环状布置；
(ii)沿着马道斜坡设置排水沟，排水沟的顶端连接截水沟；
(iii)在马道斜坡的底部设置跌水沟，跌水沟连接排水沟的底端。
8.根据权利要求7所述的冻土层修复方法，其特征在于，所述截水沟的横截面为等腰梯形，一侧倾斜侧边连接马道平台，另一侧倾斜侧边位于马道平台的外侧边缘，截水沟的底面低于马道平台的平面；
所述截水沟的底面沿着自身的环形方向设有若干级阶梯，最高级阶梯与最低级阶梯分别位于截水沟的首端和尾端，截水沟首尾衔接，形成环形；
每个阶梯的中部的竖直侧边上设有排水接口，用于连接排水沟的顶端。
9.根据权利要求8所述的冻土层修复方法，其特征在于，所述排水沟沿着马道斜坡竖直设置，每个排水沟对应截水沟的一个阶梯，若干个排水沟围绕马道斜坡布置；
所述排水沟的底面沿着马道斜坡的下降方向设有若干级溢流凸起，溢流凸起垂直于排水沟内的水流方向。
10.根据权利要求9所述的冻土层修复方法，其特征在于，相邻的两个排水沟之间设有副排水沟，副排水沟相对于排水沟为倾斜设置，副排水沟的顶端连通与截水沟较低级阶梯连接的排水沟，副排水沟的底端连通与截水沟较高级阶梯连接的排水沟。
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