CN114775660A - 一种塔基边坡植被修复结构及修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了边坡植被修复技术领域的一种塔基边坡植被修复结构及修复方法，结构包括若干圆弧段废旧轮胎，圆弧段废旧轮胎呈正反交替状沿坡面横向首尾连接排布形成波浪单元，每两组波浪单元上下对称抵靠连接形成菱格单元，菱格单元沿坡面纵向抵靠阵列排布连接形成网格单元，网格单元中形成多个植被种植格，相邻两个植被种植格均相互连通，本发明利用废旧轮胎进行固土护坡，同时适用于土质边坡和岩质边坡，适用面积较广，为边坡上植物的生长创造了基础条件，在允许水分流通的情况下，可防止沙土流失，兼顾水分渗透和固土护坡的作用。
Description
技术领域
本发明涉及边坡植被修复技术领域，具体为一种塔基边坡植被修复结构及修复方法。
背景技术
国家电网输电线路工程点多、面广、线长，涉及了水土流失类型区众多，其中位于干旱区的输电线路工程不在少数。根据水土保持设施验收实践以及水行政主管部门监督核查发现的问题表明，在建设过程中塔基边坡植被修复不到位是输变电工程长期存在的关键水土保持问题之一。且塔基边坡植被修复不到位、塔基边坡溜渣等情形较为普遍，且后期整改十分困难，代价十分高昂。目前大部分的植被修复措施多采用简单的人工植草撒播草籽方式，在适生草种筛选不充分、抚育缺失、水土气生条件不满足时往往出现成活率低、恢复缓慢、覆盖度低的问题，导致坡面细沟发育充分，水土流失加剧，破坏周边景观及生态系统，甚至引发次生地质灾害，严重影响了水土保持设施顺利验收，难以满足水土流失防治目标。
目前较为普遍应用的修复方式之一是利用废弃汽车旧轮胎，将其固定在坡面坡度通常小于35°上，然后在上面覆客土，根据当地的生态环境选择植物种植。如专利申请号为CN01141695.5、CN201922345069.9的专利均公开了此项技术，然而，该类专利在实施过程中，虽然能够有效固土护坡作用，但都忽略了边坡被轮胎分隔为各个草植格后，上层土壤水分由于轮胎的隔绝影响，导致水分渗透不均，从而造成边坡植被长势出现差异的问题。
基于此，本发明设计了一种塔基边坡植被修复结构及修复方法，以解决上述问题。
发明内容
发明的目的在于提供一种塔基边坡植被修复结构及修复方法，以解决上述技术问题。
为实现上述目的，发明提供如下技术方案：一种塔基边坡植被修复结构，包括若干圆弧段废旧轮胎，所述圆弧段废旧轮胎呈正反交替状沿坡面横向首尾连接排布形成波浪单元，每两组所述波浪单元上下对称抵靠连接形成菱格单元，所述菱格单元沿坡面纵向抵靠阵列排布连接形成网格单元，所述网格单元中形成多个植被种植格，相邻两个所述植被种植格均相互连通。
优选的，所述圆弧段废旧轮胎由完整废旧轮胎裁切加工形成，所述圆弧段废旧轮胎的圆心角为120°。
优选的，所述圆弧段废旧轮胎的两端均开设有端部安装孔，所述波浪单元中相邻两个圆弧段废旧轮胎端部之间设置有锚杆连接件，所述锚杆连接件同时穿过相邻两个圆弧段废旧轮胎的端部安装孔后锚入塔基边坡的坡面土层中。
优选的，所述锚杆连接件为两根交叉固定的U形锚杆，所述圆弧段废旧轮胎的两端各开设有两个孔距与所述U形锚杆对应的端部安装孔。
优选的，所述波浪单元中相邻两个圆弧段废旧轮胎端面之间设置有分隔篦板件。
优选的，所述分隔篦板件包括遮挡于两个圆弧段废旧轮胎端面之间的隔板，所述隔板密布开设有渗透孔，所述隔板上下两端固定设置有安装孔板，所述锚杆连接件贯穿山下两个所述安装孔板。
优选的，所述圆弧段废旧轮胎的圆弧外壁中间开设有胎壁安装孔，所述所述菱格单元以及网格单元中上下抵靠相邻的两个所述圆弧段废旧轮胎的圆弧外壁之间通过设置胎壁连接件连接固定。
优选的，所述胎壁连接件包括设置于上下两个所述圆弧段废旧轮胎圆弧外壁之间的中间垫块、以及分别贴附设置于上下两个所述圆弧段废旧轮胎圆弧内壁上的两个内垫块，所述中间垫块和两个内垫块对应开设上下两组安装孔并分别插置连接有上下两组U形双头螺杆，所述U形双头螺杆的两个螺纹端头垫设双孔垫板后分别锁固有防松双螺母。
优选的，所述中间垫块的两侧接触面均为与所述圆弧段废旧轮胎圆弧外壁弧度一致的凹槽弧面，两个所述内垫块的接触面均为与所述圆弧段废旧轮胎圆弧内壁弧度一致的凸起弧面。
.一种塔基边坡植被修复结构的修复方法，包括以下步骤：
第一步，清理坡面；清除坡面杂物和松动的石块，削平突出部分，对凹陷处填埋客土；
第二步，固定轮胎；将若干圆弧段废旧轮胎呈正反交替状沿坡面横向首尾连接排布形成波浪单元，相邻两个圆弧段废旧轮胎的端面之间垫入分隔篦板件，并采用锚杆连接件同时穿过相邻两个圆弧段废旧轮胎的端部安装孔后锚入塔基边坡的坡面土层中；将每两组所述波浪单元上下对称抵靠连接形成菱格单元，所述菱格单元沿坡面纵向抵靠阵列排布连接形成网格单元，上下抵靠相邻的两个所述圆弧段废旧轮胎的圆弧外壁之间通过设置胎壁连接件连接固定；所述网格单元中形成多个植被种植格，相邻两个所述植被种植格均相互连通；
第三步，覆盖客土；将配置好的客土填入各个植被种植格内，高出圆弧段废旧轮胎3～5cm，然后压实；
第四步，播种；选择适应当地气候环境的种子均匀播种在植被种植格内的客土中，并覆盖遮阴网；
第五步，养护管理；播种后按情况适当浇水，水分可通过分隔篦板件沿各个植被种植格相互渗透，保证种植土壤各区域的含水量充分且均匀，种子发芽后去掉遮阴网。
与现有技术相比，发明的有益效果为：
(1)本发明利用废旧轮胎进行固土护坡，同时适用于土质边坡和岩质边坡，适用面积较广，为边坡上植物的生长创造了基础条件。
(2)本发明通过废旧轮胎在拟进行治理的塔基边坡上规则铺排并固定，形如菱格网状结构，既可以有效利用了废旧轮胎，又增强了边坡的生态修复和边坡防护能力；废旧轮胎固土护坡不仅对坡面平整度的要求相对较低，而且在固土保水性上具有一定的优势，能在较短时间内取得良好的绿化效果。
(3)本发明网格单元的每个植被种植格采用多个呈正反交替状的圆弧段废旧轮胎构成，圆弧段废旧轮胎与圆弧段废旧轮胎端部连接处相互连通，水分可通过分隔篦板件沿各个植被种植格相互渗透，保证种植土壤各区域的含水量充分且均匀。
(4)本发明圆弧段废旧轮胎与圆弧段废旧轮胎端部连接处设置分隔篦板件，分隔篦板件的隔板上开设渗透孔，在允许水分流通的情况下，可防止沙土流失，兼顾水分渗透和固土护坡的作用。
(5)本发明网格单元设计为波浪形或锯齿形的非平直结构，该设计结构与边坡表面贴附结合后，利用波浪形或锯齿形结构的防滑特性，能够有效提升轮胎网格与边坡之间的附着力，防止轮胎网格产生滑坡，从而提升固土护坡效果。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明菱格单元结构示意图；
图3为本发明圆弧段废旧轮胎结构示意图；
图4为本发明圆弧段废旧轮胎间连接固定结构示意图；
图5为本发明锚杆连接件和分隔篦板件结构示意图；
图6为本发明胎壁连接件结构示意图；
图7为本发明水分渗透路径示意图；
图8为本发明另一实施例中胎壁连接件结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
100-圆弧段废旧轮胎，200-波浪单元，300-菱格单元，400-网格单元，500-植被种植格，600-锚杆连接件，610-U形锚杆，700-塔基边坡，800-分隔篦板件，810-隔板，820-渗透孔，830-安装孔板，900-胎壁连接件，910-中间垫块，920-内垫块，930-U形双头螺杆，940-双孔垫板，950-防松双螺母。
具体实施方式
下面将结合发明实施例中的附图，对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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，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它实施例，都属于发明保护的范围。
请参阅图1-7，发明提供一种技术方案：一种塔基边坡植被修复结构，包括若干圆弧段废旧轮胎100，圆弧段废旧轮胎100呈正反交替状沿坡面横向首尾连接排布形成波浪单元200，每两组波浪单元200上下对称抵靠连接形成菱格单元300，菱格单元300沿坡面纵向抵靠阵列排布连接形成网格单元400，网格单元400中形成多个植被种植格500，相邻两个植被种植格500均相互连通，形成如图7所示的渗透路径。
具体的，如图3所示，圆弧段废旧轮胎100由完整废旧轮胎裁切加工形成，形成截面为C字形的圆弧段结构，使得圆弧段废旧轮胎100正反交底连接时，两个圆弧段废旧轮胎100的内腔相互连通，并且构成网格单元400，两个圆弧段废旧轮胎100的内腔分别对应两个植被种植格500，从而实现各个植被种植格500之间能够相互连通的目的，从而水分可通过分隔篦板件800沿各个植被种植格500相互渗透，保证种植土壤各区域的含水量充分且均匀；
本实施例中，圆弧段废旧轮胎100的圆心角为120°，实际操作时认为120°圆心角的圆弧段废旧轮胎100构成的植被种植格500较为趋近饱满的菱形结构，整体美观性更好，并且一个完整轮胎刚好能够等分为三个圆弧段废旧轮胎100，实际操作时，也可以设定为其他能够均分完整轮胎的角度。
具体的，如图3-5所示，圆弧段废旧轮胎100的两端均开设有端部安装孔110，在圆弧段废旧轮胎100铺设前预先打孔加工，波浪单元200中相邻两个圆弧段废旧轮胎100端部之间设置有锚杆连接件600，锚杆连接件600同时穿过相邻两个圆弧段废旧轮胎100的端部安装孔110后锚入塔基边坡700的坡面土层中，作为圆弧段废旧轮胎100与塔基边坡700之间的固定结构，锚杆连接件600为两根交叉固定的U形锚杆610，圆弧段废旧轮胎100的两端各开设有两个孔距与U形锚杆610对应的端部安装孔110，在圆弧段废旧轮胎100端部连接处形成X形连接结构，保证两个圆弧段废旧轮胎100端面之间充分贴合，进而使得最终形成的植被种植格500更加规整稳固。
具体的，如图3-5所示，鉴于前述圆弧段废旧轮胎100之间相互连通的结构，水分能够相互渗透的同时，在雨水冲刷作用下土壤泥沙也能随之流通，为保证每个植被种植格500中水土不易流失，波浪单元200中相邻两个圆弧段废旧轮胎100端面之间设置有分隔篦板件800，分隔篦板件800包括遮挡于两个圆弧段废旧轮胎100端面之间的隔板810，隔板810安装后即阻挡于两个圆弧段废旧轮胎100端面之间，隔板810密布开设有渗透孔820，用于水分渗透，并阻挡泥沙流失，考虑到泥沙可能阻塞渗透孔820以及部分泥浆仍然可以通过渗透孔820，本实施例进一步可采用碎石多孔的混凝土材料制成的透水搬砖替代使用；
隔板810上下两端固定设置有安装孔板830，安装孔板830安装后贴合于圆弧段废旧轮胎100上下胎侧外壁，可同时作为两个圆弧段废旧轮胎100连接处高度平齐的限位结构，使得圆弧段废旧轮胎100连接后更加规整，锚杆连接件600贯穿山下两个安装孔板830，将圆弧段废旧轮胎100、分隔篦板件800同时固定于塔基边坡700的坡面土层中。
具体的，如图3、4、6所示，圆弧段废旧轮胎100的圆弧外壁中间开设有胎壁安装孔120，在圆弧段废旧轮胎100铺设前预先打孔加工，，菱格单元300以及网格单元400中上下抵靠相邻的两个圆弧段废旧轮胎100的圆弧外壁之间通过设置胎壁连接件900连接固定，胎壁连接件900包括设置于上下两个圆弧段废旧轮胎100圆弧外壁之间的中间垫块910、以及分别贴附设置于上下两个圆弧段废旧轮胎100圆弧内壁上的两个内垫块920，中间垫块910和两个内垫块920对应开设上下两组安装孔并分别插置连接有上下两组U形双头螺杆930，U形双头螺杆930的两个螺纹端头垫设双孔垫板940后分别锁固有防松双螺母950，使用时，将中间垫块910垫设在两个所需连接的圆弧段废旧轮胎100外壁中间，将两个内垫块920分别垫设在两个所需连接的圆弧段废旧轮胎100内壁，将中间垫块910、内垫块920与胎壁安装孔120孔位对应，从其中一个圆弧段废旧轮胎100的内腔向另一圆弧段废旧轮胎100内腔穿设U形双头螺杆930，在U形双头螺杆930的两个螺纹端头垫设双孔垫板940后分别锁固有防松双螺母950即可完成安装；
进一步的，为了连接更加贴合，中间垫块910的两侧接触面均为与圆弧段废旧轮胎100圆弧外壁弧度一致的凹槽弧面，两个内垫块920的接触面均为与圆弧段废旧轮胎100圆弧内壁弧度一致的凸起弧面，进而增加了固定件与胎壁之间的接触面，从而提升结构稳固性。
作为另一实施例，如图8所示，在前述实施例基础上，将中间垫块910与内垫块920的贴合接触面设计出一定斜度，倾斜角α，这样胎壁连接件900连接两个圆弧段废旧轮胎100后，两个圆弧段废旧轮胎100的中轴线夹角即为2α，整合装置采用此结构胎壁连接件900进行连接后，从边坡侧面(侧视图)观察网格单元400即波浪形或锯齿形的非平直结构，该设计结构与边坡表面贴附结合后，利用波浪形或锯齿形结构的防滑特性，能够有效提升轮胎网格与边坡之间的附着力，防止轮胎网格产生滑坡，从而提升固土护坡效果。
基于上述塔基边坡植被修复结构，实际应用对用的修复方法如下：
第一步，清理坡面；清除坡面杂物和松动的石块，削平突出部分，对凹陷处填埋客土；
第二步，固定轮胎；将若干圆弧段废旧轮胎100呈正反交替状沿坡面横向首尾连接排布形成波浪单元200，相邻两个圆弧段废旧轮胎100的端面之间垫入分隔篦板件800，并采用锚杆连接件600同时穿过相邻两个圆弧段废旧轮胎100的端部安装孔110后锚入塔基边坡700的坡面土层中；将每两组波浪单元200上下对称抵靠连接形成菱格单元300，菱格单元300沿坡面纵向抵靠阵列排布连接形成网格单元400，上下抵靠相邻的两个圆弧段废旧轮胎100的圆弧外壁之间通过设置胎壁连接件900连接固定；网格单元400中形成多个植被种植格500，相邻两个植被种植格500均相互连通；
第三步，覆盖客土；将配置好的客土填入各个植被种植格500内，高出圆弧段废旧轮胎1003～5cm，然后压实；
第四步，播种；选择适应当地气候环境的种子均匀播种在植被种植格500内的客土中，并覆盖遮阴网；
第五步，养护管理；播种后按情况适当浇水，水分可通过分隔篦板件800沿各个植被种植格500相互渗透，保证种植土壤各区域的含水量充分且均匀，种子发芽后去掉遮阴网。
在发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。
在发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了发明的实施例，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，发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种塔基边坡植被修复结构，其特征在于：包括若干圆弧段废旧轮胎(100)，所述圆弧段废旧轮胎(100)呈正反交替状沿坡面横向首尾连接排布形成波浪单元(200)，每两组所述波浪单元(200)上下对称抵靠连接形成菱格单元(300)，所述菱格单元(300)沿坡面纵向抵靠阵列排布连接形成网格单元(400)，所述网格单元(400)中形成多个植被种植格(500)，相邻两个所述植被种植格(500)均相互连通。
2.根据权利要求1所述的一种塔基边坡植被修复结构，其特征在于：所述圆弧段废旧轮胎(100)由完整废旧轮胎裁切加工形成，所述圆弧段废旧轮胎(100)的圆心角为120°。
3.根据权利要求1所述的一种塔基边坡植被修复结构，其特征在于：所述圆弧段废旧轮胎(100)的两端均开设有端部安装孔(110)，所述波浪单元(200)中相邻两个圆弧段废旧轮胎(100)端部之间设置有锚杆连接件(600)，所述锚杆连接件(600)同时穿过相邻两个圆弧段废旧轮胎(100)的端部安装孔(110)后锚入塔基边坡(700)的坡面土层中。
4.根据权利要求3所述的一种塔基边坡植被修复结构，其特征在于：所述锚杆连接件(600)为两根交叉固定的U形锚杆(610)，所述圆弧段废旧轮胎(100)的两端各开设有两个孔距与所述U形锚杆(610)对应的端部安装孔(110)。
5.根据权利要求1所述的一种塔基边坡植被修复结构，其特征在于：所述波浪单元(200)中相邻两个圆弧段废旧轮胎(100)端面之间设置有分隔篦板件(800)。
6.根据权利要求5所述的一种塔基边坡植被修复结构，其特征在于：所述分隔篦板件(800)包括遮挡于两个圆弧段废旧轮胎(100)端面之间的隔板(810)，所述隔板(810)密布开设有渗透孔(820)，所述隔板(810)上下两端固定设置有安装孔板(830)，所述锚杆连接件(600)贯穿山下两个所述安装孔板(830)。
7.根据权利要求1所述的一种塔基边坡植被修复结构，其特征在于：所述圆弧段废旧轮胎(100)的圆弧外壁中间开设有胎壁安装孔(120)，所述所述菱格单元(300)以及网格单元(400)中上下抵靠相邻的两个所述圆弧段废旧轮胎(100)的圆弧外壁之间通过设置胎壁连接件(900)连接固定。
8.根据权利要求7所述的一种塔基边坡植被修复结构，其特征在于：所述胎壁连接件(900)包括设置于上下两个所述圆弧段废旧轮胎(100)圆弧外壁之间的中间垫块(910)、以及分别贴附设置于上下两个所述圆弧段废旧轮胎(100)圆弧内壁上的两个内垫块(920)，所述中间垫块(910)和两个内垫块(920)对应开设上下两组安装孔并分别插置连接有上下两组U形双头螺杆(930)，所述U形双头螺杆(930)的两个螺纹端头垫设双孔垫板(940)后分别锁固有防松双螺母(950)。
9.根据权利要求8所述的一种塔基边坡植被修复结构，其特征在于：所述中间垫块(910)的两侧接触面均为与所述圆弧段废旧轮胎(100)圆弧外壁弧度一致的凹槽弧面，两个所述内垫块(920)的接触面均为与所述圆弧段废旧轮胎(100)圆弧内壁弧度一致的凸起弧面。
10.一种塔基边坡植被修复结构的修复方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，清理坡面；清除坡面杂物和松动的石块，削平突出部分，对凹陷处填埋客土；
第二步，固定轮胎；将若干圆弧段废旧轮胎(100)呈正反交替状沿坡面横向首尾连接排布形成波浪单元(200)，相邻两个圆弧段废旧轮胎(100)的端面之间垫入分隔篦板件(800)，并采用锚杆连接件(600)同时穿过相邻两个圆弧段废旧轮胎(100)的端部安装孔(110)后锚入塔基边坡(700)的坡面土层中；将每两组所述波浪单元(200)上下对称抵靠连接形成菱格单元(300)，所述菱格单元(300)沿坡面纵向抵靠阵列排布连接形成网格单元(400)，上下抵靠相邻的两个所述圆弧段废旧轮胎(100)的圆弧外壁之间通过设置胎壁连接件(900)连接固定；所述网格单元(400)中形成多个植被种植格(500)，相邻两个所述植被种植格(500)均相互连通；
第三步，覆盖客土；将配置好的客土填入各个植被种植格(500)内，高出圆弧段废旧轮胎(100)3～5cm，然后压实；
第四步，播种；选择适应当地气候环境的种子均匀播种在植被种植格(500)内的客土中，并覆盖遮阴网；
第五步，养护管理；播种后按情况适当浇水，水分可通过分隔篦板件(800)沿各个植被种植格(500)相互渗透，保证种植土壤各区域的含水量充分且均匀，种子发芽后去掉遮阴网。
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