CN117738131A - 一种用于水利工程的河道护坡机构 - Google Patents

一种用于水利工程的河道护坡机构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于水利工程的河道护坡机构,包括筒体以及设置在筒体中的种植空间,该种植空间中用于填充土壤以及草籽,筒体则用于埋在河道边坡中,所述筒体的顶端开口处还覆盖有盖板,其中盖板中开设有垂直分布的通孔,其中通孔用于对筒体中生长的植株茎秆限位。该用于水利工程的河道护坡机构,重新设计护坡机构的内部结构,通过采用浮力自动控制的方式,对汛期的草株进行有效的保护,同时能够确保机构中的土壤不会过度流失并不会受到气温的过度影响,大幅度的提高了护坡机构中植被的生长效果,保障水利工程中的边坡防护效果。

Description

一种用于水利工程的河道护坡机构
技术领域
本发明涉及水利工程中的河道护坡技术领域,具体为一种用于水利工程的河道护坡机构。
背景技术
河道护坡的建设属于水利工程的基础环节,现阶段的河道治理方式基本都包含了河道扩宽以及相关手段,在扩宽或其他治理过程中,为了防止河道边坡出现水土过度流失,导致河道泥沙增多或沿岸地质结构受到影响,一般都会使用护坡机构对河道边坡进行防护处理;
例如公开号为CN114703800A的一种河道边坡生态防护结构系统,涉及一种边坡,方便对种植框内的固体垃圾进行收集,其包括间隔设置于坡体上的若干个排水沟,所述排水沟沿坡体倾斜方向延伸,还包括若干个设置于相邻排水沟之间的种植框,所述种植框内放置有用于种植植物的种植土;所述种植框上设置有清理机构,所述清理机构包括转动连接于种植框相对两侧的卷布辊,所述卷布辊上卷绕有用于遮盖种植土的遮雨布,所述遮雨布远离卷布辊的一端设置有清扫杆,两个清扫杆相靠近的一侧均开设有供植物伸出的让位槽,清理机构还包括设置于平台上且用于收集固体垃圾的收集框,排水沟伸入收集框内。本申请能够减小固体垃圾进入河道的可能性,并且方便对固体垃圾进行清理、收集;
该类现有技术通过在边坡处施加植被容纳机构(即护坡机构)的方式,使河道边坡的护坡操作能够被相应的模块化进行,即使是增加植被来加固水土,也无需在边坡中逐个移栽或种植,施工起来相对更加方便,但是由于在汛期时水量会急剧增大,导致部分护坡机构被淹没,而在水流冲击作用下,植被容易相应受损以及土壤更易加速流失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于水利工程的河道护坡机构,以解决上述背景技术中提出现有技术通过在边坡处施加植被容纳机构(即护坡机构)的方式,使河道边坡的护坡操作能够被相应的模块化进行,即使是增加植被来加固水土,也无需在边坡中逐个移栽或种植,施工起来相对更加方便,但是由于在汛期时水量会急剧增大,导致部分护坡机构被淹没,而在水流冲击作用下,植被容易相应受损以及土壤更易加速流失的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于水利工程的河道护坡机构,包括筒体以及设置在筒体中的种植空间,该种植空间中用于填充土壤以及草籽,筒体则用于埋在河道边坡中,所述筒体的顶端开口处还覆盖有盖板,其中盖板中开设有垂直分布的通孔,其中通孔用于对筒体中生长的植株茎秆限位;
其中筒体中还设置有升降机构,其中升降机构用于汛期自动调整盖板的高度,用于降低河水对护坡机构中植被的冲击。
作为优选的,所述盖板的下端面固定有底端开口的围挡板,所述围挡板滑动贴合在种植空间外侧,其中围挡板用于在盖板升起后保护种植空间上方的裸露空间。
作为优选的,所述升降机构包含有浮板以及用于固定浮板的支架,其中支架的上端面则固定在竖杆的底端,竖杆的中段滑动穿插在筒体侧壁的顶端,同时浮板位于空腔中,该空腔用于容纳涌入的河水。
作为优选的,所述空腔的侧截面呈U型结构,该结构的一端与外界连通并不被盖板遮挡,另一端的内部则垂直滑动安装有支架。
作为优选的,所述盖板的上端面覆盖有薄膜,该薄膜用于被生长后的草株顶破,未被顶破的薄膜则用于其下方的土壤保湿和保温。
作为优选的,所述薄膜在盖板的上下侧均有设置,且每个通孔周围的盖板均与薄膜密封固定连接,每个通孔在上下两层薄膜的覆盖下形成密闭空间,该空间中填充有透明营养液。
作为优选的,所述通孔中还固定有金属条,所述金属条用于对上方的薄膜进行支撑加固,同时金属条为双程记忆合金材料,所述金属条向外侧弯曲形变后,使对应通孔处薄膜形成隆起区。
作为优选的,所述空腔的外端开口处覆盖有多孔结构的挡泥板,所述挡泥板中还设置有用于清理孔结构且外径小于孔结构的插杆。
作为优选的,所述插杆分为前后两段,前段经由空腔内壁引导可垂直移动,后段则绕过空腔底壁固定在支架上,初始状态的所述插杆顶端位于护坡机构中草株周围。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:该用于水利工程的河道护坡机构,重新设计护坡机构的内部结构,通过采用浮力自动控制的方式,对汛期的草株进行有效的保护,同时能够确保机构中的土壤不会过度流失并不会受到气温的过度影响,大幅度的提高了护坡机构中植被的生长效果,保障水利工程中的边坡防护效果,具体如以下内容所示:
1.盖板及其表面垂直贯通开设的通孔的结构设计,能够从植株的根茎部分进行限位,对草株进行保护限位,并且保护限位的高度可自动调整,从而确保植株不会在汛期以及河道水位高度较高的情况下、被水流等作用力冲击断裂死亡;
进一步的,浮板以及竖杆的结构设计,使汛期水位河面水位升高过程中,水流能够经由空腔开口处进入到其内部,通过浮力提升的方式使盖板以及其中设置的通孔适应性自动提升高度,通过提升限位高度的方式能够有效避免水流对植株的冲击,同时无需使用电控设备等,成本更低且节能环保,稳定性更高;
2.薄膜以及金属条的结构设计,能够通过金属条对薄膜进行稳定的防形变支撑,从而使薄膜之间的空间能够容纳一定量的营养液,被植株顶破的薄膜便会将营养液向下漏出,而未顶破的薄膜区域则会在金属条的牵引下、受气温影响产生形变,从而使薄膜整体结构形成透镜结构,便于在严寒天气下的土壤层面保温;
3.插杆的结构设计,一方面能够在初始凸起的状态下,防止大风天气导致草株过度歪斜,同时能够对意外坠落的行人或物品进行一定程度的防滚落保护,另一方面则能够对空腔入口处进行防堵清理。
附图说明
图1为本发明实施例一的整体结构示意图;
图2为本发明图1中的筒体剖面结构示意图;
图3为本发明围挡板的仰视结构示意图;
图4为本发明实施例二的整体结构示意图;
图5为本发明图4中薄膜分布结构示意图;
图6为本发明金属条分布的整体结构示意图;
图7为本发明隆起区分布结构示意图;
图8为本发明隆起区剖面结构示意图;
图9为本发明实施例三的整体结构示意图;
图10为本发明插杆移动后的结构示意图。
图中:1、筒体;2、盖板;3、通孔;4、空腔;5、挡泥板;6、支架;7、竖杆;8、浮板;9、围挡板;10、薄膜;11、金属条;12、隆起区;13、插杆。
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。
请参阅图1-8,本发明提供如下技术方案:
实施例一:在本实施例中,为了解决现有技术中存在的问题、即现有技术中的护坡机构无法对汛期内机构中的草体以及土壤进行有效保护的问题,公开了如下技术方案,具体如图1-图3所示,包括筒体1以及设置在筒体1中的种植空间,该种植空间中用于填充土壤以及草籽,筒体1则用于埋在河道边坡中,筒体1的顶端开口处还覆盖有盖板2,其中盖板2中开设有垂直分布的通孔3,其中通孔3用于对筒体1中生长的植株茎秆限位,其中筒体1中还设置有升降机构,其中升降机构用于汛期自动调整盖板2的高度,用于降低河水对护坡机构中植被的冲击,盖板2的下端面固定有底端开口的围挡板9,围挡板9滑动贴合在种植空间外侧,其中围挡板9用于在盖板2升起后保护种植空间上方的裸露空间,在本方案中升降机构可以是电控机构等现有升降设施,在汛期时,河道水位上涨,因此水流会相应的没过对应位置的护坡机构,此时即可启动升降机构,并带动盖板2能够相应的升高位置,因此盖板2通过其中开设的通孔3在草株外侧滑动,当河流冲击在植被上时,草体不会处于过大的摆动角度,因此也就相对的更加稳定,避免因水流冲击导致草体断裂脱离,而且由于盖板2向上移动后,常规状态下种植空间的土壤便会裸露出来,因此为了避免水体对土壤的过渡稀释导致的流失,本方案中在盖板2的下方对应设置了围挡板9,水流依旧会进入到土壤所处空间中,但是冲击力会直接作用在围挡板9上,因此并不会因水流过快导致土壤被稀释流失,从而实现更好的保护效果。
在本实施例中,进一步公开了用于保证升降稳定性的升降机构,在无需使用电控或其他感应设备的情况下,使盖板2能够在汛期水流漫过筒体1后自动升起,具体的可参照图2,升降机构包含有浮板8以及用于固定浮板8的支架6,其中支架6的上端面则固定在竖杆7的底端,竖杆7的中段滑动穿插在筒体1侧壁的顶端,同时浮板8位于空腔4中,该空腔4用于容纳涌入的河水,空腔4的侧截面呈U型结构,该结构的一端与外界连通并不被盖板2遮挡,另一端的内部则垂直滑动安装有支架6,当汛期水流较大时,水会首先经由空腔4的外端进入到内部,此时在浮力的影响下支架6会相应的向上浮动,并通过滑动中的竖杆7来带动盖板2一同向上移动,同时用于盖板2上设置有相应的通孔3结构,因此即使盖板2位于水流中,其向上的移动阻力也不会过大,该种方案的设置能够避免大批量的在河道边坡中使用电控设备等,成本更低而结构稳定性更好。
实施例二:为了避免降雨以及残留河水对土壤的过度冲刷,导致土壤流失加剧,因此本实施例中公开了如下方案,具体的可以参照图4-图6所示,盖板2的上端面覆盖有薄膜10,该薄膜10用于被生长后的草株顶破,未被顶破的薄膜10则用于其下方的土壤保湿和保温,薄膜10在盖板2的上下侧均有设置,且每个通孔3周围的盖板2均与薄膜10密封固定连接,每个通孔3在上下两层薄膜10的覆盖下形成密闭空间,该空间中填充有透明营养液,在使用单层薄膜10的情况下,薄膜10位于盖板2的上方,薄膜10可以是人手动刺破也可以是草籽在生长过程中自行顶破,而未顶破的薄膜10依旧会覆盖在对应位置的土壤上方,在保证草株对土壤固定的效果不受影响的前提下,还能够避免雨水直接穿过裸露的通孔3冲击在未被植被覆盖的土壤上,有效保障防止水土流失的效果;
在采用双层薄膜10后,上下两层薄膜10之间的通孔3便会形成一个相对封闭的空间,此时即可在封闭空间成型之前在其内部注入透明营养液,使草株在生长至将薄膜10顶破后的状态时,对应位置的营养液会相应的经由薄膜10的破损处直接滴落在对应植株土壤上,因此有助于对应植被的生长旺盛,同时在薄膜10未被刺破的情况下,透光薄膜10与营养液可共同构成透镜结构,从而冬季的情况下,不仅能够通过薄膜10的覆盖实现保温效果,还能够利用透镜对光线的折射使盖板2下方空间处于相对升温的状态。
在本实施例中,为了进一步提高薄膜10与营养液构成透镜结构的稳定性,以及确保其不会在夏日导致盖板2下方温度过高,因此还公开了如下方案,具体的可以参考图6-图8所示,通孔3中还固定有金属条11,金属条11用于对上方的薄膜10进行支撑加固,同时金属条11为双程记忆合金材料,金属条11向外侧弯曲形变后,使对应通孔3处薄膜10形成隆起区12,普通金属条11的作用可以参照图6所示对上方的薄膜10进行支撑加固,避免因长时间使用导致薄膜10材料性能下降产生塌陷形变,当金属条11为记忆合金材料后,金属条11便能够在高温或低温天气下相应形变,如图8所示,当气温较低时,金属条11处于形变前或形变后的状态,因此由固态结构引导形成的透镜结构,能够相对的更加稳定,并且在气温较高的情况下,通过使金属条11处于平直甚至是内凹的状态,也能够有效的避免盖板2下方温度过高导致植株热枯萎。
实施例三:请参考图9-图10所示,在本实施例中,为了避免空腔4被汛期水流中夹杂的淤泥堵塞,空腔4的外端开口处覆盖有多孔结构的挡泥板5,挡泥板5中还设置有用于清理孔结构且外径小于孔结构的插杆13,插杆13分为前后两段,前段经由空腔4内壁引导可垂直移动,后段则绕过空腔4底壁固定在支架6上,初始状态的插杆13顶端位于护坡机构中草株周围,因此在空腔4的入口处设置了挡泥板5结构,同时也在其中设置了可滑动的插杆13,常规状态下,伸出的插杆13不仅能够起到遮挡挡泥板5中多孔结构、避免虫蚁等进入到空腔4内部,还能够起到对意外跌落的行人进行防止进一步滚落的效果,而当汛期开始以及结束时、支架6又会带动插杆13相应的向下和向上,从而对挡泥板5进行有效的防堵塞清理,确保护坡机构能够长时间的正常使用。
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。

Claims (9)

1.一种用于水利工程的河道护坡机构,包括筒体(1)以及设置在筒体(1)中的种植空间,该种植空间中用于填充土壤以及草籽,筒体(1)则用于埋在河道边坡中,其特征在于:所述筒体(1)的顶端开口处还覆盖有盖板(2),其中盖板(2)中开设有垂直分布的通孔(3),其中通孔(3)用于对筒体(1)中生长的植株茎秆限位;
其中筒体(1)中还设置有升降机构,其中升降机构用于汛期自动调整盖板(2)的高度,用于降低河水对护坡机构中植被的冲击。
2.根据权利要求1所述的一种用于水利工程的河道护坡机构,其特征在于:所述盖板(2)的下端面固定有底端开口的围挡板(9),所述围挡板(9)滑动贴合在种植空间外侧,其中围挡板(9)用于在盖板(2)升起后保护种植空间上方的裸露空间。
3.根据权利要求2所述的一种用于水利工程的河道护坡机构,其特征在于:所述升降机构包含有浮板(8)以及用于固定浮板(8)的支架(6),其中支架(6)的上端面则固定在竖杆(7)的底端,竖杆(7)的中段滑动穿插在筒体(1)侧壁的顶端,同时浮板(8)位于空腔(4)中,该空腔(4)用于容纳涌入的河水。
4.根据权利要求3所述的一种用于水利工程的河道护坡机构,其特征在于:所述空腔(4)的侧截面呈U型结构,该结构的一端与外界连通并不被盖板(2)遮挡,另一端的内部则垂直滑动安装有支架(6)。
5.根据权利要求4所述的一种用于水利工程的河道护坡机构,其特征在于:所述盖板(2)的上端面覆盖有薄膜(10),该薄膜(10)用于被生长后的草株顶破,未被顶破的薄膜(10)则用于其下方的土壤保湿和保温。
6.根据权利要求5所述的一种用于水利工程的河道护坡机构,其特征在于:所述薄膜(10)在盖板(2)的上下侧均有设置,且每个通孔(3)周围的盖板(2)均与薄膜(10)密封固定连接,每个通孔(3)在上下两层薄膜(10)的覆盖下形成密闭空间,该空间中填充有透明营养液。
7.根据权利要求6所述的一种用于水利工程的河道护坡机构,其特征在于:所述通孔(3)中还固定有金属条(11),所述金属条(11)用于对上方的薄膜(10)进行支撑加固,同时金属条(11)为双程记忆合金材料,所述金属条(11)向外侧弯曲形变后,使对应通孔(3)处薄膜(10)形成隆起区(12)。
8.根据权利要求1所述的一种用于水利工程的河道护坡机构,其特征在于:所述空腔(4)的外端开口处覆盖有多孔结构的挡泥板(5),所述挡泥板(5)中还设置有用于清理孔结构且外径小于孔结构的插杆(13)。
9.根据权利要求8所述的一种用于水利工程的河道护坡机构,其特征在于:所述插杆(13)分为前后两段,前段经由空腔(4)内壁引导可垂直移动,后段则绕过空腔(4)底壁固定在支架(6)上,初始状态的所述插杆(13)顶端位于护坡机构中草株周围。
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