CN118241604A - 水利施工护坡结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水利施工护坡技术领域，尤其是一种水利施工护坡结构，通过混凝土护坡增加了护坡的稳固性，通过在放置机构内种植植物，有利于提高护坡的生态多样性，保护环境，同时在放置腔内盛装碎石，有利于对水流进行缓冲，减少水流的冲击力，增加坡体的透水性和过滤性，在提高了护坡的稳固性的同时增加了护坡的生态性，通过收集机构，将水流中流动的植物残体进行收集并将其输送到养料腔内，在植物残体腐烂时能够作为养料重新供给种植植物，促进种植植物的生长，对植物残体进行充分利用，种植植物在土壤内扎根生长，有利于防治水土流失。

Description

水利施工护坡结构

技术领域

本发明涉及水利施工护坡技术领域，尤其是一种水利施工护坡结构。

背景技术

为了防治水土流失，在进行水利施工时，通常会在河流的两边进行护坡施工，以对河岸进行防护，由于河道的凹岸逐年迎受水流冲刷，会使河岸不断地坍塌，尤其在夏天等雨水充沛的季节和区域，河流的流速加快会加快对河道的冲刷，造成水土流失加快以及生态破坏的情况。

目前的水利施工护坡主要分为混凝土护坡和生态护坡，混凝土水利护坡主要依赖于混凝土的坚固性和稳定性，以保护坡岸免受水流侵蚀，混凝土护坡虽然能保护坡岸，但往往忽略了与生态环境的和谐共生，并且其在后期的维护成本较大，与混凝土护坡不同，生态护坡则更注重与生态环境的融合。生态护坡主要通过植被根系的力学效应和水文效应来固土、防止水土流失，这种护坡方式不仅能保护坡岸，还能恢复被破坏的自然生态环境，增强生态稳定性，但是其对于河坡的防护性较差，在遇到较大的洪水时，生态护坡会受到严重破坏导致失效。

此外在水流作用下，被侵蚀的土壤和泥沙还会携带着植物残体或整个植物体在水中流动。这种情况下，水中植物可能因土壤侵蚀而失去稳固的生长基础，进而被水流冲走。这不仅会影响水中植物的生长和繁殖，还可能对下游的河道造成堆积，导致水体生态系统的破坏，因此本发明提供一种混凝土护坡与生态护坡相结合的水利施工护坡结构，兼顾水利护坡的稳固性以及生态多样性，同时能够对河道中的植物残体进行收集并利用。

发明内容

为解决上述背景技术中出现的问题，发明一种混凝土护坡与生态护坡相结合的水利施工护坡结构，兼顾水利护坡的稳固性以及生态多样性，同时能够对河道中的植物残体进行收集并利用。

本发明的技术方案是，包括混凝土坡体，其中，所述混凝土坡体上开设有若干个与河坡土壤接触的生态槽孔；

放置机构，每个所述生态槽孔内均设置有放置机构，包括放置腔，所述放置腔设置于放置机构的外侧，所述放置腔的上下两侧均开设有若干个透水网孔，所述放置腔内用于盛装碎石颗粒，用以增加坡体的透水性和过滤性，对水流进行缓冲，所述放置腔的中部开设有上下贯通的种植腔，所述种植腔内设置有养料腔，所述养料腔的上侧设置有若干个与种植腔连通的连通孔，所述种植腔内设置有土壤以及草本植物；

收集机构，所述收集机构一一对应设置在放置机构的一侧，所述放置机构与收集机构依次沿水流方向设置，用以对水流中流动的植物残体进行收集并将其输送到养料腔内，包括收集壳，所述收集壳内开设有供水流通过的流水通道，所述收集壳内设置有可转动的转动辊，所述转动辊上相背于水流的一侧设置有涡轮扇叶，水流在通过所述涡轮扇叶时带动涡轮扇叶转动，所述收集壳内的下端设置有导引腔，所述导引腔内设置有可转动的转动绞龙，所述导引腔的下端开设有与养料腔连通的连通槽。

采用上述方案，通过混凝土护坡增加了护坡的稳固性，通过在放置机构内种植植物，有利于提高护坡的生态多样性，保护环境，同时在放置腔内盛装碎石，有利于对水流进行缓冲，减少水流的冲击力，增加坡体的透水性和过滤性，通过收集机构，将水流中流动的植物残体进行收集并将其输送到养料腔内，在植物残体腐烂时能够作为养料重新供给种植植物，促进种植植物的生长，对植物残体进行充分利用。

优选的，所述收集机构内设置有对植物残体进行分割的分割机构，所述分割机构包括过滤挡板，所述流水通道内设置有过滤挡板，所述过滤挡板上设置有过滤杆，在植物残体流过所述过滤杆时被贴附在其上端，所述转动辊上设置有若干个缠绕棒，所述收集壳内设置有若干个切刀，相邻的两个所述切刀之间开设有间隙，所述缠绕棒在旋转时可通过间隙。

采用上述方案，在植物残体通过流水通道时被过滤杆阻挡在过滤杆上，植物残体的一部分进入到收集壳的内部，通过水流带动涡轮扇叶转动，蜗轮扇叶带动转动辊转动，转动辊带动缠绕棒转动，缠绕棒对植物残体进行缠绕并将其带入到收集壳内被切刀切割破碎，有利于对植物残体进行收集分割。

优选的，所述转动绞龙上开设有若干个贯通的透水槽孔。

优选的，所述导引腔的下端设置有与连通槽连通的收集孔，所述收集孔内设置有可滑动的滑动块，所述滑动块的另一端设置有压簧，所述压簧的另一端与收集壳固定连接。

优选的，所述收集壳内设置有传动腔，所述转动辊贯穿传动腔且与传动腔之间可相对转动，所述传动腔内设置有主动带轮，所述主动带轮固定在转动辊上，所述传动腔内设置有可转动的从动带轮，所述主动带轮与从动带轮之间通过传动带传动连接，所述从动带轮上固定连接有主动锥齿轮，所述传动腔内转动连接有与主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮，所述从动锥齿轮的下端与转动绞龙固定连接。

优选的，所述收集机构与放置机构之间为可拆卸式固定连接，所述收集壳的上端设置有提手。

优选的，所述养料腔的中部设置有网状盖板。

采用本发明的技术方案可以达到以下有益效果：

（1）通过混凝土护坡增加了护坡的稳固性，通过在放置机构内种植植物，有利于提高护坡的生态多样性，保护环境，同时在放置腔内盛装碎石，有利于对水流进行缓冲，减少水流的冲击力，增加坡体的透水性和过滤性，在提高了护坡的稳固性的同时增加了护坡的生态性；

（2）通过收集机构，将水流中流动的植物残体进行收集并将其输送到养料腔内，在植物残体腐烂时能够作为养料重新供给种植植物，促进种植植物的生长，对植物残体进行充分利用，种植植物在土壤内扎根生长，有利于防治水土流失；

（3）设置分割机构，在植物残体通过流水通道时被过滤杆阻挡在过滤杆上，植物残体的一部分进入到收集壳的内部，通过水流带动涡轮扇叶转动，蜗轮扇叶带动转动辊转动，转动辊带动缠绕棒转动，缠绕棒对植物残体进行缠绕并将其带入到收集壳内被切刀切割破碎，有利于对植物残体进行收集破碎，便于其腐化进入到种植腔内作为养料被利用；

本发明的技术方案在水利施工护坡技术领域有着广泛的应用前景。

附图说明

图1为本发明的整体结构图；

图2为本发明的剖面图；

图3为本发明的放置机构的局部剖切放大图；

图4为本发明的收集机构的局部剖切放大图；

图5为本发明的混凝土坡体的结构图；

图6为本发明的混凝土坡体的示意图；

图7为本发明的放置机构的轴测图；

图8为本发明的收集机构的示意图；

图9为本发明的收集壳内的内部结构图；

图10为本发明的传动壳内的内部结构图；

图11为本发明的导引腔以及收集孔的内部结构图；

图12为本发明的转动绞龙的内部结构图；

其中，1、混凝土坡体，2、生态槽孔，3、放置机构，4、放置腔，5、透水网孔，6、种植腔，7、养料腔，8、连通孔，9、收集机构，10、收集壳，11、流水通道，12、转动辊，13、涡轮扇叶，14、导引腔，15、转动绞龙，16、连通槽，17、分割机构，18、过滤挡板，19、过滤杆，20、缠绕棒，21、切刀，22、间隙，23、透水槽孔，24、收集孔，25、滑动块，26、压簧，27、传动腔，28、主动带轮，29、从动带轮，30、主动锥齿轮，31、从动锥齿轮，32、提手，33、网状盖板。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围，在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1~图12所示的水利施工护坡结构，包括混凝土坡体1，具体的一种实施例为，混凝土材料的护坡能够有效地抵抗外部水流的冲击和侵蚀，保证坡体的稳定性，混凝土坡体1上开设有多个与河坡土壤接触的生态槽孔2，在本实施例中，生态槽孔2呈线性阵列方式开设在河坡的坡体上，生态槽孔2内的底部为河坡的土壤；

放置机构3，每个生态槽孔2内均设置有放置机构3，包括放置腔4，放置腔4设置于放置机构3的外侧，放置腔4的上下两侧均开设有多个透水网孔5，放置腔4内用于盛装碎石颗粒，用以增加坡体的透水性和过滤性，对水流进行缓冲，当水流进入透水网孔5并流经碎石颗粒时，碎石之间的空隙可以允许水通过，减少水流的冲击力，同时碎石间的摩擦力和重力作用也会帮助减缓水流的速度。这样，碎石护坡不仅有效地防止了坡面土体的流失，还能够对水流起到缓冲作用，减少水流对整个坡面的侵蚀。放置腔4的中部开设有上下贯通的种植腔6，种植腔6内用于种植植物，种植腔6内的底部包含有土壤，种植植物能够吸收和净化水中的污染物，提高水体的自净能力；同时，它们的根系能够固定土壤，减少水土流失，保护水体岸坡。种植腔6内的中部固定连接有养料腔7，养料腔7内用于植物残体的收集和腐化，腐化后的水生植物最终会转化为一种富含营养的物质，这些都是植物生长所必需的营养物质，这些养料重新进入到种植腔6内促进植物生长，养料腔7的上侧设置有多个与种植腔6连通的连通孔8，通过连通孔8便于将养料腔7内的养料输入到种植腔6内；

收集机构9，收集机构9一一对应设置在放置机构3的一侧，放置机构3与收集机构9依次沿水流方向设置，用以对水流中流动的植物残体进行收集并将其输送到养料腔7内，包括收集壳10，收集壳10内开设有供水流通过的流水通道11，当水土流失发生时，同时会裹挟着水生植物，水土流失裹挟水中植物的现象，主要是指在降雨或其他水流作用下，被侵蚀的土壤和泥沙携带着植物残体或整个植物体在水中流动。这种情况下，水中植物可能因土壤侵蚀而失去稳固的生长基础，进而被水流冲走，通过收集机构9，将水流中流动的植物残体进行收集并将其输送到养料腔7内，在植物残体腐烂时能够作为养料重新供给种植植物，促进种植植物的生长，对植物残体进行充分利用，种植植物在土壤内扎根生长，有利于防治水土流失；

如图1~图12所示的水利施工护坡结构，具体的一种实施例为，收集壳10内转动连接有可转动的转动辊12，转动辊12的一侧固定连接有涡轮扇叶13，水流在通过涡轮扇叶13时带动涡轮扇叶13转动，蜗轮扇叶在转动时带动转动辊12发生转动，收集壳10内的下端开设有导引腔14，导引腔14内部成漏斗状，便于对破碎后的植物残体进行导引，导引腔14内转动连接有可转动的转动绞龙15，导引腔14的下端开设有与养料腔7连通的连通槽16，破碎后的植物残体通过连通槽16进入到养料腔7内进行腐化和储存，在养料腔7内随着时间的推移植物残体发生腐化。

如图1~图12所示的水利施工护坡结构，具体的一种实施例为，收集机构9内设置有对植物残体进行分割的分割机构17，分割机构17包括过滤挡板18，流水通道11内面对水流的一端固定连接有过滤挡板18，过滤挡板18上固定焊接有过滤杆19，在植物残体流过过滤杆19时被贴附在其上端，转动辊12上固定连接有多个沿其周向成螺旋状分布的缠绕棒20，收集壳10内固定连接有多个切刀21，相邻的两个切刀21之间开设有间隙22，缠绕棒20在旋转时可通过间隙22，间隙22的宽度略大于缠绕棒20的直径，使得缠绕棒20刚好通过间隙22，其上端缠绕的植物残体与切刀21接触时被分割，具体的另一种实施例为，缠绕棒20上开设有多个倒刺，便于对植物残体进行钩住。

在上述实施例中，在植物残体通过流水通道11时被过滤杆19阻挡在过滤杆19上，植物残体的一部分进入到收集壳10的内部，通过水流带动涡轮扇叶13转动，蜗轮扇叶带动转动辊12转动，转动辊12带动缠绕棒20转动，缠绕棒20对植物残体进行缠绕并将其带入到收集壳10内被切刀21切割破碎，有利于对植物残体进行收集分割。

如图1~图12所示的水利施工护坡结构，具体的一种实施例为，转动绞龙15上开设有多个上下贯通的透水槽孔23，在转动绞龙15转动时，带动破碎后的植物残体进入到导引腔14内，随着破碎后的植物残体的挤压堆积，水从透水槽孔23流出分离。

如图1~图12所示的水利施工护坡结构，具体的一种实施例为，导引腔14的下端开设有与连通槽16连通的收集孔24，收集孔24内滑动连接有可滑动的滑动块25，滑动块25的另一端固定连接有压簧26，压簧26的另一端与收集壳10固定连接，在初始状态下，滑动块25对连通槽16进行封闭，随着破碎后的植物残体的挤压堆积，植物残体挤压滑动块25并进入到连通槽16内。

如图1~图12所示的水利施工护坡结构，具体的一种实施例为，收集壳10内固定连接有传动腔27，转动辊12贯穿传动腔27且与传动腔27之间可相对转动，传动腔27内转动连接有主动带轮28，主动带轮28固定在转动辊12上，传动腔27内转动连接有可转动的从动带轮29，主动带轮28与从动带轮29之间通过传动带传动连接，从动带轮29上固定连接有主动锥齿轮30，传动腔27内转动连接有与主动锥齿轮30啮合的从动锥齿轮31，从动锥齿轮31的下端与转动绞龙15固定连接，通过涡轮扇叶13带动转动辊12转动，转动辊12带动主动带轮28转动，主动带轮28带动从动带轮29转动，从动带轮29带动主动锥齿轮30转动，主动锥齿轮30带动从动锥齿轮31转动，从动锥齿轮31带动转动绞龙15转动。

如图1~图12所示的水利施工护坡结构，具体的一种实施例为，收集机构9与放置机构3之间为可拆卸式固定连接，具体的一种拆卸连接方式可为卡扣连接，收集壳10的上端固定连接有提手32，便于对收集机构9与放置机构3进行取出更换维护。

如图1~图12所示的水利施工护坡结构，具体的一种实施例为，养料腔7的中部固定连接有网状盖板33，便于对土壤以及种植植物进行限定，种植植物在网状盖板33的网孔生长。

本装置的工作原理通过上述实施例已经进行了阐述。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.水利施工护坡结构，包括混凝土坡体（1），其特征在于，所述混凝土坡体（1）上开设有若干个与河坡土壤接触的生态槽孔（2）；

放置机构（3），每个所述生态槽孔（2）内均设置有放置机构（3），包括放置腔（4），所述放置腔（4）设置于放置机构（3）的外侧，所述放置腔（4）的上下两侧均开设有若干个透水网孔（5），所述放置腔（4）内用于盛装碎石颗粒，用以增加坡体的透水性和过滤性，对水流进行缓冲，所述放置腔（4）的中部开设有上下贯通的种植腔（6），所述种植腔（6）内设置有养料腔（7），所述养料腔（7）的上侧设置有若干个与种植腔（6）连通的连通孔（8），所述种植腔（6）内设置有土壤以及草本植物；

收集机构（9），所述收集机构（9）一一对应设置在放置机构（3）的一侧，所述放置机构（3）与收集机构（9）依次沿水流方向设置，用以对水流中流动的植物残体进行收集并将其输送到养料腔（7）内，包括收集壳（10），所述收集壳（10）内开设有供水流通过的流水通道（11），所述收集壳（10）内设置有可转动的转动辊（12），所述转动辊（12）上相背于水流的一侧设置有涡轮扇叶（13），水流在通过所述涡轮扇叶（13）时带动涡轮扇叶（13）转动，所述收集壳（10）内的下端设置有导引腔（14），所述导引腔（14）内设置有可转动的转动绞龙（15），所述导引腔（14）的下端开设有与养料腔（7）连通的连通槽（16）。

2.根据权利要求1所述的水利施工护坡结构，其特征在于，所述收集机构（9）内设置有对植物残体进行分割的分割机构（17），所述分割机构（17）包括过滤挡板（18），所述流水通道（11）内设置有过滤挡板（18），所述过滤挡板（18）上设置有过滤杆（19），在植物残体流过所述过滤杆（19）时被贴附在其上端，所述转动辊（12）上设置有若干个缠绕棒（20），所述收集壳（10）内设置有若干个切刀（21），相邻的两个所述切刀（21）之间开设有间隙（22），所述缠绕棒（20）在旋转时可通过间隙（22）。

3.根据权利要求1所述的水利施工护坡结构，其特征在于，所述转动绞龙（15）上开设有若干个贯通的透水槽孔（23）。

4.根据权利要求1所述的水利施工护坡结构，其特征在于，所述导引腔（14）的下端设置有与连通槽（16）连通的收集孔（24），所述收集孔（24）内设置有可滑动的滑动块（25），所述滑动块（25）的另一端设置有压簧（26），所述压簧（26）的另一端与收集壳（10）固定连接。

5.根据权利要求1所述的水利施工护坡结构，其特征在于，所述收集壳（10）内设置有传动腔（27），所述转动辊（12）贯穿传动腔（27）且与传动腔（27）之间可相对转动，所述传动腔（27）内设置有主动带轮（28），所述主动带轮（28）固定在转动辊（12）上，所述传动腔（27）内设置有可转动的从动带轮（29），所述主动带轮（28）与从动带轮（29）之间通过传动带传动连接，所述从动带轮（29）上固定连接有主动锥齿轮（30），所述传动腔（27）内转动连接有与主动锥齿轮（30）啮合的从动锥齿轮（31），所述从动锥齿轮（31）的下端与转动绞龙（15）固定连接。

6.根据权利要求1所述的水利施工护坡结构，其特征在于，所述收集机构（9）与放置机构（3）之间为可拆卸式固定连接，所述收集壳（10）的上端设置有提手（32）。

7.根据权利要求1所述的水利施工护坡结构，其特征在于，所述养料腔（7）的中部设置有网状盖板（33）。