CN210827321U - 一种临水岸坡的生态防护层 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种临水岸坡的生态防护层，包括：缝合连接的侵蚀防护层和植被防护层，所述植被防护层由经线和纬线编织而成，经线包括交替分布的第一经线和第二经线，纬线包括交替分布的第一纬线和第二纬线，第一经线和第一纬线织成第一平纹组织，第二经线和第二纬线织成第二平纹组织；所述第二平纹组织包括若干区域，各区域在经线方向和纬线方向上分别交替分布在第一平纹组织的上方和下方，第一平纹组织与各区域对应的部位相对于第二平纹组织隆起形成凸起部，各区域和对应的凸起部之间形成用于容纳植物萌芽期根茎的容纳腔。该生态防护层能实现植被完全建植，在植被建植成型初期就能有效对临水岸坡实现侵蚀防护。
Description
技术领域
本申请涉及环境修复技术领域，特别是涉及一种临水岸坡的生态防护层。
背景技术
临水岸坡(包括临水河道和水库岸坡)在径流、波浪、风以及水流等的不断侵蚀下，会造成水土流失，湖库泥沙淤积，水体污染等一系列生态问题，河道和水库等临水岸坡的生态修复，需要同时考虑水土保持和植被建植两大问题。
现有的临水岸坡的生态防护技术主要有植被防护，在植被还未完全建植成型前无法有效抵抗涌浪的水流侵蚀，水土保持效果有限；工程措施类的硬质护坡技术能有效防止水土流失但是生态功能缺失不利于径流吸收，污染物阻隔，水体净化；现有的植被防护和工程措施一起使用的临水岸坡侵蚀结构，植被的建植率有限，不利于临水岸坡生态功能的发挥。
现有的河道、湖库岸坡的防侵蚀实施中会设置碎石或者土工材料类的反滤层，在临水或者水下条件中很难施工，而且最终施工质量很难控制。
实用新型内容
基于此，需要提供一种能实现植被完全建植，且在植被建植成型初期就能有效对临水岸坡实现侵蚀防护的防护层。
一种临水岸坡的生态防护层，包括：缝合连接的侵蚀防护层和植被防护层，所述植被防护层由经线和纬线编织而成，经线包括交替分布的第一经线和第二经线，纬线包括交替分布的第一纬线和第二纬线，第一经线和第一纬线织成第一平纹组织，第二经线和第二纬线织成第二平纹组织；
所述第二平纹组织包括若干区域，各区域在经线方向和纬线方向上分别交替分布在第一平纹组织的上方和下方，第一平纹组织与各区域对应的部位相对于第二平纹组织隆起形成凸起部，各区域和对应的凸起部之间形成用于容纳植物萌芽期根茎的容纳腔。
本申请公开的生态防护层用于临水岸坡(包括临水河道和湖库消落带岸坡)的侵蚀防护和植被生态修复，整体为三维立体结构，模量高，且孔径合理，所述容纳腔用于防止植物种子以及植物萌芽期根茎不被水流冲走，同时能够对植物根茎形成有效保护，实现坡面的侵蚀防护和完全建植。
所述生态防护层具有一定程度的柔性，适用于具有起伏的岸坡表面，重量轻，能迅速在临水岸坡形成防护层，实施过程简单快捷。
以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。
可选地，所述侵蚀防护层的厚度为3mm～6mm，所述植被防护层的厚度为8mm～12mm。
可选地，所述生态防护层的纵向抗拉强度为≥80kN，横向抗拉强度≥70kN。
可选地，所述植被防护层的纵向抗拉强度为≥60kN，横向抗拉强度≥50kN。
可选地，各区域的边界通过第一平纹组织和第二平纹组织交织形成。
可选地，第一平纹组织经密度为第二平纹组织经密度的至少两倍，第一平纹组织纬密度为第二平纹组织纬密度的至少两倍。
可选地，第一纬线的强度大于第二纬线，和/或第一经线的强度大于第二经线。
可选地，所述经线和纬线采用聚丙烯材质，所述聚丙烯材质中添加有抗紫外线剂和抗光老化剂。
可选地，所述侵蚀防护层包括两层纤维层，分别为第一纤维层和第二纤维层，所述第一纤维层邻近植被防护层，第一纤维层的孔径小于第二纤维层的孔径，且第一纤维层的开孔率大于第二纤维层的开孔率。
可选地，所述侵蚀防护层采用聚丙烯材质，第一纤维层的等效孔径O90为0.08mm。
本申请提供的生态防护层，能实现植被完全建植，且在植被建植成型初期就能有效对临水岸坡实现侵蚀防护的防护层。
附图说明
图1为本申请临水岸坡的生态防护层其中一个实施例的示意图；
图2为本申请临水岸坡的生态防护层其中一个实施例的示意图(去除下层结构)；
图3为本申请临水岸坡的生态防护层其中一个实施例的示意图(去除上层结构)；
图4为本申请临水岸坡的生态防护层其中一个实施例的截面示意图；
图5为本申请临水岸坡的生态防护层其中一个实施例的截面示意图(截面方向与图4的截面方向垂直)。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
为了更好地描述和说明本申请的实施例，可参考一幅或多幅附图，但用于描述附图的附加细节或示例不应当被认为是对本申请的发明创造、目前所描述的实施例或优选方式中任何一者的范围的限制。
需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
如图1～5所示，一种临水岸坡的生态防护层，包括：缝合连接的侵蚀防护层和植被防护层，所述植被防护层由经线和纬线编织而成，经线包括交替分布的第一经线和第二经线，纬线包括交替分布的第一纬线和第二纬线，第一经线和第一纬线织成第一平纹组织，第二经线和第二纬线织成第二平纹组织；
所述第二平纹组织包括若干区域，各区域在经线方向和纬线方向上分别交替分布在第一平纹组织的上方和下方，第一平纹组织与各区域对应的部位相对于第二平纹组织隆起形成凸起部，各区域和对应的凸起部之间形成用于容纳植物萌芽期根茎的容纳腔。
所述生态防护垫通过人工或者机械摊铺在需要侵蚀防护的临水岸坡表面，病用锚进行固定，保证生态防护层与地表能够紧密贴合，在波浪和水流的冲蚀下保持稳固。
所述植被防护层的编织结构如图1、图2、图3所示，图1、图2、图3中没有表达容纳腔的结构，仅表达编织的经纬结构，图1、图2、图3中箭头所示方向为纬线方向。
如图1、图2、图3所示，带有指示标记A的纬线为第一纬线，不带指示标记A的纬线为第二纬线，带有指示标记B的经线为第一经线，不带指示标记B的经线为第二经线。
所述第二平纹组织包括若干区域，图1、图2、图3各自示意了其中四个区域，每个区域对应有第一平纹组织和第二平纹组织形成的双层结构，为了清楚地示意结构，在虚线框内，图2中去除了位于下层的结构，图3中去除了位于上层的结构。
如图4所示，第一平纹组织和第二平纹组织并非相互平行的叠置，而是具有起伏的结构，在第二平纹组织的牵拉下，第一平纹组织相对第二平纹组织形成隆起。由于经纬密度较小，所述植被防护层的编织结构具有明显的柔性，因此，第一平纹组织的结构并非平面结构，第二平纹组织的隆起结构并非规则结构，但在第一平纹组织展开呈平面或接近平面状态时，第二平纹组织相对第一平纹组织仍具有隆起结构。
如图4所示，在经线方向上，相对于第一平纹组织，第二平纹组织的各区域交替地位于第一平纹组织的上方和下方，图4中为了简化图示，经线仅表达了延伸的趋势，在经线和纬线相接触的地方没有表达经线的弯曲状态，同理，如图5所示，在纬线方向上，相对于第一平纹组织，第二平纹组织的各区域交替地位于第一平纹组织的上方和下方，图5中为了简化图示，纬线仅表达了延伸的趋势，在经线和纬线相接触的地方没有表达纬线的弯曲状态。
所述生态防护层具有波浪起伏的三维立体结构，能够对出芽期的植物幼苗以及生长期的植物根茎提供冲蚀防护，可以河道水流、波浪以及需要防护植株的种类调整防护高度，而且编制结构的生态防护层具有高模量的特点，能够缓冲水流以及波浪的冲蚀，保护植物生长。
所述生态防护层的高度由侵蚀防护层和植被防护层共同决定，所述侵蚀防护层的厚度为3mm～6mm，所述植被防护层的厚度为8mm～12mm，根据实际施工场景决定。
所述容纳腔用于容纳植物萌芽期根茎以及植物种子(植物种子可以采用人工投放的方式，也可以利用临水岸坡土壤中已经存在的植物种子)，富集营养物质，对植被根茎提供有效防护。所述植被防护层具有一定的厚度，以提供足够大小的用于容纳植株和有机质的容纳腔空间。
所述生态防护层和植被防护层需要具有足够的抗拉强度，以抵抗地表侵蚀、波浪等水流的侵蚀，保持自身结构的稳定性，所述生态防护层的纵向抗拉强度为≥80kN，横向抗拉强度≥70kN。所述植被防护层的纵向抗拉强度为≥60kN，横向抗拉强度≥50kN。
所述横向和纵向相垂直，所述横向是指施工时平行于水面的方向。
所述生态防护层的抗拉强度由侵蚀防护层和植被防护层以及二者的缝合强度共同决定。
侵蚀防护层和植被防护层通过缝合的方式连接，即通过缝合的方式将二者连接在一起，缝合方式可以采用纵向和横向的绗缝连接工艺，纵向绗缝强度≥48kN，横向绗缝强度≥40kN，保证在地表侵蚀、波浪和水流侵蚀下的防护性能。
如图1、图2、图3所示，各区域的边界通过第一平纹组织和第二平纹组织交织形成。
各区域的形状为规则的四边形，例如矩形或正方形，平纹组织为经线和纬线一上一下交织而成，区域的边界位置不区分第一经线和第二经线，也不区分第一纬线和第二纬线，经线和纬线相互交织形成单层的平纹组织。在区域的边界处，经线和纬线的交织并非全部严格为平纹组织，根据实际情况，在局部可能出现经线跨越多根纬线，或纬线跨越多根经线的情况。
第一平纹组织经密度为第二平纹组织经密度的至少两倍，第一平纹组织纬密度为第二平纹组织纬密度的至少两倍。
在其中一个实施例中，如图2、图3所示，第一平纹组织经密度为第二平纹组织经密度的两倍，第一平纹组织纬密度为第二平纹组织纬密度的两倍。
在区域的边界部位，第一平纹组织和第二平纹组织的经密度和纬密度并不严格限定比例关系，可以根据需要进行设定。第一平纹组织和第二平纹组织的经密度和纬密度并非严格均匀分布，基于材质自身的特点以及外力情况下会产生差异。
通过控制经密度和纬密度可以控制不同平纹组织的孔径(该孔径为经线和纬线编织形成的空隙)大小，孔径可以允许植物种子进入容纳腔内，萌芽期的植物在容纳腔内部得到保护，同时植株能够从孔径中正常生长以满足坡面完全建植的要求，防止坡面侵蚀，第二平纹组织形成的孔径大小为3～5mm，满足植被生长条件。
第一纬线和第二纬线的强度可以相同，也可以不同，第一经线和第二经线的强度可以相同，也可以不同。
在其中一个实施例中，第一纬线的强度大于第二纬线。
在其中一个实施例中，第一经线的强度大于第二经线。
在其中一个实施例中，第一纬线的强度大于第二纬线，第一经线的强度大于第二经线。
通过控制经线和纬线的强度，可以增加相应方向上植物防护层的抗拉强度，提高抗剪切性能。所述生态防护层在使用时，沿坡道上下方向上所需承受的水流或波浪的侵蚀作用较大，需要更高的抗拉强度。
如图4、图5所示，第一平纹组织相对于第二平纹组织的隆起，通过第二平纹组织的牵拉实现，第二平纹组织的牵拉可以仅在经线方向上，也可以仅在纬线方向上，或者同时在经线方向和纬线方向上。
所述经线和纬线采用高分子材质，在其中一个实施例中，所述经线和纬线采用聚丙烯材质，所述聚丙烯材质中添加有抗紫外线剂和抗光老化剂。
采用原生聚合物聚丙烯为原料，耐酸碱盐腐蚀，对环境友好。所述抗紫外线剂和抗光老化剂，有效抵抗UV侵蚀，满足3000小时光照测试，强度保有率＞95％；6000小时光照测试，强度保有率＞90％；10000小时光照强度下，强度保有率＞83％，保证植被防护层的使用年限至少在20年以上，保证结构的耐久性。
施工时，所述侵蚀防护层直接与临水岸坡贴靠，所述侵蚀防护层包括叠置的两层纤维层，分别为第一纤维层和第二纤维层，所述第一纤维层邻近植被防护层(第一纤维层位于植被防护层和第二纤维层之间)，第一纤维层的孔径小于第二纤维层的孔径，且第一纤维层的开孔率大于第二纤维层的开孔率。
孔径大且开孔率低的纤维层透水性好，但是过滤性能差，孔径小且开孔率高的土工透水性能差，容易淤堵，采用双层纤维层，通过两层纤维层的孔径差以及开孔率差，实现透水、保土、不淤堵，侵蚀防护层容许过水能力为0.25～0.5L/h。
所述侵蚀防护层采用高分子材质，在其中一个实施例中，所述侵蚀防护层采用聚丙烯材质，第一纤维层的等效孔径O90为0.08mm。所述侵蚀防护层采用具有双层纤维结构的无纺长丝聚丙烯织物。
使用场景一：土质边坡，坡面较为平缓，坡度为30-45°，具备植被生长的基本土壤环境，水流以及波浪侵蚀影响较弱区域。
使用场景二：坡面为基岩面，岩面完整，坡度较大，坡度为≥45°，面层基本不具备任何植被生长的土壤环境，水流以及波浪侵蚀影响较强。
使用场景三：土石混合边坡，面层松散，面层覆盖有小于1cm厚度的土壤结构，坡度为50-70°。
| 项目 | 植被防护层厚度 | 侵蚀防护层厚度 |
| 使用场景一 | 8mm | 6mm |
| 使用场景二 | 12mm | 3mm |
| 使用场景三 | 12mm | 4mm |
各使用场景中，均能实现坡面的完全建植，在建植成型初期就能有效对临水岸坡实现侵蚀防护的防护层。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种临水岸坡的生态防护层，其特征在于，包括：缝合连接的侵蚀防护层和植被防护层，所述植被防护层由经线和纬线编织而成，经线包括交替分布的第一经线和第二经线，纬线包括交替分布的第一纬线和第二纬线，第一经线和第一纬线织成第一平纹组织，第二经线和第二纬线织成第二平纹组织；
所述第二平纹组织包括若干区域，各区域在经线方向和纬线方向上分别交替分布在第一平纹组织的上方和下方，第一平纹组织与各区域对应的部位相对于第二平纹组织隆起形成凸起部，各区域和对应的凸起部之间形成用于容纳植物萌芽期根茎的容纳腔。
2.如权利要求1所述的临水岸坡的生态防护层，其特征在于，所述侵蚀防护层的厚度为3mm～6mm，所述植被防护层的厚度为8mm～12mm。
3.如权利要求1所述的临水岸坡的生态防护层，其特征在于，所述生态防护层的纵向抗拉强度为≥80kN，横向抗拉强度≥70kN。
4.如权利要求1所述的临水岸坡的生态防护层，其特征在于，所述植被防护层的纵向抗拉强度为≥60kN，横向抗拉强度≥50kN。
5.如权利要求1所述的临水岸坡的生态防护层，其特征在于，各区域的边界通过第一平纹组织和第二平纹组织交织形成。
6.如权利要求1所述的临水岸坡的生态防护层，其特征在于，第一平纹组织经密度为第二平纹组织经密度的至少两倍，第一平纹组织纬密度为第二平纹组织纬密度的至少两倍。
7.如权利要求1所述的临水岸坡的生态防护层，其特征在于，第一纬线的强度大于第二纬线，和/或第一经线的强度大于第二经线。
8.如权利要求1所述的临水岸坡的生态防护层，其特征在于，所述经线和纬线采用聚丙烯材质。
9.如权利要求1所述的临水岸坡的生态防护层，其特征在于，所述侵蚀防护层包括两层纤维层，分别为第一纤维层和第二纤维层，所述第一纤维层邻近植被防护层，第一纤维层的孔径小于第二纤维层的孔径，且第一纤维层的开孔率大于第二纤维层的开孔率。
10.如权利要求9所述的临水岸坡的生态防护层，其特征在于，所述侵蚀防护层采用聚丙烯材质，第一纤维层的等效孔径O90为0.08mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920948201.2U CN210827321U (zh) | 2019-06-21 | 2019-06-21 | 一种临水岸坡的生态防护层 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN (1) | CN210827321U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110258448A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-20 | 中交三航(重庆)生态修复研究院有限公司 | 一种临水岸坡的生态防护层 |
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2019
- 2019-06-21 CN CN201920948201.2U patent/CN210827321U/zh active Active
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| CN110258448A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-20 | 中交三航(重庆)生态修复研究院有限公司 | 一种临水岸坡的生态防护层 |
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