CN111642369B - 一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***及其铺设方法 - Google Patents

一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***及其铺设方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***，包括排水沟，截水沟和植土袋，所述排水沟内安装有输水管，且输水管与水泵的进口端固定连接，同时补水管与水泵的出口端固定连接，并且补水管的上端延伸至截水沟内部，截水沟设置在坡面的顶部，且截水沟内部安装有主管道，同时主管道上安装有电磁阀和过滤器，碎石层下侧是路基，且太阳能板通过支架固定在坡脚处。本发明的用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***，收集在排水沟内部的雨水在水泵的作用下，可完成对截水沟进行补水工作，对雨水进行循环利用，省时省力。

Description

一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***及其铺设 方法
技术领域
本发明涉及生态边坡技术领域，具体为一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***。
背景技术
在工程中，由岩土筑成的路基边坡直接暴露在大气之中，长期受到自然因素的影响，岩土在水温条件作用下，物理、化学性质将发生改变，因此需要设置坡面防护，坡面防护主要是保护路基坡面免受雨水冲刷，减缓温差及湿度变化的影响，防止和延缓软弱岩土表面的风化、碎裂、剥蚀的演变进程，从而保护路基坡面的整体稳定性，在坡面通常会种植绿植，起到固土和美化的作用，坡面的绿植浇水作业通常是人工进行的，费时费力，同时在雨季，坡面上的边沟与截水沟内部的积水无法进行利用。
在现有的边坡防护结构中，采用环保生态型太阳能滴灌***较少，由于滴灌***的施工较为复杂，且其与坡面防护结构融合后易出现塌陷，下沉等问题，一直以来，该技术难题一直是本领域技术人员研究的重点。
为了解决目前市场上所存在的缺点，从而提出一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***来解决上述提出的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题在于克服背景技术中提到的缺陷，一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***，提供一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***。所述截水沟、渗透管、排水沟和水泵具有截水沟内部过滤后的水通过支管流入到渗透管内部，对植土袋内部的土壤进行灌溉作业，同时收集在排水沟内部的雨水在水泵的作用下，可完成对截水沟进行补水工作，对雨水进行循环利用，省时省力的特点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***，包括排水沟，截水沟和植土袋，所述排水沟内安装有输水管，且所述输水管与水泵的进口端固定连接，同时补水管与所述水泵的出口端固定连接，通过所述补水管延伸至边坡上部的截水沟内部，且所述截水沟内部安装有主管道，所述主管道垂直于路基布设，所述主管道上从下而上水平布设支管，所述支管沿每层土工格栅横向延伸入所述种植袋间，且所述支管的端部与渗透管固定连接，所述渗透管平行于坡面且垂直于所述支管设置；太阳能板通过支架固定在边坡上，所述水泵与所述太阳能板电连接。
优选的，所述主管道上安装有电磁阀和过滤器，所述水泵通过所述太阳能板进行供电，控制器安装在所述太阳能板的固定架上的配电箱中，其中控制器分别与水泵、电磁阀、液位计和土壤湿度传感器电连接。
优选的，所述植土袋外侧反包裹有钢塑土工格栅，即由下而上铺设一层钢塑土工格栅，在钢塑土工格栅上分层堆积植土袋，植土袋横竖交错排列而成，反复交替铺设多层，最上面用钢塑土工格栅反包回，即为一层铺设，由此向上铺设多层形成加筋土边坡；所述植土袋向内侧方向依次铺设有碎石层，回填土。
优选的，所述排水沟与所述截水沟的剖面均为梯形设置，且排水沟依次通过输水管、水泵和补水管，与截水沟相连通。
优选的，所述排水沟与所述截水沟内部均安装有过滤网，且排水沟与截水沟的内壁上均安装有液位计。
优选的，植土袋为长方体，层状交错堆砌设置，四角平滑过渡，相邻两组植土袋之间形成沉降缝，同时植土袋内部安装有土壤湿度传感器。
优选的，所述渗透管的外壁包裹有多孔的渗透层。
优选的，所述支管固定在钢塑土工格栅上。
优选的，所述渗透管的外侧包裹有渗透层，且渗透管固定在钢塑土工格栅上，渗透管的长度为5m。
优选的，所述主管道上均匀设置有支管(支管数量可根据土工格栅网的铺设确定安装)，且支管的端部与渗透管固定连接，同时渗透管设置在第一植土袋与第二植土袋之间。
本发明还提供一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***的铺设方法，包括以下步骤：
步骤1，压实地基土，固定一层钢塑土工格栅，土质地基深度不应小于0. 6米；
步骤2，安装太阳能板，通过支架固定在边坡向阳处，安装水泵使其与所述太阳能板9电连接，在坡底挖所述排水沟1，坡顶挖截水沟13，由下而上垂直铺设主管道10，所述水泵11通过所述太阳能板9进行供电，所述排水沟 1与所述截水沟13的剖面均为梯形设置，且排水沟1依次通过输水管3、水泵11和补水管12，与截水沟13相连通；控制器安装在所述太阳能板9的固定架上的配电箱中，其中控制器分别与水泵11、电磁阀14、液位计19和土壤湿度传感器20电连接；
步骤3，在钢塑土工格栅上由下而上分层堆积植土袋，所述植土袋由第一植土袋5和第二植土袋6横竖交错排列而成，所述第一植土袋5在所述第二植土袋6下方垂直于坡面铺设，所述第二植土袋6平行于坡面铺设，所述植土袋向内侧方向依次铺设有碎石层8，回填土15，最上面用钢塑土工格栅反包回，即为一层铺设，由此向上铺设多层形成加筋土边坡；
步骤4，植土袋铺设时，顺向交错铺拼，袋与袋之间相互咬合在一起，以抵抗不均匀沉降，提高坡面稳定性；
步骤5，沿所述主管道10从下而上水平布设支管7，所述支管7沿每层土工格栅横向延伸入所述种植袋间，所述支管7固定在每层钢塑土工格栅16 上，且所述支管7的端部与渗透管固定连接，所述渗透管平行于坡面且垂直于所述支管7设置。
优选的，钢塑土工格栅外表面涂聚乙烯保护层，并配合网孔尺寸105-11 5mm×170-180mm使用。
优选的，所述植土袋的铺设方法，每安砌三层植土袋铺设一层整体钢塑土工格栅，第一层植土袋长边应垂直于坡面，第二层植土袋长边平行于坡面，第三层植土袋长边垂直于坡面安砌，植土袋铺设时，顺向交错铺拼，袋与袋之间相互咬合在一起，以抵抗灌溉***长期渗水造出的不均匀沉降，提高坡面稳定性，每铺设一层整体钢塑土工格栅后，设置5-10cm的小错台，即所述小错台是指钢塑土工格栅从上而下每层均比下一层向坡外错开一个平台，以利于草籽及覆土停留，稳固边坡，不易滑坡；每个植土袋统一均为长方体结构，长边是宽边的两倍。
优选的，所述植土袋的另一种铺设方法，所述沉降缝沿整个坡面从上而下垂直设置，保持垂直上下贯通利于滴灌***的渗水；在所述沉降缝两侧分别布设多层植土袋，每一侧的植土袋均按照以下方法铺设：第一层植土袋由第一植土袋和第二植土袋交错横向码放，所述第一植土袋和第二植土袋的长边均垂直于坡面码放，第二层植土袋由第一植土袋码放，其长边平行于坡面，第三层同第一层，如此往复，袋与袋之间相互咬合在一起。所述第一植土袋和第二植土袋的长边相同，第一植土袋宽边是第二植土袋宽边的两倍。沉降缝宽度为2～3cm最适合渗透排水，以及排出多余积水，减少结构的塌陷。
优选的，当边坡为多级边坡时，则设置多个生态型加筋土边坡结构，即形成多级生态型加筋土边坡结构，每级边坡的顶部均设置截水沟，由下而上垂直铺设管道并与主管道连通。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明提供一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***，收集在排水沟内部的雨水在水泵的作用下，完成对截水沟进行补水工作，对雨水进行循环利用，省时省力的特点。同时，水泵只抽不灌，即从排水沟抽出的水输送至截水沟后，由其主管，支管通过重力势能方式运送至末端渗透管，再由渗透管壁的渗透孔灌溉，节能环保。
2.截水沟内部过滤泥沙后的水通过支管流入到渗透管内部，对第一植土袋和第二植土袋内部的土壤进行自动灌溉作业，无需通过电力，同时收集在排水沟内部的雨水在水泵的作用下，可完成对截水沟进行补水工作，对雨水进行循环利用，省时省力。
3.课题组长期研究，发现通过改进植土袋的结构，进一步促进植土袋之间灌溉水的渗透，即将植土袋的边缘设计为平滑过渡的四角，植土袋之间上下交错排列，形成多种沉降缝，促进了渗透灌溉。同时，本发明首次提出了三种植土袋的交替码放方式，尤其适合坡度大的坡面，进一步减少了因为安装滴灌***而易造成的坡面不稳固，下沉等现象。
4.本发明的截水沟和排水沟均安装有过滤器，优先选用旋流水砂分离器和叠片式过滤器的组合装置，过滤泥沙便于清洗更换。
5.本发明的太阳能滴灌***，实现了自动控制，当土壤湿度传感器检测到植土袋内部的土壤湿度值低于在控制器上设置的阈值时，控制器将主管道电磁阀的开关打开，截水沟内部过滤后的水通过支管流入到渗透管内部，并从包裹在其外侧的渗透层中流出，对植土袋内部的土壤进行灌溉作业，当截水沟内部的水快流完的时候，液位计检测出来，控制器打开水泵的外接开关，将排水沟内部的水补到截水沟。
6.本发明通过长期的实验，得出了适用于含滴灌***的边坡土工格栅的规格，及其植土袋的码放方式，我们发现肋条的宽在105-115mm，长在170-1 80mm区间内布置的力学效果表现更优，抗拉强度较高，且断裂伸长率较低；当肋条的宽度减小，虽然其节点承载力表现好，但是断裂伸长率较高，降雨量大时该边坡的稳固性差，植土袋易发生变型。采用两种植土袋横竖间隔交替码放方式对于降雨量大的边坡稳固性较好，其中实验例13的荷载力，断裂伸长率均较高，易发生变型塌陷。沉降缝宽度为2～3cm的荷载力小，即土压力小，土工格栅不易变型，最适合渗透排水，以及排出多余积水，减少结构的塌陷。
附图说明
图1为本发明结构正视示意图；
图2为本发明结构第一植土袋、第二植土袋与钢塑土工格栅安装结构立面图；
图3为本发明结构沉降缝做法示意图；
图4为本发明结构植土袋示意图；
图5为本发明结构截水沟示意图；
发明图中标号：1、排水沟；2、过滤网；3、输水管；4、路基；5、第一植土袋；6、第二植土袋；7、支管；8、碎石层；9、太阳能板；10、主管道； 11、水泵；12、补水管；13、截水沟；14、电磁阀；15、回填土；16、钢塑土工格栅；17、沉降缝；18、过滤器；19、液位计；20、土壤湿度传感器；2 1、小错台。
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1-5，本发明提供一种技术方案：一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***，包括排水沟1，截水沟13和植土袋，所述排水沟1内安装有输水管3，且所述输水管3与水泵11的进口端固定连接，同时补水管 12与所述水泵11的出口端固定连接，通过所述补水管12延伸至边坡上部的截水沟13内部，且所述截水沟13内部安装有主管道10，所述主管道10垂直于路基布设，所述主管道10上从下而上水平布设支管7，所述支管7沿每层土工格栅横向延伸入所述种植袋间，且所述支管7的端部与渗透管固定连接，所述渗透管平行于坡面且垂直于所述支管7设置；太阳能板9通过支架固定在边坡上，所述水泵11与所述太阳能板9电连接。
如图1所示：所述植土袋外侧反包裹有钢塑土工格栅16，即由下而上铺设一层钢塑土工格栅，在钢塑土工格栅上分层堆积植土袋，所述植土袋横竖交错排列而成，最上面用钢塑土工格栅反包回，即为一层铺设，由此向上铺设多层形成加筋土边坡；所述植土袋向内侧方向依次铺设有碎石层8，回填土 15。
如图1所示：截水沟13设置在坡面的顶端，截水沟13内部的水在势能的作用下，随着主管道10，通过支管端部的渗透管渗透至植土袋的内部，完成灌溉作业，每层渗透管与支管连接，支管向内与主管道10相连接；
如图1所示：由于渗透管对水质要求较高，需要在主管道10处安装过滤器18，以保证灌溉用水的洁净度；过滤器18可选用旋流水砂分离器和叠片式过滤器的组合装置，拆卸冲洗非常方便；
水泵11通过太阳能板9进行供电，控制器安装在太阳能板9的固定架上的配电箱中，其中控制器分别与水泵11、电磁阀14、液位计19和土壤湿度传感器电性连接，控制器、水泵11、电磁阀14、液位计19和土壤湿度传感器均为本领域技术人员常用元件，属于本领域成熟的技术，在上述实施例中仅对控制器、水泵11、电磁阀14、液位计19和土壤湿度传感器20进行使用，未对其功能和结构进行改变，且控制器、水泵11、电磁阀14、液位计19和土壤湿度传感器20均通过电路连接有与其相配套的控制开关，其控制电路连接关系在本实施例中也未对其进行改变。
在使用该用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***时，当土壤湿度传感器20检测到植土袋内部的土壤湿度值低于在控制器上设置的阈值时，控制器将主管道10上的电磁阀14的开关打开，截水沟13内部过滤后的水通过支管流入到渗透管内部，并从包裹在其外侧的渗透层中流出，对植土袋内部的土壤进行灌溉作业，当截水沟13内部的水快流完的时候，液位计19检测出来截水沟13内部水的液位过低，控制器打开水泵11的外接开关，水泵11 将排水沟1内部经过过滤后的水通过补水管12打入到截水沟13内部，对截水沟13进行补水作业，当液位计19检测出来截水沟13内部的水位到达其预设的水位的时候，控制器将水泵11关闭，停止补水工作，这就是该用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***工作的整个过程。
如图2所示，植土袋的一种铺设方法，每安砌三层植土袋铺设一层整体钢塑土工格栅，第一层植土袋长边应垂直于坡面，第二层植土袋长边平行于坡面，第三层植土袋长边垂直于坡面安砌，植土袋铺设时，顺向交错铺拼，袋与袋之间相互咬合在一起，以抵抗灌溉***长期渗水造出的不均匀沉降，提高坡面稳定性，每铺设一层整体钢塑土工格栅后，设置5-10cm的小错台，即所述小错台是指钢塑土工格栅从上而下每层均比下一层向坡外错开一个平台，以利于草籽及覆土停留，稳固边坡，不易滑坡；每个植土袋统一均为长方体结构，长边是宽边的两倍。该种铺设方法均由第一植土袋5码放完成。
如图3所示，植土袋的另一种铺设方法，所述沉降缝沿整个坡面从上而下垂直设置，保持垂直上下贯通利于滴灌***的渗水；在所述沉降缝两侧分别布设多层植土袋，每一侧的植土袋均按照以下方法铺设：第一层植土袋由第一植土袋5和第二植土袋6交错横向码放，所述第一植土袋5和第二植土袋6的长边均垂直于坡面码放，第二层植土袋由第一植土袋码放5，其长边平行于坡面，第三层同第一层，如此往复，袋与袋之间相互咬合在一起。所述第一植土袋5和第二植土袋6的长边相同，第一植土袋宽边是第二植土袋宽边的两倍。沉降缝宽度为2～3cm最适合渗透排水，以及排出多余积水，减少结构的塌陷。
实施例1
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***，包括排水沟，截水沟和植土袋，所述排水沟内安装有输水管，且所述输水管与水泵的进口端固定连接，同时补水管与所述水泵的出口端固定连接，通过所述补水管延伸至边坡上部的截水沟内部，且所述截水沟内部安装有主管道，所述主管道垂直于路基布设，所述主管道上从下而上水平布设支管，所述支管沿每层土工格栅横向延伸入所述种植袋间，且所述支管的端部与渗透管固定连接，所述渗透管平行于坡面且垂直于所述支管设置；太阳能板通过支架固定在边坡上，所述水泵与所述太阳能板电连接。所述主管道上安装有电磁阀和过滤器，所述水泵通过所述太阳能板进行供电，控制器安装在所述太阳能板的固定架上的配电箱中，其中控制器分别与水泵、电磁阀、液位计和土壤湿度传感器电连接。所述植土袋外侧反包裹有钢塑土工格栅，即由下而上铺设一层钢塑土工格栅，钢塑土工格栅的条带宽14mm，厚2mm(通用规格)，在钢塑土工格栅上分层堆积植土袋，植土袋横竖交错排列而成，反复交替铺设多层，最上面用钢塑土工格栅反包回，即为一层铺设，由此向上铺设多层形成加筋土边坡；所述植土袋向内侧方向依次铺设有碎石层，回填土。所述排水沟与所述截水沟的剖面均为梯形设置，且排水沟依次通过输水管、水泵和补水管，与截水沟相连通。所述排水沟与所述截水沟内部均安装有过滤网，且排水沟与截水沟的内壁上均安装有液位计。植土袋为长方体，层状交错堆砌设置，四角平滑过渡，相邻两组植土袋之间形成沉降缝，同时植土袋内部安装有土壤湿度传感器。所述渗透管的外壁包裹有多孔的渗透层。所述支管固定在钢塑土工格栅上。所述渗透管的外侧包裹有渗透层，且渗透管固定在钢塑土工格栅上，渗透管的长度为5m。所述主管道上均匀设置有支管，且支管的端部与渗透管固定连接，同时渗透管设置在第一植土袋与第二植土袋之间。
实验一：不同格栅网孔尺寸对含滴灌***的边坡土工格栅结构力学性能参数的影响
方法：本实验主要研究不同格栅网孔尺寸对含滴灌***的边坡土工格栅结构承载力等参数的影响，具体的采用本发明太阳能滴灌***及其渗透设计***，模拟降雨径流侵蚀力，选取雨滴直径为5mm，雨滴流动速度为9.11m/ s，在地表水流深度100mm条件下，模拟计算不同格栅网孔尺寸对含滴灌***的边坡土工格栅结构力学性能参数(抗拉强度，断裂伸长率，节点承载力) 的影响。
实验例1
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸100mm×160mm。
实验例2
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸100mm×170mm。
实验例3
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸100mm×180mm。
实验例4
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸105mm×160mm。
实验例5
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸105mm×170mm。
实验例6
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸105mm×180mm。
实验例7
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸110mm×160mm。
实验例8
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸110mm×170mm。
实验例9
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸110mm×180mm。
实验例10
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸115mm×160mm。
实验例11
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸115mm×170mm。
实验例12
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，其中钢塑土工格栅网孔尺寸115mm×180mm。
表1不同格栅网孔尺寸对含滴灌***的边坡力学性能参数的影响
实验号 抗拉强度(kN/m) 断裂伸长率(％) 节点承载力(N)
实验例1 67.38 2.35 500
实验例2 66.97 2.47 470
实验例3 66.05 2.35 450
实验例4 56.30 2.38 480
实验例5 65.45 1.86 470
实验例6 67.34 1.98 440
实验例7 51.45 2.94 450
实验例8 62.34 2.09 440
实验例9 64.21 2.18 430
实验例10 48.09 2.43 440
实验例11 62.09 2.21 420
实验例12 62.11 2.44 420
实验结果：我们采用钢塑土工格栅具有较优质的韧性及力学特性。在承载着太阳能滴灌***后的格栅网，通过调节网格尺寸，我们发现其肋条的宽在105-115mm，长在170-180mm区间内布置的力学效果表现更优，抗拉强度在实验例5,6,8,9,11,12时较高，且断裂伸长率较低，说明通过具体的采用本发明太阳能滴灌***及其渗透设计***，模拟降雨径流侵蚀力实验后的边坡土工格栅，其力学性能参数较优。实验例1-3，当肋条的宽度减小，虽然其节点承载力表现好，但是断裂伸长率较高，降雨量大时该边坡的稳固性差，植土袋易发生变型。
实验二：不同植土袋的码放方式及沉降缝宽度对含滴灌***的边坡土工格栅结构力学性能参数的影响
方法：本实验主要研究不同植土袋的码放方式，不同沉降缝宽度对含滴灌***的边坡土工格栅结构承载力等参数的影响，具体的采用本发明太阳能滴灌***及其渗透设计***，模拟降雨径流侵蚀力，选取雨滴直径为5mm，雨滴流动速度为9.11m/s，在地表水流深度100mm条件下，模拟计算不同植土袋的码放方式，不同沉降缝宽度对含滴灌***的边坡土工格栅结构力学性能参数(荷载力(土压力)，断裂伸长率，节点承载力)的影响。
实验例13
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，植土袋的铺设方法，每安砌三层植土袋铺设一层整体钢塑土工格栅，第一层植土袋长边应垂直于坡面，第二层植土袋长边平行于坡面，第三层植土袋长边垂直于坡面安砌，植土袋铺设时，顺向交错铺拼，袋与袋之间相互咬合在一起，每个植土袋统一均为长方体结构，长边是宽边的两倍。
实验例14
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，植土袋的铺设方法，沉降缝沿整个坡面从上而下垂直设置，保持垂直上下贯通利于滴灌***的渗水；在所述沉降缝两侧分别布设多层植土袋，每一侧的植土袋均按照以下方法铺设：第一层植土袋由第一植土袋和第二植土袋交错横向码放，所述第一植土袋和第二植土袋的长边均垂直于坡面码放，第二层植土袋由第一植土袋码放，其长边平行于坡面，第三层同第一层，如此往复，袋与袋之间相互咬合在一起。所述第一植土袋和第二植土袋的长边相同，第一植土袋宽边是第二植土袋宽边的两倍。沉降缝宽度为1cm。
实验例15
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，植土袋的铺设方法，沉降缝沿整个坡面从上而下垂直设置，保持垂直上下贯通利于滴灌***的渗水；在所述沉降缝两侧分别布设多层植土袋，每一侧的植土袋均按照以下方法铺设：第一层植土袋由第一植土袋和第二植土袋交错横向码放，所述第一植土袋和第二植土袋的长边均垂直于坡面码放，第二层植土袋由第一植土袋码放，其长边平行于坡面，第三层同第一层，如此往复，袋与袋之间相互咬合在一起。所述第一植土袋和第二植土袋的长边相同，第一植土袋宽边是第二植土袋宽边的两倍。沉降缝宽度为2cm。
实验例16
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，植土袋的铺设方法，沉降缝沿整个坡面从上而下垂直设置，保持垂直上下贯通利于滴灌***的渗水；在所述沉降缝两侧分别布设多层植土袋，每一侧的植土袋均按照以下方法铺设：第一层植土袋由第一植土袋和第二植土袋交错横向码放，所述第一植土袋和第二植土袋的长边均垂直于坡面码放，第二层植土袋由第一植土袋码放，其长边平行于坡面，第三层同第一层，如此往复，袋与袋之间相互咬合在一起。所述第一植土袋和第二植土袋的长边相同，第一植土袋宽边是第二植土袋宽边的两倍。沉降缝宽度为3cm。
实验例17
一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***同实施例1，植土袋的铺设方法，沉降缝沿整个坡面从上而下垂直设置，保持垂直上下贯通利于滴灌***的渗水；在所述沉降缝两侧分别布设多层植土袋，每一侧的植土袋均按照以下方法铺设：第一层植土袋由第一植土袋和第二植土袋交错横向码放，所述第一植土袋和第二植土袋的长边均垂直于坡面码放，第二层植土袋由第一植土袋码放，其长边平行于坡面，第三层同第一层，如此往复，袋与袋之间相互咬合在一起。所述第一植土袋和第二植土袋的长边相同，第一植土袋宽边是第二植土袋宽边的两倍。沉降缝宽度为4cm。
表2不同植土袋，沉降缝设计对含滴灌***的边坡力学性能参数的影响
实验号 荷载力(kPa) 断裂伸长率(％) 节点承载力(N)
实验例13 47.35 2.44 410
实验例14 36.97 2.09 440
实验例15 26.23 1.20 550
实验例16 26.31 1.48 560
实验例17 45.34 1.86 430
实验结果：采用实验例14-17的植土袋码放方式对于降雨量大的边坡稳固性较好，其中实验例13的荷载力，断裂伸长率均较高，易发生变型塌陷。选择实验例14-17的植土袋码放方式，且沉降缝宽度为2～3cm(实验例15,1 6)的荷载力小，即土压力小，土工格栅不易变型，最适合渗透排水，以及排出多余积水，减少结构的塌陷。
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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***，包括排水沟（1），截水沟（13）和植土袋，其特征在于：所述排水沟（1）内安装有输水管（3），且所述输水管（3）与水泵（11）的进口端固定连接，同时补水管（12）与所述水泵（11）的出口端固定连接，通过所述补水管（12）延伸至边坡上部的截水沟（13）内部，且所述截水沟（13）内部安装有主管道（10），所述主管道（10）垂直于路基布设，所述主管道（10）上从下而上水平布设支管（7），所述支管（7）沿每层土工格栅横向延伸入种植袋间，且所述支管（7）的端部与渗透管固定连接，所述渗透管平行于坡面且垂直于所述支管（7）设置；太阳能板（9）通过支架固定在边坡上，所述水泵（11）与所述太阳能板（9）电连接；
所述植土袋外侧反包裹有钢塑土工格栅（16），即由下而上铺设一层钢塑土工格栅，在钢塑土工格栅上分层堆积植土袋，所述植土袋横竖交错排列而成，最上面用钢塑土工格栅反包回，即为一层铺设，由此向上铺设多层形成加筋土边坡；所述植土袋向内侧方向依次铺设有碎石层（8），回填土（15），所述植土袋为长方体，四角平滑过渡，相邻两组植土袋之间形成沉降缝（17），同时植土袋内部安装有土壤湿度传感器（20）；
所述主管道（10）上安装有电磁阀（14）和过滤器（18），所述水泵（11）通过所述太阳能板（9）进行供电，控制器安装在所述太阳能板（9）的固定架上的配电箱中，其中控制器分别与水泵（11）、电磁阀（14）、液位计（19）和土壤湿度传感器（20）电连接；
所述排水沟（1）与所述截水沟（13）的剖面均为梯形设置，且排水沟（1）依次通过输水管（3）、水泵（11）和补水管（12），与截水沟（13）相连通，所述排水沟（1）与所述截水沟（13）内部均安装有过滤网（2），且排水沟（1）与截水沟（13）的内壁上均安装有液位计（19）；
所述渗透管表面设置出水孔，同时渗透管的外侧包裹有渗透层；
所述用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***的铺设方法包括以下步骤：
步骤1，压实地基土，固定一层钢塑土工格栅，土质地基深度不应小于0.6米；步骤2，安装太阳能板，通过支架固定在边坡向阳处，安装水泵使其与所述太阳能板（9）电连接，在坡底挖所述排水沟（1），坡顶挖截水沟（13），由下而上垂直铺设主管道（10），所述水泵（11）通过所述太阳能板（9）进行供电，所述排水沟（1）与所述截水沟（13）的剖面均为梯形设置，且排水沟（1）依次通过输水管（3）、水泵（11）和补水管（12），与截水沟（13）相连通；控制器安装在所述太阳能板（9）的固定架上的配电箱中，其中控制器分别与水泵（11）、电磁阀（14）、液位计（19）和土壤湿度传感器（20）电连接；
步骤3，在钢塑土工格栅上由下而上分层堆积植土袋，所述植土袋横竖交错排列而成，其向内侧方向依次铺设有碎石层（8），回填土（15），最上面用钢塑土工格栅反包回，即为一层铺设，由此向上铺设多层形成加筋土边坡；相邻两组植土袋之间形成沉降缝（17），所述沉降缝（17）的宽度是2-3cm；
步骤4，植土袋铺设时，顺向交错铺拼，袋与袋之间相互咬合在一起，以抵抗不均匀沉降，提高坡面稳定性，每层袋之间设置5-10cm的小错台（21）；
步骤5，沿所述主管道（10）从下而上水平布设支管（7），所述支管（7）沿每层土工格栅横向延伸入所述种植袋间，所述支管（7）固定在每层钢塑土工格栅（16）上，且所述支管（7）的端部与渗透管固定连接，所述渗透管平行于坡面且垂直于所述支管（7）设置；
所述植土袋的铺设方法，所述沉降缝（17）沿整个坡面从上而下垂直设置，保持垂直上下贯通利于滴灌***的渗水；在所述沉降缝（17）两侧分别布设多层植土袋，每一侧的植土袋均按照以下方法铺设：第一层植土袋由第一植土袋（5）和第二植土袋（6）交错横向码放，所述第一植土袋（5）和第二植土袋（6）的长边均垂直于坡面码放，第二层植土袋由第一植土袋（5）码放，其长边平行于坡面，第三层同第一层，如此往复，袋与袋之间相互咬合在一起，所述第一植土袋（5）和第二植土袋（6）的长边相同，第一植土袋（5）宽边是第二植土袋（6）宽边的两倍。
2.根据权利要求1所述的用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***，其特征在于：钢塑土工格栅外表面涂聚乙烯保护层，并配合网孔尺寸宽105-115mm×长170-180mm使用。
3.根据权利要求1所述的用于生态型加筋土边坡结构的太阳能滴灌***，其特征在于，当边坡为多级边坡时，则设置多个如权利要求1的生态型加筋土边坡结构，即形成多级生态型加筋土边坡结构，每级边坡的顶部均设置截水沟，由下而上垂直铺设管道并与主管道连通。
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