CN214169092U - 用于边坡创面持水固土植被恢复的设施 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了用于边坡创面持水固土植被恢复的设施，包括横向修筑在坡顶的蓄水沟、横向修筑在坡脚的透水挡墙、修筑在透水挡墙墙脚的排水沟、锚杆、土工带和容器苗；所述锚杆分别在坡顶和坡脚埋设一排，容器苗包括种植容器和种植在种植容器中的植株苗；种植容器绑扎在土工带上形成种植容器串，将种植容器串两端分别固定在坡顶和坡脚两两对应成列的锚杆上，各列种植容器顺势搁置在边坡创面上；植容器之间的间隙填充满弃渣水泥土浆或生态混凝土浆，固化后在整个边坡创面形成持水固土植被恢复的蓄水海绵体。本实用新型能够以降低施工难度和施工风险，节约工程成本，提高植被恢复和养护过程中介质的持水保水性，提高边坡创面植被恢复的耐久性。

Description

用于边坡创面持水固土植被恢复的设施

技术领域

本实用新型属于边坡创面植被恢复工程领域，特别涉及一种边坡创面持水固土植被恢复的设施。

背景技术

在边坡创面植被恢复工程中，目前主要通过先植筋挂网然后再液压喷播的“外挂式”方法，例如挂网客土喷播、挂网基材喷播、挂网植被混凝土喷播等，以实现边坡创面的植被恢复。在一些地区，一般还会采用在边坡创面上人工机械钻孔种植这种“内嵌式”的边坡创面植被恢复种植方式。这些现有方法和技术均存在着一些不足，例如施工难度大、施工风险和施工费用高、施工工艺繁杂、创面植被修复后持水保水难度大、养护模式难以持久、植被恢复耐久性差、植被基质层太薄不能生长灌木、现场大量的工程弃渣土不能被利用等问题，以至于边坡创面植被恢复往往会出现“植被恢复雨季生，旱季无水植被荒，最后植被死光光”的现象。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有边坡创面植被恢复工程技术的不足，提供一种用于边坡创面持水固土植被恢复的设施，以降低施工难度和施工风险，节约工程成本，提高植被恢复和养护过程中介质的持水保水性，提高边坡创面植被恢复的耐久性。

本发明是发明人基于国家自然科学基金项目(No:51579167，41977239)、四川省重点研发基金项目(2020YFS0295)、四川省国际科技创新合作/港澳台科技创新合作项目(2019YFH0076)的资助而提出。

本实用新型提供的用于边坡创面持水固土植被恢复的设施，包括横向修筑在坡顶的用于降雨截排水、施工期灌浆以及养护期灌水的蓄水沟、横向修筑在坡脚的透水挡墙、修筑在透水挡墙墙脚的排水沟、以及锚杆、土工带和容器苗；

所述锚杆分别在坡顶和坡脚埋设一排，坡脚的锚杆埋设在透水挡墙中，锚杆与锚杆之间的间距为设定的待植被恢复创面上的植株沿顺坡向成列的列距，并且坡顶和坡脚的锚杆两两对应成一列；所述容器苗包括种植容器和种植在种植容器中的植株苗，所述土工带依次等间距地缠绕过种植容器，种植容器用扎带绑扎固定在土工带上，形成若干条以土工带串起的种植容器串；种植容器串的两端分别固定在坡顶和坡脚两两对应成列的锚杆上，种植容器搁置在坡面上，形成沿坡向的若干列种植容器并联排列满边坡创面；所述边坡创面上种植容器之间的间隙填充满固化后的弃渣水泥土浆或生态混凝土浆体，与容器苗结合成一体，整个边坡创面形成持水固土植被恢复的固化的蓄水海绵体。

本实用新型的上述技术方案中，进一步地，所述相邻两种植容器串上的种植容器在沿坡向的高程上间错布置。

本实用新型的上述技术方案中，进一步地，坡脚透水挡墙采用聚氨酯固化碎石、透水混凝土、石笼或干砌石制作，透水挡墙的横截面呈等腰梯形，且临坡面的一侧面与坡向垂直，从而能够联合坡脚的锚杆一起抵挡边坡创面上传递下来的下滑力。

本实用新型的上述技术方案中，进一步地，所述水泥土浆为废弃渣土、水和水泥按设计配合比拌和所得，所述生态混凝土浆为粗粒料、水和水泥按设计和试配确定的配合比拌和所得。

本实用新型的上述技术方案中，进一步地，弃渣水泥土浆或生态混凝土浆铺设的厚度满足覆盖种植容器而不影响植株苗生长，使整个边坡创面形成持水固土植被恢复的一个固化的蓄水海绵体。

本实用新型的上述技术方案中，进一步地，所述土工带为致密织带制作的几厘米宽的土工带，既能通过织带的孔隙输水，又具有一定的抗拉强度。

本实用新型的上述技术方案中，进一步地，所述致密织带首选尼龙、涤纶、丙纶。

本实用新型的上述技术方案中，进一步地，所述种植容器为种植有耐阴或耐阳的植株的容器苗或种植袋；容器苗的种植容器为硬质透水透气的容器，种植袋为无纺布袋充填密实的种植土。

本实用新型提供的上述设施通过以下方法施工得到：

(1)将待植被恢复的边坡创面顺坡整平后，分别在坡顶和坡脚埋设一排锚杆，锚杆与锚杆之间的间距为设定的待植被恢复的边坡创面上植株的沿顺坡向成列的列距，并且坡顶和坡脚的锚杆两两对应成一列；同时在坡顶开挖横向蓄水沟(兼作施工期灌浆沟、降雨截排水沟和养护期灌水沟)，在坡脚开挖横向排水沟，在蓄水沟临坡面一侧安插闸式挡板，将蓄水沟与坡面隔开；

(2)把容器苗排成一列，将同一根土工带依次等间距地缠绕过植物容器，并用扎带将植物容器绑扎固定在土工带上，再用硬质罩杯套在每个容器上护苗，形成若干条以土工带串起的植物容器串；将植物容器串拉直呈直线后两端分别固定在坡顶和坡脚两两对应成列的锚杆上，土工带上的植物容器顺势搁置在坡面上，形成沿坡向的若干列植物容器并联排列满边坡创面；在坡脚沿锚杆的成排方向修筑透水挡墙，并使锚杆和锚杆上绑扎的土工带埋入透水挡墙中；

(3)配制、拌和弃渣水泥土浆或生态混凝土浆，将拌和好的浆体填满坡顶蓄水沟，取下蓄水沟的挡板使浆体流向边坡创面，控制浆体流量、流速和批次使其从上往下流动时从每个容器之间的空挡穿过，从坡脚往坡顶逐渐淤积、固化、拦挡直至覆盖满边坡创面并填满各植株周围空挡，或采用人工敷设或者用喷射机喷射的方式将弃渣水泥土浆或生态混凝土浆均匀铺设在边坡创面上；然后取下植物容器上套的硬质罩杯，露出植株苗。

上述方法，进一步地，步骤(2)中，所述相邻两植物容器串上的植物容器在边坡创面上间错布置，在坡面上最好呈“三角形”布置，以便从坡顶蓄水沟顺坡面往下灌浆施工时，便于从坡底开始往坡顶方向控制和拦截顺坡流下的浆体，使其渐进地由下而上地充满容器苗之间的空挡。

上述方法，进一步地，坡脚透水挡墙采用聚氨酯固化碎石、透水混凝土、石笼或干砌石制作，透水挡墙的横截面优选为呈等腰梯形，且临坡面的一侧面最好与坡向垂直，从而能够联合坡脚的锚杆一起抵挡边坡创面上传递下来的下滑力。

上述方法，进一步地，所述水泥土浆为废弃渣土、水和水泥按设计配合比拌和所得，所述生态混凝土浆为粗粒料、水和水泥按设计配合比拌和所得。基于自流式施工的经验，各物料的比例根据控制和拦截顺坡流下的浆体使其渐进地由下而上地充满容器苗之间的空挡所要求的流动性及其需要的粘滞力、粘聚力和内摩擦角试配给出。同时，固化后形成的弃渣水泥土或生态混凝土具有大的孔隙率，因此保持了很好的透水性和蓄水性。

上述方法，进一步地，弃渣水泥土浆或生态混凝土浆铺设的厚度满足覆盖种植物容器而不影响植株苗生长，使整个边坡创面形成持水固土植被恢复的一个固化的蓄水海绵体。

上述方法，进一步地，步骤(2)中，将植物容器串串的一端固定在坡底锚杆上作辅助限制，利用坡顶卷扬设备或架立式滑轮从坡脚往坡顶拉动各串(列)植物容器串，保证各列植株沿坡向呈直线，直至各列植株并联排列满边坡创面。

上述方法，进一步地，步骤(3)中，用移动式滑竿机架将弃渣水泥土浆或生态混凝土浆架运到坡顶；在移动式滑竿机上人工拨掉罩杯收集到坡脚。

上述方法，进一步地，步骤(2)中，所述土工带为致密织带制作的几厘米宽的土工带，既能通过织带的孔隙输水，又具有一定的抗拉强度，对边坡创面修复的固化弃渣水泥土或生态混凝土起到“既加筋又加水”的作用，有利于植物生长。所述致密织带优选尼龙、涤纶、丙纶等材料。

上述方法，进一步地，根据边坡的南北朝向，所述植物容器为种植有耐阳或耐阴的植株的容器苗或种植袋。容器苗的种植容器为硬质透水透气的容器，种植袋为无纺布袋充填密实的种植土，以便与土工带紧密绑扎固定，同时保障能够与周围水泥土进行水分交换。

上述方法，进一步地，所述锚杆为高度和粗细满足植物容器串固定需要的锚杆，可以是小木杆或小金属杆。

通过本实用新型的技术方案构建出“上锚拉、下支挡”的弃渣水泥土或生态混凝土边坡创面植被恢复工程，弃渣水泥土或生态混凝土所覆盖的具有一定抗拉强度的并联式的土工带，既是代替挂锚钢筋网的支挡结构，又是坡顶蓄水沟往边坡创面植被恢复的固化体供给水分的设施。降雨期间坡顶的沟槽拦截坡顶降雨减少坡面径流冲刷，还可以收集降雨备用或者在不降雨时人工注水，通过多孔的水泥土固化体顺坡渗流给坡面植物供水。坡面介质弃渣水泥土或生态混凝土具有大孔隙结构，其导水性能介于土体和传统混凝土之间的，具有较强的毛细吸水能力、多孔持水能力、降雨入渗能力和抗径流冲蚀能力，可以为边坡创面恢复的植物长期供水，减少人工灌溉的人工成本，且节约水资源。同时植株帮助周围固化的介质抵抗降雨和坡面径流冲蚀，多余的径流从坡脚透水挡墙排到坡底排水沟。整体结构简单，施工简捷，施工风险低，材料耗费少，创面修复价廉物美。

与现有各种“外挂式”和“内嵌式”的边坡创面植被恢复的技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型所述设施中，尼龙、涤纶、丙纶等致密织带制作的几厘米宽的土工带，既能通过织带的孔隙输水，又具有一定的抗拉强度，可谓对边坡创面修复的固化弃渣水泥土或生态混凝土起到“既加筋又加水”的作用，有利于植物生长，且降低养护难度，节约了人工养护成本。拉紧的土工带代替传统的钢筋网防止坡体倾倒或滑移破坏，在弃渣水泥土或生态混凝土和植被的覆盖下安全性和耐久性好，使得养护***和支挡结构二合一、简单易建立、节约材料成本。

2.本实用新型所述设施，采用“上锚拉、下支挡”弃渣水泥土或生态混凝土植被恢复边坡创面的方法，省掉了“外挂式”或“内嵌式”的边坡创面植被恢复的技术中必须在坡面架设脚手架打锚杆或开孔的工艺，节约了材料和人工成本，降低了施工难度。利用和控制浆体从坡顶顺坡面流滑形成固化面层的施工方法，代替了喷射工艺，不用搭设脚手架和高空作业，降低了施工风险和费用。

3.本实用新型所述设施中，边坡创面植被修复用的弃渣水泥土，可以充分利用现场泥岩、砂岩等弃渣土，拌和少量水泥起到胶结作用，使拌合物在边坡创面上硬凝后具有一定的固化强度，使整个边坡创面形成固化的持水透水的海绵体，防止降雨激溅力和坡面径流的冲刷破坏，整个弃渣水泥土面层又透水透气，碱性也较小，利于灌草植被根系可在弃渣水泥土中成长。

4.本实用新型设计合理、工艺简单、施工简捷、操作方便、材料和人工成本低、水肥养护容易、易于推广，可以用于边坡创面的快速植被恢复并发挥长期的生态环境效益。

附图说明

图1是本实用新型实施例的俯视图。

图2是本实用新型实施例的横断面图。

图3是本实用新型实施例中土工带缠绕透水透气容器后绑扎的示意图(a为侧视图，b为俯视图)。

图4是本实用新型实施例中浆体从坡顶顺坡面流滑而下施工期临时植株护苗示意图。

图5是本实用新型实施例中浆体渐进地从坡顶顺坡面流滑形成固化面层的施工步骤示意图。

图中，1—蓄水沟、1-1—弃渣水泥土浆体或生态混凝土浆、1-2—闸式挡板、2-1—坡顶、2-2—坡体、3—锚杆、4—透水挡墙、5—排水沟、6—土工带、7—种植容器(或种植袋)、8—植株苗(灌木或草本)、9—硬质罩杯、10—扎带。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型所述方法做进一步说明。以下实施方式仅作为本实用新型的一个实施案例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本专利的保护范围。

实施例1

本实施例所述用于边坡创面持水固土植被恢复的设施，包括横向修筑在坡顶2-1的用于降雨截排水、施工期灌浆蓄浆以及养护期灌水的蓄水沟1、横向修筑在坡脚的透水挡墙4、修筑在透水挡墙墙脚的排水沟5、以及锚杆3、土工带6和容器苗。

所述锚杆分别在坡顶和坡脚埋设一排，坡脚的锚杆埋设在透水挡墙中，锚杆与锚杆之间的间距为设定的待植被恢复创面上的植株沿顺坡向成列的列距，并且坡顶和坡脚的锚杆两两对应成一列；所述容器苗包括种植容器7和种植在种植容器中的植株苗8，所述土工带依次等间距地缠绕过种植容器，种植容器用扎带10绑扎固定在土工带上，形成若干条以土工带串起的种植容器串；种植容器串的两端分别固定在坡顶和坡脚两两对应成列的锚杆上并顺坡向拉紧成列，种植容器搁置在坡面上，形成沿坡向的若干列种植容器并联排列满边坡创面，所述相邻两种植容器串上的种植容器在沿坡向的高程上间错布置，在坡面上最好呈“三角形”。所述边坡创面上种植容器之间的间隙填充满固化后的弃渣水泥土浆1-1，与容器苗结合成一体，整个边坡创面形成持水固土植被恢复的固化的蓄水海绵体。

坡脚透水挡墙采用聚氨酯固化碎石、透水混凝土、石笼或干砌石制作，透水挡墙的横截面呈等腰梯形，且临坡面的一侧面与坡向垂直，从而能够联合坡脚的锚杆一起抵挡边坡创面上传递下来的下滑力。所述水泥土浆为废弃渣土、水和水泥按设计配合比拌和所得。弃渣水泥土浆的厚度满足覆盖种种植容器而不影响植株苗生长，使整个边坡创面形成持水固土植被恢复的一个固化的蓄水海绵体。

所述土工带为致密尼龙织带制作的几厘米宽的土工带，既能通过织带的孔隙输水，又具有一定的抗拉强度。所述种植容器为种植有耐阴或耐阳的植株的容器苗或种植袋；容器苗的种植容器为硬质透水透气的容器，种植袋为无纺布袋充填密实的种植土。

上述设施通过以下方法施工得到：

(1)沿着从坡顶往坡底的方向整平边坡创面，按设计的边坡创面植被恢复的植株列距分别在坡顶2-1和坡脚埋设一排锚杆3，并且坡顶和坡脚的锚杆两两对应成一列；同时在坡顶开挖横向蓄水沟1(兼具施工灌浆沟或截排水沟等)，在坡脚开挖横向排水沟5，在蓄水沟临坡面一侧安插闸式挡板1-2，将蓄水沟与坡面隔开。

(2)在坡底地面上，按边坡创面植被恢复的植株行距(即每列植株的株距)，将同一根土工带6依次等间距地缠绕每个种植容器的中部或下部一圈后拉紧，用扎带10将植物容器绑扎固定在土工带上，然后拢好植株(苗)8，用硬质罩杯9套在每个容器上护苗，形成若干条以土工带串起的植物容器串串；以坡底每列对应的锚杆做辅助限制，将植物容器串串的一端绑扎固定在锚杆上，利用坡顶卷扬设备或架立式滑轮，从坡脚往坡顶拉动对应的各列植物容器串，将植物容器串拉直呈直线后另一端固定在坡顶对应列的锚杆上，保证各列植株在坡顶坡底两端锚杆之间成直线，土工带上的植物容器顺势搁置在坡面上，并联排列满边坡创面；在用土工带串起植物容器时候，应保证相邻两列两植物容器串上的植物容器在边坡创面上间错布置，在坡面上最好呈“三角形”布置，以便从坡顶蓄水沟顺坡面往下灌浆施工时便于从坡底开始往坡顶方向控制和拦截顺坡流下的浆体使其渐进地由下而上地充满容器苗之间的空挡。

在坡脚沿锚杆的成排方向用聚氨酯固化碎石修筑透水挡墙，并使锚杆和锚杆上绑扎的土工带埋入透水挡墙中，透水挡墙的横切面呈等腰梯形，且临坡面的一侧面与坡向垂直，从而能够联合坡脚的锚杆一起抵挡边坡创面上传递下来的下滑力。

(3)用弃渣土、水和水泥按设计配合配制、拌和弃渣水泥土浆1-1。基于自流式施工经验，各物料的比例根据控制和拦截顺坡流下的浆体使其渐进地由下而上地充满容器苗之间的空挡所要求的流动性及其需要的粘滞力、粘聚力和内摩擦角试配确定。将拌和好的浆体填满坡顶蓄水沟，取下蓄水沟的挡板使浆体流向边坡创面，浆体从上往下流动时从每个容器之间的空挡穿过，直至覆盖满边坡创面并填满各植株周围空挡，弃渣水泥土浆的铺设厚度满足覆盖种植物容器而不影响植株苗生长，使整个边坡创面形成持水固土植被恢复的一个硬化的蓄水海绵体；然后在移动式滑竿机架上人工拨弄掉罩杯收集到坡底，露出植株苗即可。

Claims (6)

1.一种用于边坡创面持水固土植被恢复的设施，其特征在于，包括横向修筑在坡顶(2-1)的用于降雨截排水、施工期灌浆以及养护期灌水的蓄水沟(1)、横向修筑在坡脚的透水挡墙(4)、修筑在透水挡墙墙脚的排水沟(5)、锚杆(3)、土工带(6)和容器苗；

所述锚杆分别在坡顶和坡脚埋设一排，坡脚的锚杆埋设在透水挡墙中，锚杆与锚杆之间的间距为设定的待植被恢复创面上的植株沿顺坡向成列的列距，并且坡顶和坡脚的锚杆两两对应成一列；所述容器苗包括种植容器(7)和种植在种植容器中的植株苗(8)，所述土工带依次等间距地缠绕过种植容器，种植容器用扎带(10)绑扎固定在土工带上，形成若干条以土工带串起的种植容器串；种植容器串的两端分别固定在坡顶和坡脚两两对应成列的锚杆上，种植容器搁置在坡面上，形成沿坡向的若干列种植容器并联排列满边坡创面；所述边坡创面上种植容器之间的间隙填充满固化后的弃渣水泥土浆或生态混凝土浆体(1-1)，与容器苗结合成一体，整个边坡创面形成持水固土植被恢复的固化的蓄水海绵体。

2.根据权利要求1所述设施，其特征在于，所述相邻两个种植容器串上的种植容器在沿坡向的高程上间错布置。

3.根据权利要求1所述设施，其特征在于，坡脚透水挡墙采用聚氨酯固化碎石、透水混凝土、石笼或干砌石制作，透水挡墙的横截面呈等腰梯形，且临坡面的一侧面与坡向垂直，从而能够联合坡脚的锚杆一起抵挡边坡创面上传递下来的下滑力。

4.根据权利要求1所述设施，其特征在于，所述土工带为致密织带制作的土工带。

5.根据权利要求4所述设施，其特征在于，所述致密织带首选尼龙、涤纶、丙纶。

6.根据权利要求1所述设施，其特征在于，所述种植容器为种植有耐阴或耐阳的植株的容器苗或种植袋；容器苗的种植容器为硬质透水透气的容器，种植袋为无纺布袋充填密实的种植土。

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