TWI626880B - Vertical underground irrigation construction method and irrigation network management - Google Patents

Abstract

一種垂直地下灌溉施工法及灌溉網管，該灌溉網管包含一個界定出一個灌溉通道的網管壁、一條結合在該網管壁外周圍的螺旋補強帶，以及一個由該螺旋補強帶界定而成的螺旋環溝，該網管壁具有數個圍繞該灌溉通道的直網條、至少一條與該等直網條連結並與該螺旋補強帶同向延伸的螺旋網條，以及數個由該等網條界定而成的網孔，每個網孔的面積都小於9.0mm ²，該螺旋補強帶具有一個介於3~30度的導程角，所述螺旋環溝具有一個鄰近該網管壁的收束段，以及一個位於該收束段外部的錐擴段。該施工方法是將該灌溉網管埋設在植物之根部附近，藉此可改善植物的生長環境。

Description

垂直地下灌溉施工法及灌溉網管

本發明是關於一種灌溉網管以及一種灌溉施工法，特別是指一種用於栽種植物的領域，並可改善植物生長環境的灌溉網管，以及使用該灌溉網管的垂直地下灌溉施工法。

一般的城市或者住家，為了美化環境，通常會在道路適當位置或者住家附近栽種各式各樣的植物，農夫也會在農地上栽種各種的經濟作物，每種植物的生長周期長短不一，例如花生、蕃薯的生長周期只有幾個月，而常見的行道樹、果樹通常可以存活數十年，甚至百年。一般來說，生長周期較短的植物，通常是在採收或者植物枯萎後，藉由翻土讓原本紮實的土壤鬆軟，使水分及空氣容易進入土壤內，但是對於生長周期較長的植物來說，由於植物的根部已經向周圍伸展，無法藉由翻土改變土壤的密實性，因此，此類型植物的生長環境通常比較嚴苛。

以常見的行道樹為例，行道樹通常種植在人行道上，為了方便行人走動，通常會在行道樹的周圍鋪設行道磚，當行道樹周圍的土壤受到日晒雨淋後，土壤層的地表會慢慢的變硬，不僅水分及空氣不容易穿透土壤層的乾硬地表，植物的根部也無法獲得足夠的空氣及水分。在此嚴苛的生長環境下，行道樹通常會有生長遲緩的問題，嚴重時會導致枯萎，有些行道樹為了獲取生長所需的水分及空氣，其根部會***，並因此造成路面突起、不平。亦即，在人行道或者農地上挖洞，並且將植物的根部埋在洞穴內，雖然可以達到栽種植物的目的，但此種施工法對於植物來說，會因為時間的累積而加速環境的惡化，不利於植物的生長。

本發明的目的，是在提供一種能夠克服先前技術的至少一個缺點的灌溉網管，以及使用該灌溉網管的垂直地下灌溉施工法。

本發明的灌溉網管包含一個界定出一個灌溉通道的網管壁、一條結合並圍繞在該網管壁外周圍的螺旋補強帶，以及一個由該螺旋補強帶界定而成的螺旋環溝，該網管壁具有數個彼此間隔並圍繞該灌溉通道的直網條、至少一條與該等直網條結合的螺旋網條，以及數個由該等直網條及該等螺旋網條交叉界定而成的網孔，所述螺旋網條與該螺旋補強帶是間隔並同向延伸，每個網孔的面積皆小於9.0mm ²，而該螺旋補強帶具有一個介於3~30度的導程角，所述螺旋環溝具有一個鄰近該網管壁的收束段，以及一個位於該收束段徑向外端的錐擴段，又該螺旋補強帶的一個環溝深度H與一個半厚度L的比值為1：0.3~0.9。

本發明垂直地下灌溉施工法適用於灌溉一植物，該植物具有一個深入一個土壤層的一個地表下方的根部，而該灌溉施工法包括一個挖穴步驟，以及一個埋管步驟，該挖穴步驟是在該土壤層上挖掘至少一個鄰近該植物之根部的垂直管穴，該埋管步驟是將具有以上結構的至少一個所述灌溉網埋設在該垂直管穴內。

本發明的功效在於：具有前述結構特徵的該灌溉網管垂直埋入該土壤層後，除了可以發揮良好的灌溉及通氣效果之外，亦具有較佳的抗壓性，同時可以減緩沙土流入該灌溉通道的速度，以確保該灌溉網管保持較佳且持久的灌溉效益。

參閱圖1至圖4，本發明灌溉網管1的一個第一實施例是由塑膠材料一體成型，該灌溉網管1為中空的管體，並沿著一個長度方向2延伸，其包含一個圍繞一條中心軸線10設置的網管壁11，以及一條結合在該網管壁11外周圍的螺旋補強帶12，該灌溉網管1還包含一個由該螺旋補強帶12界定而成的螺旋環溝14。該網管壁11界定出一個灌溉通道13，並具有數條彼此間隔並圍繞該灌溉通道13的直網條111、數條螺旋並結合在該等直網條111外周圍的螺旋網條112，以及數個由該等直網條111及該等螺旋網條112交叉界定而成的網孔113。

所述網孔113的形狀並無特別的限制，為了達到較佳的擋沙效果，其面積小於9.0mm ²。在本實施例，該等網孔113為四邊形，每個邊的長度只要小於3 mm即可，較佳是介於0.5~3 mm之間。又本實施例該網管壁11亦可具有一條所述的螺旋網條112，即本發明該等螺旋網條112的數量，並不以第一實施例所揭露之數條為限，前述螺旋網條112設置的目的在於和該等直網條111相搭配，以界定出尺寸符合需求的所述網孔113，故其數量只要至少一個，即可達到本發明預期的創作目的。

該螺旋補強帶12是圍繞該中心軸線10，並螺旋的盤繞在該網管壁11的外周緣，其具有一個結合在該網管壁11之該等直網條111外周圍的固定基部121，以及一個由該固定基部121往徑向外端突出的徑突部122，該徑突部122具有兩個往徑向外端逐漸靠合的螺旋斜面123，以及一條位於該等螺旋斜面123交接觸的稜線124。為了達到較佳的擋沙功能，本實施例該螺旋補強帶12具有一個介於3~30度的導程角θ，且該螺旋補強帶12的一個環溝深度H與一個半厚度L的比值為1：0.3~0.9。本實施例所述的半厚度L係指該螺旋補強帶12之厚度的一半。

而該螺旋環溝14具有一段對應該螺旋補強帶12之該固定基部121的收束段141，以及一段對應該螺旋補強帶12之該徑突部122的錐擴段142，由於該螺旋補強帶12之該徑突部122具有所述螺旋斜面123，故該錐擴段141是由鄰近該收束段141的一側，逐漸的往徑向外端擴大，即該錐擴段141是一個外寬內窄且截面近似梯形的空間。

參閱圖2、4、5，本發明垂直地下灌溉施工法用來改善一株植物的生長環境，所述植物種植在一個土壤層3上，並具有一個突出該土壤層3之一地表30的樹幹、一個位於樹幹上方並向四周擴展的樹冠，以及一個深入該地表30下方的根部，一般來說，植物根部的擴展的面積，與樹冠向外擴展的面積相當。

本實施例該灌溉施工法包含一個挖穴步驟，以及一個埋管步驟。在該挖穴步驟中，在該土壤層3上挖掘數個鄰近該植物之根部的垂直管穴31，該等垂直管穴31的數量及位置是配合植物的大小而定，即該等垂直管穴31可以是一個、兩個，或者實施例所揭露的數個，較佳是根據該植物之樹冠的平均寬度來決定所述垂直管穴31設置的位置。

具體來說，當該樹冠的平均寬度是20㎝時，本實施例只需挖掘一個所述垂直管穴31，當樹冠的平均寬度增加到36㎝時，本實施例以挖掘兩個間隔的所述垂直管穴31為佳，當樹冠的平均寬度擴大到60㎝時，較佳是挖掘三個所述的垂直管穴31，如果樹冠的平均寬度擴增到90㎝時，較佳是在該土壤層3上挖掘四個所述垂直管穴31。為了達到較佳的灌溉效果，所述垂直管穴31的位置位於該樹冠所涵蓋的區域內，較佳是位在樹冠邊緣與該樹幹的中間。為了讓根部得到充足的水分及空氣，本實施例所述垂直管穴31的深度，與植物的根部的深度相當為較佳。

本實施例該埋管步驟，是將具有以上所述結構的灌溉網管1分別埋設在每個相對應的垂直管穴31內，埋設後該等灌溉網管1的頂緣略低於該土壤層3的該地表30，接著，將數個底部可透水的盆蓋4分別套裝在每個灌溉網管1的上方，安裝後，該盆蓋4的頂緣大致與該土壤層3的該地表30平齊。接著，在該盆蓋4內部擺放碎石，即完成本實施例該灌溉施工法。本實施例該盆蓋4的結構並無特別的限制，只要可以承載碎石，並且讓水分及空氣通過，即適合作為本實施例所述的盆蓋4，在本實施例，該盆蓋4是採用一般的花盆，亦可為類似的結構。

本實施例該灌溉施工法在施工完成後，使用者是將水分或者營養液倒入該盆蓋4內，前述液體及空氣等流體在通過碎石後，就會流入相對應的每個灌溉網管1的灌溉通道13，最後由每個灌溉網管1的所述網孔113滲透到該土壤層3內，由於該等灌溉網管1鄰近該植物的根部，因此，前述灌溉施工法可以在使用較少的水及營養液的前提下，達到較佳的灌溉效果。在此同時，空氣也可以由每個灌溉網管1的該灌溉通道13進入該土壤層3，故植物的根部可以長期間獲得足夠的水分、養分及空氣，因此，本實施例該施工法可以大幅改善植物的生長環境。

在此同時，本實施例在每個灌溉網管1的頂端都分別設置所述的盆蓋4，且每個盆蓋4內都裝填有碎石，因此，即使在下雨天，雨水所雜夾的雜物不會經由該盆蓋4流入相對應之該灌溉網管1的該灌溉通道13內，以確保該灌溉通道13保持較佳的通暢性。

另一方面，直立埋設在該土壤層3內部的所述灌溉網管1雖然被沙土所包圍，但本實施例所述的灌溉網管1不僅具有孔徑小於9㎜ ²的網孔113，所述灌溉網管1的該螺旋補強帶12除了具有較佳的抗壓性外，也可以發揮較佳的擋沙效果，即本實施例該灌溉網管1的該螺旋環溝14，其收束段141的寬度小於該錐擴段142的寬度，其中，該錐擴段142因為介於所述螺旋斜面123之間，因此，整體宛如一個外寬內窄的漏斗，此種結構及半厚度L與環溝深度H的尺寸配合，也可以在沙粒推積的過程中產生阻力，即沙粒堆積在該螺旋環溝14內時，越靠近該網管壁11的部分壓力越大，故沙粒的密實性略高於外部，因此，本發明可以避免沙粒經由該等網孔113進入該灌溉通道13內，故本實施例前述螺旋環溝14的各項結構及尺寸的配合，可以發揮較佳的擋沙效果。

參閱圖6，本發明灌溉網管1的一個第二實施例的結構與該第一實施例類似，不同之處在於：該螺旋補強帶12的形狀，以及該環溝深度H與該半厚度L之間的比值，即該第二實施例之螺旋補強帶12除了具有該螺旋斜面123外，還具有一個連接在該等螺旋斜面123外端的螺旋端面125。

由以上說明可知，本發明該灌溉網管1的結構不僅新穎，當其垂直埋入該土壤層3內後，除了可以發揮良好的灌溉及通氣效果之外，亦具有較佳的抗壓性，同時減緩沙土流入該灌溉通道13的速度，以確保該灌溉網管1保持較佳且持久的灌溉效益。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

1‧‧‧灌溉網管

10‧‧‧中心軸線

11‧‧‧網管壁

111‧‧‧直網條

112‧‧‧螺旋網條

113‧‧‧網孔

12‧‧‧螺旋補強帶

121‧‧‧固定基部

122‧‧‧徑突部

123‧‧‧螺旋斜面

124‧‧‧稜線

125‧‧‧螺旋端面

13‧‧‧灌溉通道

14‧‧‧螺旋環溝

141‧‧‧收束段

142‧‧‧錐擴段

2‧‧‧長度方向

3‧‧‧土壤層

30‧‧‧地表

31‧‧‧垂直管穴

4‧‧‧盆蓋

θ‧‧‧導程角

L‧‧‧半厚度

H‧‧‧環溝深度

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是本發明灌溉網管的一個第一實施例的一個不完整的側視圖； 圖2是該第一實施例的一個局部放大側視圖； 圖3是沿圖2中3-3線所取的一個剖視圖； 圖4是沿圖2中4-4線所取的一個剖視示意圖； 圖5是該第一實施例的一個使用狀態參考圖，輔助說明本發明的一個灌溉施工法；及 圖6是本發明灌溉網管的一個第二實施例的一個局部放大側視圖。

Claims (8)

1. 一種灌溉網管，包含：一個網管壁，界定出一個灌溉通道，並具有數個彼此間隔並圍繞該灌溉通道的直網條、至少一條與該等直網條結合的螺旋網條，以及數個由該等直網條及該等螺旋網條交叉界定而成的網孔，每個網孔的面積皆小於9.0mm²；一條螺旋補強帶，結合並圍繞在該網管壁外周圍，同時與該至少一個螺旋網條間隔並同向延伸，其具有一個介於3~30度的導程角θ，且該螺旋補強帶的一個環溝深度H與一個半厚度L的比值為1：0.3~0.9；及一個螺旋環溝，由該螺旋補強帶界定而成，並具有一個鄰近該網管壁的收束段，以及一個位於該收束段外部的錐擴段。
2. 如請求項1所述的灌溉網管，其中，該螺旋補強帶具有一個與該網管壁連接並對應該螺旋環溝之該收束段的固定基部，以及一個由該固定基部往徑向外端突出並對應該螺旋環溝之該錐擴段的徑突部。
3. 如請求項2所述的灌溉網管，其中，該螺旋補強帶之該徑突部具有兩個由徑向內端往徑向外端逐漸靠合的螺旋斜面，以及一個位於該等螺旋斜面交接觸的稜線。
4. 如請求項3所述的灌溉網管，其中，該網管壁具有數條間隔的所述螺旋網條。
5. 如請求項4所述的灌溉網管，其中，該網管壁之該等網孔皆為四邊形，該四邊形的每個邊的長度皆小於3mm。
6. 如請求項1所述的灌溉網管，其中，該網管壁之該等網孔皆為四邊形，該四邊形的每個邊的長度皆小於3㎜。
7. 一種垂直地下灌溉施工法，適用於灌溉一植物，該植物的一個根部深入一個土壤層的一個地表下方，該灌溉施工法包括： 一個挖穴步驟，在該土壤層上挖掘至少一個鄰近該植物之根部的垂直管穴；及 一個埋管步驟，將請求項1至請求項6中任一項所述的至少一個所述灌溉網管埋設在該至少一個垂直管穴內。
8. 如請求項7所述的垂直地下灌溉施工法，其中，在該埋管步驟中，所述灌溉網管的頂緣低於該土壤層的該地表，再將至少一個盆蓋套裝在該至少一個灌溉網管上方，該至少一個盆蓋可讓流體通過，並裝填有碎石。