本發(fā)明涉及生態(tài)護坡領(lǐng)域,具體地說,具體地說,涉及一種土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu),以及該土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)的制造方法。
背景技術(shù):
生態(tài)護坡,是綜合工程力學(xué)、土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)和植物學(xué)等學(xué)科的基本知識對斜坡或邊坡進行支護,形成由植物或工程和植物組成的綜合護坡系統(tǒng)的護坡技術(shù)。開挖邊坡形成以后,種植植物,利用植物與巖、土體的相互作用(根系錨固作用)對邊坡表層進行防護、加固,使之既能滿足對邊坡表層穩(wěn)定的要求,又能恢復(fù)被破壞的自然生態(tài)環(huán)境的護坡方式,是一種有效的護坡、固坡手段。
常規(guī)生態(tài)護坡方式主要有植物護坡、綜合式護坡及透水直墻式護坡方式,這些護坡方式在符合工程穩(wěn)定性要求與生態(tài)保護兩方面往往不可兼得。目前應(yīng)用比較廣泛的生態(tài)護坡方式主要為生態(tài)袋坡面防護結(jié)合格賓石籠護腳。該種護坡方式主要依靠坡面生長出的草皮覆蓋層提高河道水流對水體岸坡的抗沖刷作用,同時,又能保持一定的邊坡表面生長環(huán)境,滿足生態(tài)需要。
但是,其存在以下不足之處:1、草皮根系都生長于坡面表層,邊坡的整體抗滑性能完全依靠生態(tài)袋自身重力作用;2、受多層生態(tài)袋表面孔隙限制,岸坡土體與水體連通性中斷,對岸坡棲息地的連通造成一定程度的影響;3、實際鋪設(shè)的生態(tài)袋表面植被往往存活率低,難以保證植被覆蓋層的整體性和防護作用。
因此,現(xiàn)提供一種能夠在岸坡營造多物種多層次的復(fù)合型植被、充分利用復(fù)合植被根系在岸坡土體中的多層次固結(jié)作用的一種土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu),以及該土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)的制造方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為此,本發(fā)明提供一種能夠在岸坡營造多物種多層次的復(fù)合型植被、充分利用復(fù)合植被根系在岸坡土體中的多層次固結(jié)作用的一種土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu),以及該土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)的制造方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu),其包括護腳結(jié)構(gòu),設(shè)于所述護腳結(jié)構(gòu)上方的多層生態(tài)袋層,以及用于固定所述生態(tài)袋層的固定結(jié)構(gòu);其中,多層所述生態(tài)袋層錯層鋪設(shè)形成坡面傾角;相鄰兩層所述生態(tài)袋層之間具有間隔設(shè)置的若干生物枝條。
所述生物枝條的直徑為10-25mm,在相鄰兩個所述生態(tài)袋層的間隙中插入深度為10-22cm,占總長的70%-80%;其中,同一間隙中的相鄰兩個所述生物枝條之間的間距為5-10cm。
所述生態(tài)袋層的生態(tài)袋為采用椰殼纖維、黃麻、木棉、蘆葦、稻草中的多種天然植物纖維制成的生態(tài)復(fù)合式織物扁袋。
所述生態(tài)袋層的所述生態(tài)袋內(nèi)的填充物為包括草種、腐殖土和碎石的混合物。
所述固定結(jié)構(gòu)包括由頂端的所述生態(tài)袋層向下嵌入的頂端活生物樁,以及對底層或各層的所述生態(tài)袋層進行固定的若干固定木樁。
所述護腳結(jié)構(gòu)設(shè)為格賓石籠護角,其中,所述格賓石籠護角設(shè)為采用鍍高爾凡和/或鍍鋅和/或pvc和/或pe和/或不銹鋼制成的格賓石籠護角,所述護腳結(jié)構(gòu)的深度設(shè)為0.6-1.0m。
還包括設(shè)于所述護腳結(jié)構(gòu)下方的反濾層,所述反濾層設(shè)為砂礫石墊層或土工布層。
所述護腳結(jié)構(gòu)設(shè)為拋石護角,所述拋石護角的自然坡度為1:1.5-1:2.0,所述拋石護角的厚度大于0.5m。
所述生態(tài)袋層的生態(tài)袋水平鋪設(shè)或與水平面呈θ角鋪設(shè),其中,0°<θ<15°,且所述坡面傾角的角度小于所述護腳結(jié)構(gòu)的傾角。
一種土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)的制造方法,其包括以下步驟:
s1、對待防護的坡面土體進行修整;
s2、在坡面土體的底部設(shè)置護腳結(jié)構(gòu),
s3、生態(tài)袋填充混合物后翻轉(zhuǎn)形成扁袋型式后從下往上一層一層進行鋪設(shè),一層生態(tài)袋層鋪設(shè)完畢后,在該生態(tài)袋層上間隔放置生物枝條,然后開始新一層生態(tài)袋層的鋪設(shè);
s4、頂端的生態(tài)袋層鋪設(shè)完畢后,采用固定結(jié)構(gòu)對生態(tài)袋層進行固定。
本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
在本發(fā)明中,所述生態(tài)袋層的生態(tài)袋中的草種和放置在相鄰兩個所述生態(tài)袋層中的生物枝條形成多物種多層次的復(fù)合型植被結(jié)構(gòu),一方面所述生物枝條可以牢固扎根坡面土體中提升該土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)的整體抗滑性能,另一方面,提高坡面土體的表面植被的存活率,保證植被覆蓋層的整體性和防護作用;因此,該土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)能夠在岸坡營造多物種多層次的復(fù)合型植被、充分利用復(fù)合植被根系在岸坡土體中的多層次固結(jié)作用;同時,生物枝條具有坡面抗沖刷作用,比一般的生態(tài)草皮護坡更有效;本發(fā)明的結(jié)構(gòu)一方面可以有效固坡和抗沖刷、尤其是遠期邊坡固結(jié)效果好,另一方面可以保障土體連通即邊坡生態(tài)系統(tǒng)的連通性。
附圖說明
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進一步詳細的說明,其中
圖1是本發(fā)明的實施例1所述的一種土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記說明:1-坡面土體;2-生態(tài)袋層;3-生物枝條;4-護腳結(jié)構(gòu);
5-頂端活生物樁;6-固定木樁;7-反濾層。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
實施例1
如圖1所示,本實施例的一種土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu),其包括護腳結(jié)構(gòu)4,設(shè)于所述護腳結(jié)構(gòu)4上方的多層生態(tài)袋層2,以及用于固定所述生態(tài)袋層2的固定結(jié)構(gòu);其中,多層所述生態(tài)袋層2錯層鋪設(shè)形成坡面傾角;相鄰兩層所述生態(tài)袋層2之間具有間隔設(shè)置的若干生物枝條3。
在本實施例中,所述生態(tài)袋層2的生態(tài)袋中的草種和放置在相鄰兩個所述生態(tài)袋層2中的生物枝條3形成多物種多層次的復(fù)合型植被結(jié)構(gòu),一方面所述生物枝條3可以牢固扎根坡面土體1中提升該土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)的整體抗滑性能和坡面土體1的連通性,另一方面,保證坡面土體1的表面植被的存活率,保證植被覆蓋層的整體性和防護作用;因此,該土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)能夠在岸坡營造多物種多層次的復(fù)合型植被、充分利用復(fù)合植被根系在岸坡土體中的多層次固結(jié)作用;同時,生物枝條具有坡面抗沖刷作用,比一般的生態(tài)草皮護坡更有效;其一方面可以有效固坡和抗沖刷、尤其是遠期邊坡固結(jié)效果好,另一方面可以保障土體連通即邊坡生態(tài)系統(tǒng)的連通性。
進一步,在本實施例中,優(yōu)選所述生物枝條3的直徑為10-25mm,在相鄰兩個所述生態(tài)袋層2的間隙中插入深度為10-22cm,占總長的70%-80%;其中,同一間隙中的相鄰兩個所述生物枝條3之間的間距為5-10cm;確保所述生物枝條3存活且扎根所述坡面土體1或所述生態(tài)袋層2,提升整體穩(wěn)固性和抗滑性能。其中,優(yōu)選所述生物枝條3的總長的70%被所述生態(tài)袋層覆蓋,且所述生物枝條3的根部嵌入所述坡面土體1中。
其中,所述生態(tài)袋層2的生態(tài)袋為采用椰殼纖維、黃麻、木棉、蘆葦、稻草中的多種天然植物纖維制成的生態(tài)復(fù)合式織物扁袋;其中,所述生態(tài)袋層2的所述生態(tài)袋內(nèi)的填充物為包括草種、腐殖土和碎石的混合物。在本實施例中,所述生態(tài)袋采用天然植物纖維制成的生態(tài)袋可以配合灑水確保其內(nèi)部草種成活所需要的水分,同時可加速岸坡土體固結(jié)沉降以滿足岸坡穩(wěn)定性要求。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,本實施例的所述固定結(jié)構(gòu)包括由頂端的所述生態(tài)袋層2向下嵌入的頂端活生物樁5;所述頂端活生物樁5不僅能起到穩(wěn)固所述生態(tài)袋層2的作用,而且成活后可以扎根坡面土體1,所述頂端活生物樁5的根系發(fā)展可以達到很深的深度,從而提高坡面土體1的穩(wěn)固性和坡頂生態(tài)植被覆蓋率。
進一步,所述固定結(jié)構(gòu)包括對底層或各層的所述生態(tài)袋層2進行固定的若干固定木樁6,通過所述固定木樁6可以對每一層的所述生態(tài)袋層2進行固定,提供其穩(wěn)定性,防止其發(fā)生滑移;其中,優(yōu)選所述固定木樁6為活生物木樁,所述活生物木樁可設(shè)為喬木,木根系發(fā)展可以達到很深的深度,從而提高了坡面土體1的穩(wěn)固性。
當(dāng)原岸坡為陡坡型岸坡時,則選擇將所述護腳結(jié)構(gòu)4設(shè)為格賓石籠護腳,其中,設(shè)置所述格賓石籠護腳是需要對原岸坡進行一定深度的開挖,使得所述格賓石籠護腳在所述原岸坡內(nèi)具有一定的埋置深度,所述格賓石籠護腳設(shè)為采用鍍高爾凡和/或鍍鋅和/或pvc和/或pe和/或不銹鋼制成的格賓石籠護腳,所述護腳結(jié)構(gòu)4的深度設(shè)為0.6-1.0m;其中,護腳結(jié)構(gòu)4的寬度根據(jù)所述生態(tài)袋的寬度而定。在此基礎(chǔ)上,本實施例還包括設(shè)于所述護腳結(jié)構(gòu)4與所述原岸坡之間的反濾層7,所述反濾層7設(shè)為砂礫石墊層或土工布層。
具體地,所述生態(tài)袋層2的生態(tài)袋水平鋪設(shè)或與水平面呈θ角鋪設(shè),其中,0°<θ<15°,且所述坡面傾角的角度小于所述護腳結(jié)構(gòu)4的傾角;本實施例中優(yōu)選10°<θ<15°之間的任一角度仰角鋪設(shè),鋪設(shè)時,使所述生態(tài)袋層2的坡面與原始岸坡平順連接。
同時,在本實施例中,底層的所述生態(tài)袋層2的生態(tài)袋內(nèi)可鋪設(shè)一定的堆石壓重,并采用所述固定木樁6進行固定,從而保證底層的所述生態(tài)袋層2的穩(wěn)固性,為整個多長所述生態(tài)袋層2的鋪設(shè)打好基礎(chǔ)。
實施例2
作為可變換的實施方式,本實施例與實施例1的不同之處在于:當(dāng)原岸坡為緩坡型岸坡時,則選擇將所述護腳結(jié)構(gòu)4設(shè)為拋石護腳,所述拋石護腳的自然坡度為1:1.5-1:2.0,所述拋石護腳的厚度大于0.5m;其中,所述拋石護腳的拋石粒徑大小可根據(jù)流速、邊坡進行相應(yīng)的估算,鋪設(shè)時,所述生態(tài)袋層2的生態(tài)袋形成扁袋結(jié)構(gòu)。
實施例3
在實施例1和2的基礎(chǔ)上,本實施例進一步提供一種用于實施例1或?qū)嵤├?的制造方法,其包括以下步驟:
s1、對待防護的坡面土體1進行修整;
s2、在坡面土體1的底部設(shè)置護腳結(jié)構(gòu)4,
s3、生態(tài)袋填充混合物后翻轉(zhuǎn)形成扁袋型式后從下往上一層一層進行鋪設(shè),一層生態(tài)袋層2鋪設(shè)完畢后,在該生態(tài)袋層2上間隔放置生物枝條3,然后開始新一層生態(tài)袋層2的鋪設(shè);
s4、頂端的生態(tài)袋層2鋪設(shè)完畢后,采用固定結(jié)構(gòu)對生態(tài)袋層2進行固定。
本實施例用于施工實施例1中所述的一種土工材料復(fù)合生態(tài)護岸結(jié)構(gòu)時,實施步驟s2時,在設(shè)置所述護腳結(jié)構(gòu)4之前先設(shè)置反濾層7。
在實施步驟s3時,其需要使得所述生物枝條3的總長的70%被所述生態(tài)袋層覆蓋,且所述生物枝條3的根部嵌入所述坡面土體1中,從而保證所述生物枝條3能夠成活且扎緊所述坡面土體1。
顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。