基于土工網(wǎng)和沙生植物的粉細(xì)砂坡面防護方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于土工網(wǎng)和沙生植物的粉細(xì)砂坡面防護方法。風(fēng)沙路基坡面防護普遍采用草方格沙障及栽砌卵石護坡固沙，但草方格使用壽命短，栽砌卵石護坡建設(shè)和維護成本較高。本發(fā)明于粉、細(xì)砂坡面上鋪設(shè)土工網(wǎng)進(jìn)行前期機械固沙，鋪設(shè)土工網(wǎng)防護的類型選自：在粉、細(xì)砂坡面上直接鋪設(shè)一層CE131土工網(wǎng)進(jìn)行防護；在粉、細(xì)砂坡面上先鋪設(shè)一層紗窗網(wǎng)，然后再鋪壓一層CE152土工網(wǎng)；在粉、細(xì)砂坡面上鋪設(shè)一層土工網(wǎng)墊；在預(yù)先機械加固的粉、細(xì)砂坡面上，施種沙生植物，即灌木與草本植物的結(jié)合。本發(fā)明以土工網(wǎng)作為粉、細(xì)砂坡面前期防護及保護植物生長的輔助材料，不受自然條件的限制，具有材料運輸方便，施工速度快，減輕勞動強度，維修養(yǎng)護便利等優(yōu)點。
【專利說明】
基于土工網(wǎng)和沙生植物的粉細(xì)砂坡面防護方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種粉細(xì)砂坡面的防護方法，具體涉及一種基于土工網(wǎng)和沙生植物的 粉細(xì)砂坡面防護方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在鐵路公路等風(fēng)沙路基坡面防護工程中，普遍采用草方格沙障及栽砌卵石護坡固 沙，但由于草方格使用壽命短，而栽砌卵石護坡則需要定期清沙、除草以保證坡面不松動損 壞，每年都需要投入大量的維修費用及勞動力。
[0003] 植物作為防風(fēng)、固沙的重要措施之一，有著其它方法所不能替代的作用，然而卻受 到諸多自然條件的嚴(yán)格限制，如季節(jié)、降水量、地層天然含水量、沙面穩(wěn)定程度等等。
[0004] 在干旱荒漠流動沙丘分布區(qū)，用草方格沙障及固沙植物治沙，能起到良好的效果， 但是在干旱風(fēng)沙區(qū)生物資源極為有限，且受季節(jié)的限制，實踐中所暴露出來的生物材料缺 乏問題，以及人們對環(huán)境保護、維持生態(tài)平衡重要性認(rèn)識的日益提高，使得尋求新的固沙防 護方法顯得尤為重要和迫切。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種基于土工網(wǎng)和沙生植物的粉細(xì)砂坡面防護方法，克服栽 砌卵石護坡施工速度慢、需經(jīng)常清理積沙、維修養(yǎng)護困難，而生物措施見效慢的缺陷。
[0006] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是： 基于土工網(wǎng)和沙生植物的粉細(xì)砂坡面防護方法，其特征在于： 由以下步驟實現(xiàn)： 步驟一:于粉、細(xì)砂坡面上鋪設(shè)土工網(wǎng)進(jìn)行前期機械固沙，鋪設(shè)土工網(wǎng)防護的類型選自 以下三種： (1) 在粉、細(xì)砂坡面上直接鋪設(shè)一層CE131 土工網(wǎng)進(jìn)行防護； (2) 在粉、細(xì)砂坡面上先鋪設(shè)一層紗窗網(wǎng)，然后再鋪壓一層CE152土工網(wǎng)； (3 )在粉、細(xì)砂坡面上鋪設(shè)一層土工網(wǎng)墊； 步驟二:在預(yù)先機械固沙的粉、細(xì)砂坡面上，施種沙生植物，即灌木與草本植物相結(jié)合， 灌木選自東疆沙拐棗、油蒿，草本植物選自沙米、棉蓬、五星蒿； 灌木植株栽種的行距和列距均為lm;草本植物均勻播撒于預(yù)先機械固沙的粉、細(xì)砂坡 面上。
[0007] 步驟一中，鋪設(shè)土工網(wǎng)、紗窗網(wǎng)和土工網(wǎng)墊時，均采用如下步驟： 相鄰網(wǎng)搭接20cm，用固定釘釘固，釘間距1-1.5m，梅花形布置，固定釘長30cm;在坡頂、 坡腳部位將端部埋入不小于〇.50m深的三角坑內(nèi)，坑底用固定釘釘固。
[0008] 灌木植株采用釬插栽植方法栽種，用與插穗等長稍細(xì)鐵釬先插孔，然后將插穗插 入，插穗頂端高于沙面3_5cm;澆定根水下滲至插穗根部，每穴澆水量5kg。
[0009] 本發(fā)明具有以下優(yōu)點： 本發(fā)明以土工網(wǎng)作為粉、細(xì)砂坡面前期防護及保護植物生長的輔助材料，由于不受自 然條件的限制，并具有材料運輸方便，施工速度快，減輕勞動強度，維修養(yǎng)護便利等優(yōu)點，具 有明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢;土工網(wǎng)與植物的結(jié)合，可以互相補充發(fā)揮各自的優(yōu)點，有效地解決了傳 統(tǒng)的栽砌卵石護坡施工速度慢、需經(jīng)常清理積沙，維修養(yǎng)護困難等問題。該項防護措施的使 用，使得在生物產(chǎn)量極低下的干旱荒漠區(qū)，不再將大量的農(nóng)作物秸桿用于機械固沙，不僅可 以節(jié)約大量的生物資源，而且還具有改善環(huán)境、維持生態(tài)平衡的作用，有良好的社會效益。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0011] 本發(fā)明涉及的基于土工網(wǎng)和沙生植物的粉細(xì)砂坡面防護方法，先在粉、細(xì)砂坡面 上快速鋪設(shè)土工網(wǎng)進(jìn)行前期機械固沙，創(chuàng)造植物生長的環(huán)境，然后再結(jié)合季節(jié)采用相應(yīng)的 生物措施固沙。
[0012] 具體由以下步驟實現(xiàn)： 步驟一:于粉、細(xì)砂坡面上鋪設(shè)土工網(wǎng)進(jìn)行前期機械固沙，鋪設(shè)土工網(wǎng)防護的類型選自 以下三種： (1) 在粉、細(xì)砂坡面上直接鋪設(shè)一層CE131 土工網(wǎng)進(jìn)行防護； (2) 在粉、細(xì)砂坡面上先鋪設(shè)一層紗窗網(wǎng)，然后再鋪壓一層CE152土工網(wǎng)； (3 )在粉、細(xì)砂坡面上鋪設(shè)一層土工網(wǎng)墊。
[0013] 鋪設(shè)土工網(wǎng)、紗窗網(wǎng)和土工網(wǎng)墊時，均采用如下步驟： 相鄰網(wǎng)搭接20cm，用固定釘釘固，釘間距1-1.5m，梅花形布置，固定釘長30cm;在坡頂、 坡腳部位將端部埋入不小于〇.50m深的三角坑內(nèi)，坑底用固定釘釘固。
[0014] 本發(fā)明所用的土工網(wǎng)材料有耐特龍（Net 1 on)土工網(wǎng)、紗窗網(wǎng)及坦薩土工網(wǎng)墊 (Tensar met)，規(guī)格如下表：
通過風(fēng)洞模擬實驗及現(xiàn)場有效起沙風(fēng)頻率統(tǒng)計，土工網(wǎng)防護材料的抗風(fēng)蝕固沙性能如 下表：
步驟二:在預(yù)先機械加固的粉、細(xì)砂坡面上，施種沙生植物，即灌木與草本植物相結(jié)合， 灌木選自東疆沙拐棗、油蒿，草本植物選自沙米、棉蓬、五星蒿。灌木植株栽種的行距和列距 均為lm;草本植物均勻播撒于預(yù)先機械固沙的粉、細(xì)砂坡面上，降雨后種子即可萌發(fā)成株。
[0015] 灌木植株采用釬插栽植方法栽種，用與插穗等長稍細(xì)鐵釬先插孔，然后將插穗插 入，插穗頂端高于沙面3_5cm;澆定根水下滲至插穗根部，每穴澆水量5kg。
[0016] 采糖于栽植前一年的初冬，從生長良好的母株上選1~2年生、直徑大于0.5cm的通 直枝條，米條時應(yīng)放棄結(jié)果枝，選擇營養(yǎng)枝，截成35~40cm長即成插穗。
[0017] 插穗處理時，將剪好的插穗每100根成一捆，然后一層插穗、一層濕沙層積于沙坑 中，進(jìn)行低溫層積存條，注意最上一層覆沙應(yīng)超過當(dāng)?shù)刈畲髢鼋Y(jié)深度，以防凍害;經(jīng)過這樣 處理過的插穗于來年春季栽植時發(fā)根快、成活率高。插穗栽植宜在4~5月份進(jìn)行。若插穗通 直度不好，直接插入沙中有困難，可用等長稍細(xì)鐵釬先插孔，然后再將插穗插入;插穗應(yīng)保 持垂直。
[0018] 在粉、細(xì)砂坡面上預(yù)先鋪設(shè)土工網(wǎng)進(jìn)行前期機械固沙后，與流沙相比，所述三種土 工網(wǎng)防護類型的坡面粗糙度提高幅度為:CE131 土工網(wǎng)防護，7倍;CE152+紗窗網(wǎng)防護，99倍； 土工網(wǎng)墊防護，227倍。由于坡面粗糙度的增加，其蝕積環(huán)境發(fā)生了改變，在風(fēng)力降低、風(fēng)蝕 減弱的同時，風(fēng)沙流中的部分沙粒及呈懸移狀態(tài)的細(xì)顆粒被阻滯沉積下來，使土工網(wǎng)下覆 沙表面細(xì)粒物質(zhì)增加，并在局部出現(xiàn)薄層結(jié)皮;相對于流沙，粒徑小于0.1mm的含量CE131 土 工網(wǎng)防護增加13.6%、CE15 2+紗窗網(wǎng)防護增加21.0%、土工網(wǎng)墊防護增加18.5%;細(xì)粒物質(zhì)增 加是流沙向固定轉(zhuǎn)化的初期階段的重要標(biāo)志之一，隨著這種積累過程的不斷進(jìn)行，有機質(zhì) 及微生物會隨之出現(xiàn)，地表沉積物結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)也相應(yīng)改變，這為局部生存環(huán)境的改善、 后期植物的生長創(chuàng)造了良好的條件。
[0019] 防護后植被種類組成的變化趨勢： 風(fēng)成沙表面沉積物相對穩(wěn)定，是絕大多數(shù)靈敏植物生存、發(fā)育的先決條件之一。在粉、 細(xì)砂坡面上鋪設(shè)土工網(wǎng)的當(dāng)年，植物種類甚少，僅在雨季出現(xiàn)沙米、沙芥，呈零星狀分布;第 二年植物種類種類明顯增多，除沙米、沙芥外，還有菊科、禾本科及藜科的其它一些植物種 出現(xiàn)，形成以霧冰藜、蟲實和刺沙蓬為主，伴生狗尾草、百花蒿、叉枝雅蔥、沙米的草本植物 群落，植被蓋度達(dá)30%。草本植物種類的變化反映出其環(huán)境的改善，沙米是沙地先鋒植物，而 蟲實、霧冰藜、狗尾草等一般主要分布在固定及半固定沙地上，基質(zhì)相對穩(wěn)定，因此，在粉、 細(xì)砂坡面上鋪設(shè)土工網(wǎng)防護后，植被種類組成的變化充分顯示了坡面沙粒由流動向穩(wěn)定變 化的趨勢。
[0020] 本發(fā)明的內(nèi)容不限于實施例所列舉，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀本發(fā)明說明書 而對本發(fā)明技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項】
1. 基于土工網(wǎng)和沙生植物的粉細(xì)砂坡面防護方法，其特征在于： 由以下步驟實現(xiàn)： 步驟一：于粉、細(xì)砂坡面上鋪設(shè)土工網(wǎng)進(jìn)行前期機械固沙，鋪設(shè)土工網(wǎng)防護的類型選自 以下三種： (1) 在粉、細(xì)砂坡面上直接鋪設(shè)一層CE131 土工網(wǎng)進(jìn)行防護； (2) 在粉、細(xì)砂坡面上先鋪設(shè)一層紗窗網(wǎng)，然后再鋪壓一層CE152土工網(wǎng)； (3 )在粉、細(xì)砂坡面上鋪設(shè)一層土工網(wǎng)墊； 步驟二:在預(yù)先機械固沙的粉、細(xì)砂坡面上，施種沙生植物，即灌木與草本植物相結(jié)合， 灌木選自東疆沙拐棗、油蒿，草本植物選自沙米、棉蓬、五星蒿； 灌木植株栽種的行距和列距均為Im;草本植物均勻播撒于預(yù)先機械固沙的粉、細(xì)砂坡 面上。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于土工網(wǎng)和沙生植物的粉細(xì)砂坡面防護方法，其特征在于： 步驟一中，鋪設(shè)土工網(wǎng)、紗窗網(wǎng)和土工網(wǎng)墊時，均采用如下步驟： 相鄰網(wǎng)搭接20cm，用固定釘釘固，釘間距1-1.5m，梅花形布置，固定釘長30cm;在坡頂、 坡腳部位將端部埋入不小于〇.50m深的三角坑內(nèi)，坑底用固定釘釘固。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于土工網(wǎng)和沙生植物的粉細(xì)砂坡面防護方法，其特征在于： 灌木植株采用釬插栽植方法栽種，用與插穗等長稍細(xì)鐵釬先插孔，然后將插穗插入，插 穗頂端高于沙面3-5cm;澆定根水下滲至插穗根部，每穴澆水量5kg。
【文檔編號】A01G1/00GK105951850SQ201610304671
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】李成
【申請人】中鐵第勘察設(shè)計院集團有限公司, 中鐵第一勘察設(shè)計院集團有限公司