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水土保持方法

文檔序號:5399263閱讀:246來源:國知局
專利名稱:水土保持方法
技術領域
本發(fā)明涉及環(huán)境保護工程,尤其涉及一種現(xiàn)場分別獨立或復合使用植生與 培育植物移植植生,且施工完成后成為一立體形狀,可使用在山坡地的保護 植生,已建成構(gòu)造物,如擋土墻、堤防的美化綠化以及將建構(gòu)造物配合附屬 植生綠化上的水土保持方法。
背景技術
水土保持工程的技術方法種類眾多,例如預力格梁、自由梁法、打樁編柵 法等,預力格梁法是利用預力地錨錨固支承格梁,而在格梁中空部分填土植 生,自由梁法則以錨桿錨固格梁,同預力格梁一般在其中空合部填土或填塞 土包以植生,但不同的是預力地錨的主要作用是防止邊坡的滑動,而自由梁 僅是用于坡面的保護。另,打樁編柵法是以打設竹、木樁為支承,再在其上 編設作為填土植生的圍柵,以利于綠化復育工作的進行。
觀察這些水土保持方法,基本都存在以下缺點首先是平面化,從整體上 看,各種方法施工完成的表面近似于平整的表面,其主要原因是為減少施工 的繁復性,而以相同的構(gòu)造尺寸隨順坡面施工,也因平面化的關系導致不利 于保土,使坡面易受雨水及水流的侵蝕,降低坡面的植生功效,因此常須配 合相關的水路措施以保護施工成果。其次是功能單一,前述水土保持方法除 非有特殊的配合方法, 一般僅適用于坡面保護,而不能移作它用,例如已建 成構(gòu)造物的美化綠化。三是輔助配合工序多,例如預力格梁'法是鑄造格梁, 在坡面較高或徒立時,常需要搭設施工梁架,以配合格梁的模板、鋼筋的組 設以及混凝土繞鑄工作。四是坡面限制大,例如打樁編柵在陡坡時,不僅竹 木樁打設不易,且保土效果不佳,大大降低植生效果。五是大量的坡面整理 工作,為使工程施工順利及減少施工中或施工完成后落石的發(fā)生,常須對松 動土石進行清除工作,此項工作量往往極大,且清除的土石不易處理。六是 植生以噴填含種籽的沃土為主,此點是受到由草種生長而進化到樹種生長的 植生概念所影響,但這也與水土保持法本身所采用的結(jié)構(gòu)有直接關系,例如 預力梁的格梁中空部分以噴填或填塞方式植生,以其結(jié)構(gòu)構(gòu)造而言,似乎是
最恰當?shù)姆椒āR虼顺2捎蒙L快速、根系較深的草種為主,然后再導入樹 種及當?shù)卦参锓N,即是通過草種生長將坡面穩(wěn)定建立植生基盤,再導入 各種植物的方式進行綠化復育工作,此種方式極易受氣候影響,使植生成效 難以掌握。七是無法以移植方式施工,從各水土保持法的結(jié)構(gòu)看,要將各類 植物先進行培育,再移植在坡面進行植生,是相當困難的,除非以特殊的配 合方法才可行。
現(xiàn)有的水土保持技術方法雖然眾多,例如預力格梁法、自由格梁法、打 樁編柵法等,從其特性觀察,各種方法為平面化構(gòu)造,易受雨水、水流侵蝕, 常須配合相關水路工程以維護坡面及植生效果,且施工前必須將松動土石清 除,使工作量增大;又,受坡面幾何形狀影響,搭設施工架以利各施工工序 的進行, 一般成為必要的工作,同時,基本上各種方法僅有單--用途且對于 采用移植植生方式施工困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有產(chǎn)品存在的上述缺點,而提供一種水土保 持方法,具有多重用途,且使完成的坡面為立體化,減少配合的水路工程, 即無需水路工程,又減少施工復雜程度,避免搭設施工架,同時可以采用移 植方式植生。
本發(fā)明的目的是由以下技術方案實現(xiàn)的。
本發(fā)明水土保持方法,其特征在于,設置有一植生網(wǎng)體,是設成一不拘 形式中空立體包,包內(nèi)供植入含有植物種籽的沃土以植生; 一柔性骨架,用 以錨錠支承該植生網(wǎng)體,其是由數(shù)支錨固構(gòu)件、數(shù)個多向連結(jié)環(huán)以及數(shù)個環(huán). 間連結(jié)構(gòu)件組成;數(shù)個多向連結(jié)環(huán)與環(huán)間連結(jié)構(gòu)件通過錨固構(gòu)件錨固結(jié)合, 形成穩(wěn)固的柔性骨架;該植生網(wǎng)體連結(jié)至柔性骨架上,構(gòu)成植物具有良好穩(wěn) 定生長條件的基盤。
前述的水土保恃方法,其中植生網(wǎng)體先與環(huán)間連結(jié)構(gòu)件組合,再與多向 連結(jié)環(huán)結(jié)合為一體。
前述的水土保持方法,其中的環(huán)間連結(jié)構(gòu)件為組件所制成的植生網(wǎng)體, 分為兩種,第一種是將所制成植生網(wǎng)體先和多向連結(jié)環(huán)結(jié)合,再移至使用現(xiàn) 場通過錨固構(gòu)件錨錠,最后填入含有種籽的沃土進行植生;第二種是先將多 向連結(jié)環(huán)通過錨固構(gòu)件在使用現(xiàn)場錨錠,再將已完成填土植生的網(wǎng)體移入, 與多向連結(jié)環(huán)結(jié)合為一體。前述的水土保持方法,其中植生網(wǎng)體的植生方式包括填入含有種籽的汰 土的方法、以扦插方式將植物插入網(wǎng)體、打設萌芽樁穿過網(wǎng)體而至地層中或
將網(wǎng)體開孔栽入植物于其中。
前述的水土保持方法,其中多向連結(jié)環(huán)間的環(huán)間連結(jié)構(gòu)件上,增加輔助 錨錠設施,以增加支承力量。
前述的水土保持方法,其中植生網(wǎng)體上設置活動連結(jié)環(huán),以方便與其它
構(gòu)造物連結(jié);所述環(huán)間連結(jié)構(gòu)件上設置活動掛環(huán),直接將其掛接在多向連結(jié) 環(huán)的結(jié)合孔上。
前述的水土保持方法,其中柔性骨架及植生網(wǎng)體依鋪設面積而呈連續(xù)結(jié) 合布設。
前述的水土保持方法,其中柔性骨架及植生網(wǎng)依坡面而設置。 前述的水土保持方法,其中植生網(wǎng)體連結(jié)至柔性骨架的方式,是由數(shù)個
小網(wǎng)體部分與柔性骨架連結(jié),部分與周邊植生小網(wǎng)體連結(jié),形成魚鱗般的疊
置面層。
前述的水土保持方法,其中植生網(wǎng)體包括由網(wǎng)層所構(gòu)成的復合體,該網(wǎng) 層選自包括柔性網(wǎng)層及剛性網(wǎng)層中任一或其復合式組成。
本發(fā)明水土保持方法的有益效果是,由于植生網(wǎng)體與柔性骨架的特性,使 其在使用范圍上幾乎不受限制,可使用于各種幾何形狀及性質(zhì)不同的邊坡上, 以及擋土墻等己建成構(gòu)造物上。施工時,由于網(wǎng)體與骨架的組成構(gòu)件是預先 制作再移至使用現(xiàn)場錨錠,可減少大量的配合工作,加速施工速度,縮短工 期,其完成后為立體狀,能阻滯水流,避免侵蝕及水流集中,減少配合的水 路工程;再者,通過改變植生網(wǎng)體的形式與柔性骨架的配合調(diào)整,進行景觀 塑造,可通過培育移植達到植生效果,實現(xiàn)完工即綠化的目的。 四

圖1為本發(fā)明一實施例立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明一實施例結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
圖3為本發(fā)明另一實施例結(jié)構(gòu)俯視圖。
圖4為本發(fā)明多個柔性骨架組合示意圖。
圖5為本發(fā)明在不同坡面的實施例示意圖。
圖6為本發(fā)明的一使用狀態(tài)圖。
圖7為本發(fā)明多向連結(jié)環(huán)連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本發(fā)明柔性骨架剖視圖。
圖9為本發(fā)明網(wǎng)層與環(huán)伺連結(jié)構(gòu)件結(jié)合剖視圖。
圖10為本發(fā)明結(jié)構(gòu)受力分析之一圖。
圖11為本發(fā)明結(jié)構(gòu)受力分析之二圖。
圖12為本發(fā)明結(jié)構(gòu)受力分析之三圖。
圖13為本發(fā)明結(jié)構(gòu)受力分析之四圖。
圖14為本發(fā)明結(jié)構(gòu)受力分析之五圖。
圖15為本發(fā)明結(jié)構(gòu)受力分析之六圖。
圖中主要標號說明IO植生網(wǎng)體、10a小網(wǎng)體、ll活動連結(jié)環(huán)、12網(wǎng) 層、20柔性骨架、21錨固構(gòu)件、22多向連結(jié)環(huán)、221定位孔、222結(jié)合孔、 23環(huán)間連結(jié)構(gòu)件、231活動掛環(huán)、30沃土、 40植生、50地面、51內(nèi)填土植 生、52頂網(wǎng)層、53底網(wǎng)層、54扎結(jié)。 五具體實施例方式
本發(fā)明的水土保持方法,其包括一植生網(wǎng)體與一支承錨錠的柔性骨架,植 生網(wǎng)體是一個中空立體包,為植生的主體,即在此立體包的中空部分填入含 有植物種籽的沃土且在其頂上開孔栽入己培育完成的各種植物,柔性骨架是 穩(wěn)固支承植生網(wǎng)體,使網(wǎng)體內(nèi)植物能在一個安定的環(huán)境中生長,網(wǎng)體也將給 予坡面一定的保護作用,兩者的結(jié)合方式,可采用共同制作組合方式、各自 分離制作再組合方式或以混合方式組合,至于釆用何種方式是根據(jù)使用對象 而定,例如山坡地、構(gòu)造物或河岸等使用對象。
植生網(wǎng)體是由網(wǎng)層構(gòu)成的復合體,其幾何形狀可隨意性組成而不受限 制,網(wǎng)層可分為柔性及剛性網(wǎng)層,柔性網(wǎng)層是采用柔性的網(wǎng)格材料,如方籠 網(wǎng)材、鋼索等,在其上用己編織成面的稻草及土工織物通過類似針縫的方式 縫織成層,網(wǎng)格材料與稻草及土工織物的編排方式,可為網(wǎng)格置中,底層為 土工織物,頂覆稻草面,或網(wǎng)格置下,頂覆土工織物及稻草面,也可網(wǎng)格置 上,底置土工織物及稻苴面,此間所使用的土工織物及稻草面是采用如袋子 的袋體作為填土用,同時土工織物具有長期的保土作用,使內(nèi)填土不至流失,
稻草面則具有短期的保土作用,且具有保溫及保濕的作用,當其腐化后也可 作為植物肥料使用,能促進植生的成效。剛性網(wǎng)層與柔性網(wǎng)層的不同點僅在 于網(wǎng)格材料的差異,其網(wǎng)格材料為以鋼、鐵線材所編成的網(wǎng)格,因網(wǎng)體為中 空立體狀,其頂、底面為凸起曲面,所以剛性網(wǎng)層的網(wǎng)格材料必須以預制曲
面方式制作,其上所采用共同縫織成層的土工織物及稻草面與柔性網(wǎng)層相同,
另有一種雖采用剛性鋼、鐵材編成網(wǎng)格,但其是以類如圓形、橢圓形或三角 形環(huán)等串聯(lián)而成,像鐵鏈,蛇籠網(wǎng)等,它是屬于柔性網(wǎng)層而非剛性,所需曲
面由連接環(huán)的長短及環(huán)間間距調(diào)整即可,其余用來共同縫織成層的土工織物 及稻草面和前述相同。
植生網(wǎng)體以柔性或剛性網(wǎng)層復合而成,復合方式分為 一種網(wǎng)層編線通 過柔性線材如鋼索或剛性線材如鋼、鐵線纏繞扎結(jié)而成,另在其上增設連結(jié) 環(huán)以連結(jié)固定在柔性骨架上;二種通過中間結(jié)合構(gòu)件將網(wǎng)層結(jié)合成一中空立
體狀,中間結(jié)合構(gòu)件可以為柔性結(jié)構(gòu)或剛性結(jié)構(gòu),柔性結(jié)構(gòu)是用剛性線材在 兩端設置端環(huán),借助端環(huán)相結(jié)合所構(gòu)成的框架,此框架可因環(huán)節(jié)的關系而隨 意改變形狀,另剛性中間結(jié)合構(gòu)件是采用相同材質(zhì)的線材所構(gòu)成的固定框架, 形狀無法隨意改變,同時在各角端設置環(huán)以連結(jié)至柔性骨架的多向連結(jié)環(huán)上, 當然在框架中間也可增加環(huán),以使植生網(wǎng)體與柔性骨架結(jié)合更緊密。無論借 助何種方式復合成植物網(wǎng)體,最佳的方式是網(wǎng)體底部都以柔性網(wǎng)層為主,其 主要原因在于柔性可利用填土的重量使其與底部坡面土體貼合,可以依坡面 的幾何形狀來調(diào)整柔性網(wǎng)層的大小,以使其凸出的曲面與土體具有更好的貼 合度,在網(wǎng)體的頂面綱層,若使用于如山坡地之類的坡面,仍以柔性網(wǎng)層為 最佳方式,因其在曲面的凸出調(diào)整優(yōu)于剛性網(wǎng)層,而且網(wǎng)體常需預留開口填 土,使用柔性網(wǎng)層對于填土完成后的封口結(jié)合也將更容易,但將網(wǎng)體用于構(gòu) 造物的美化綠化時,其在與構(gòu)造物的結(jié)合及塑型上,以使用剛性網(wǎng)層為較佳 的方式。
前述是說明網(wǎng)體獨立于柔性骨架的制作方式,植生網(wǎng)體的另一制作方式是 以柔性骨架的環(huán)間連結(jié)構(gòu)件作為網(wǎng)層的中間結(jié)合構(gòu)件用線材纏繞扎結(jié)網(wǎng)層, 制作對具有多種方式可采用,首先是將網(wǎng)體的頂、底網(wǎng)層和環(huán)間連結(jié)構(gòu)件扎
結(jié)成如開口袋的形式,然后將其連結(jié)至已錨錠完成的多向連結(jié)環(huán)上,最后在
袋口填土植生并以線材扎結(jié)封口;第二種方式則是多向連結(jié)環(huán)與環(huán)間連結(jié)構(gòu) 件已完成結(jié)合,再在其上利用線材扎結(jié)網(wǎng)體的頂?shù)拙W(wǎng)層,如開口袋形式,將 其移至使用現(xiàn)場以錨固構(gòu)件錨錠,錨錠完成后進行填土植生并以線材扎結(jié)封 口;第三種方式是將網(wǎng)體的底網(wǎng)先與多向連結(jié)環(huán)和板間連結(jié)件結(jié)合完成的構(gòu) 件扎結(jié),并移至使用現(xiàn)場錨固,而后逐步用線材扎結(jié)頂網(wǎng)材,并逐步填土植 生,毎完成一網(wǎng)體即進行扎結(jié)封口。須注意的是網(wǎng)體的網(wǎng)層在制作時要預留
足夠的伸展長度,以使在填土植生時底層盡可能與底層土體緊密貼合,頂層 可形成如凸出土體的形式,這樣在完成時,整體就如波浪起伏的小山丘。
植生網(wǎng)體在整體組合上分成單體式與疊層式兩種,單體式是各網(wǎng)體獨立 設置,而以頭尾左右與周邊網(wǎng)體共同連結(jié)在柔性骨架上,在網(wǎng)體與網(wǎng)體間將 形成一道溝,此道溝可留作排水通路,或打設萌芽樁,若以密集方式打設,
也可作為植物生長期間的防風圍籬使用;另一種方式則以補填土再以柔性網(wǎng) 層覆蓋并進行植生,柔性網(wǎng)層以線材或如蝦鉗式的線材扎結(jié)在周邊網(wǎng)體上, 又,為避免形成長的縱向溝而造成侵蝕作用,各層網(wǎng)體應以錯列方式布置; 所謂的網(wǎng)體疊層即是以一網(wǎng)體的下端置放于另一網(wǎng)體的上端,或其右端置于 另一者的右端上,利用直線材料或蝦鉗式線材扎結(jié),其形式就像魚鱗的排列 一般,此種方式是極利于阻滯水流避免快速集中以造成侵蝕破壞。
植生網(wǎng)體的植生方式與網(wǎng)體的組成方式有直接關系,以獨立于柔性骨架 而用網(wǎng)層直接或通過中間結(jié)構(gòu)結(jié)合的植生網(wǎng)體為例,其植生可在網(wǎng)體填入含 有各種植物種籽使其發(fā)育生長,再移至現(xiàn)場和己錨錠完成的柔性骨架結(jié)合, 也可在網(wǎng)體上開孔栽入苗木或藤類,待其成長穩(wěn)定再以相同方式導入現(xiàn)場, 當然也可在填土完成或網(wǎng)體栽入植物后直接移入現(xiàn)場,而和柔性骨架結(jié)合組 成的網(wǎng)體則必須在組合完成且與柔性骨架共同錨錠后的中空袋填入含有種籽 的沃土,讓其在現(xiàn)場自然發(fā)育成長,同樣的也可在網(wǎng)體上開孔栽入苗木,而 栽入方式是用土工織物包覆苗木土體而塞入網(wǎng)體中;另,除以上方式外,可 輔以在網(wǎng)體上打設萌芽樁,或以扦插方式進行植生,其實整體上而言,網(wǎng)體 就如培育的基床,其不僅可以填入含有種籽的沃土,使植物發(fā)芽成長,且沃 土又可提供栽入苗木成長發(fā)育所需的養(yǎng)分;由網(wǎng)體的特殊組成材料,如土工 織物、稻草面都是原生植物種籽附著的良好基床,因此,即使所導入植物成 長不如預期,原生植物種籽可在其上大量著床,同時在網(wǎng)體的良好保土特性 及沃土提供生長所需的養(yǎng)分下,原生植物可快速 的生長以補不足。
柔性骨架基本上由三種構(gòu)件組成, 一是錨固構(gòu)件,二是多向連結(jié)環(huán),三 是環(huán)間連結(jié)構(gòu)件。錨固構(gòu)件是柔性骨架可穩(wěn)定支承植生網(wǎng)體的主要來源,它 依使用場所的不同而有不同的組成,例如使用于山坡地,必須根據(jù)山坡地的 幾何形狀、土層性質(zhì)來選定錨固構(gòu)件,以邊坡具有較深層的滑動現(xiàn)象為例, 一般采用預力地錨以防止或抑制滑動,至于較淺層或無滑動現(xiàn)象的邊坡,可
依其地質(zhì)為巖石或土層而使用巖釘或土釘?shù)阮惖腻^桿,另外,在所需抗拉拔 力不大的狀況下,使用灌漿錨筋即可。必須注意的是在預力地錨、錨桿都必 須要具備承壓板以作為錐固的元件之一,本發(fā)明水土保持法在預力地錨部分 較佳的方式是以在其承壓板外再設置多向連結(jié)環(huán)一起埋設在其錨頭之中,次 佳的方式則以多向連結(jié)環(huán)直接作為其承壓板,而與錨固構(gòu)件部分共同埋設于 錨頭內(nèi),至于灌漿錨筋本無承壓板及錨頭的設置,在此必須增設多向連結(jié)環(huán) 及鎖錨蠊栓以供環(huán)間連結(jié)構(gòu)件使用。又,若使用在構(gòu)造物上,除非是有特殊 的需要,否則不使用預力地錨,此處所謂特殊的需要是指除結(jié)構(gòu)體本身的抗 力外,必須再加設額外的力量以增強抗力來穩(wěn)定結(jié)構(gòu)體, 一般在構(gòu)造物上使 用的較佳方式,是以短錨桿埋設在構(gòu)造物上,或在己建成構(gòu)造物上穿孔以螺 栓及墊板加以鎖錨,是否使用多向連結(jié)環(huán),依環(huán)間連結(jié)構(gòu)件而定,例如其具 有連結(jié)端環(huán),可將錨桿端設環(huán)而以桿件穿環(huán),并將環(huán)間連結(jié)構(gòu)件套入桿件中, 不需設多向連結(jié)環(huán)。另有一類所謂的錨桿擋土墻,其是用錨桿打入土層以加 強方式穩(wěn)固土體,并在其面層噴漿或設置面板以封面,可以增設或采用多向 連結(jié)環(huán)直接取代其承壓板,作為預備植生使用的連結(jié)構(gòu)件。在本發(fā)明中,錨 固構(gòu)件主要是承受植生網(wǎng)體直接或由環(huán)間連結(jié)構(gòu)件所傳遞來的力量,因此以 抗拉拔力的大小來決定其桿件的尺寸、型式及錨入深度,而抗拉拔力主要來 自于磨擦所產(chǎn)生,但在某些構(gòu)造物上則借助構(gòu)造本體及錨桿本身拉力強度來 承受,如在已建成擋土墻鉆孔以螺桿、墊板鎖錨方式,即使如此。在主要錨 固構(gòu)件外,為使環(huán)間連結(jié)構(gòu)件更穩(wěn)定或其長度較長時增加輔助錨釘,輔助錨 釘依所使用的環(huán)間連結(jié)構(gòu)件類型而定,例如鏈式連結(jié)構(gòu)件使用帶彎鉤的灌漿 錨筋,框架式則以在其桿件下端打設萌芽樁以增加支承力,輔助錨釘一般以 不配合多向連結(jié)環(huán)使用為較佳方式,這樣使可采用形式更加廣泛。
多向連結(jié)環(huán)是由圓形或方形鋼,或者鐵板所構(gòu)成,在使用時它必須完全 依附錨固構(gòu)件,而將所承受全部外力傳遞轉(zhuǎn)換于其上,同時也是柔性骨架的 主要連結(jié)構(gòu)件。多向連結(jié)環(huán)在制作上有多種方式,其一是在平板上開具多個
圓孔環(huán)作為連結(jié)板連結(jié)構(gòu)件之用;二是平板上焊接多個弧形環(huán);三是制作成 如圓柱或方柱體,而在柱體上開具多個圓孔環(huán)或焊接弧形環(huán);四是將平板壓 制成圓盤式而加以開具圓孔環(huán)或焊接弧形環(huán);五是在開孔平板底部焊接尖錐 形環(huán)。無論何種形式,都必須在其板中央開孔以套入錨固構(gòu)件中而與其結(jié)合 為一體。之所以稱其為多向連結(jié)環(huán),是因為其上的多個圓孔環(huán)及弧形環(huán)可以
和多個方向的環(huán)間連結(jié)構(gòu)件結(jié)合,且它可讓連結(jié)在其上的環(huán)間連結(jié)構(gòu)件上、 下、左、右自由轉(zhuǎn)動,使其更能配合坡面及構(gòu)造物的幾何形狀來使用。多向 連結(jié)環(huán)構(gòu)件與環(huán)間連結(jié)構(gòu)件的結(jié)合有兩種方式, 一是共同制作,即兩者先連 結(jié)成型,再移入現(xiàn)場以錨固構(gòu)件錨錠,這其間也涉及到植生網(wǎng)體的組成過程, 相關細節(jié)已在植生網(wǎng)體部分詳述。二是附掛方式,也就是在多向連環(huán)板已經(jīng) 錨固構(gòu)件錨定后,再將環(huán)間連結(jié)構(gòu)件與其附掛結(jié)合,當然,這部分也與植生 網(wǎng)體相關,其細節(jié)在前也己詳述。
環(huán)間連結(jié)構(gòu)件是支承連結(jié)植生網(wǎng)體的主要構(gòu)件,基本上在支承足夠及能 連結(jié)網(wǎng)體的條件下,使用任何材質(zhì)作為連結(jié)構(gòu)件都可以,為使加工制作及施 工便利,使用鋼、鐵材料為較佳的方式, 一般將其制作成剛性或柔性連結(jié)構(gòu) 件。剛性連結(jié)構(gòu)件以鋼、鐵材質(zhì)兩端設置環(huán)結(jié)的圓形直桿所構(gòu)成,其可以為 單桿件形式,也可以將其組合成框架形式,兩端設置的環(huán)節(jié)主要是與多向連 結(jié)環(huán)的環(huán)孔或弧形環(huán)用,兩者連結(jié)如前述可為共同制作或附掛方式,而與網(wǎng) 體間,此桿件或框架可作為網(wǎng)層復合的中間構(gòu)件或用網(wǎng)體上所附設的環(huán)結(jié)或 蟲下形鉗附掛、扎結(jié)于其上,以桿件穿越環(huán)結(jié)也是方式之一,另外也可用多環(huán) 結(jié)焊接成桿來作為連結(jié)構(gòu)件,它的好處在于,環(huán)結(jié)的孔有利于打設萌芽樁或 灌漿錨筋的設置??蚣艿慕M成形式是采用兩根桿件利用豎桿焊連,其中某些 焊連構(gòu)件的環(huán)結(jié)連結(jié)至多向連結(jié)環(huán),另外的則將環(huán)結(jié)套入豎桿上,其與多向 連結(jié)環(huán)的結(jié)合方式也分為共同制作及附掛兩種,比較特別的是在共同制作時, 同時將植生網(wǎng)體的網(wǎng)層編扎于上,是較佳的方式,否則在其錨錠完成再編扎 會增加施工困難度,另附掛方式,其實是以框架為網(wǎng)層復合的中間構(gòu)架,共
同組合成植生網(wǎng)體,再移至現(xiàn)場附掛在以錨錠完成的多向連結(jié)環(huán)上;此植生 網(wǎng)體分為中空立體于現(xiàn)場填土植生,及已填土育苗植栽完成兩種,后者即為 移植方式之一。柔性連結(jié)構(gòu)件也是以鋼、鐵材料構(gòu)成,其方式有多種,例如 以鋼索多環(huán)結(jié)形式,或如鏈條的形式,與多向連結(jié)環(huán)的連結(jié)方式同前述,以 附掛方式結(jié)合,最佳的方式是在兩端設置如鑰匙掛環(huán)的環(huán)結(jié),使附掛方便, 而與植生網(wǎng)體的結(jié)合方式和剛性骨架并無多大差異,當然其中也包含了移植 方式,必須注意的是使用柔性連結(jié)構(gòu)件為增加其支承力, 一般都必須增設輔 助錨釘,錨釘形式同前述,其中,以打設萌芽樁為較佳方式。
從上述對柔性骨架各組成構(gòu)件的敘述中,可知整體骨架之所以稱為柔性, 其主要關鍵在于多向連結(jié)環(huán)的孔環(huán)及弧形環(huán),可使與之結(jié)合的板間連結(jié)件上、
下、左,右自由轉(zhuǎn)動,這讓柔性骨架更能隨坡面的變化而布置,且配合植生 網(wǎng)體的底部柔性網(wǎng)層而使與坡面的貼合度更佳,假使因坡面的變化過大而致
貼合度不佳,其實可以調(diào)整柔性網(wǎng)層的伸展度而達到貼合的目的;要調(diào)整柔 性網(wǎng)層的伸展度可在現(xiàn)場及時制作適合的網(wǎng)層而進行替換,這使得本發(fā)明可 更廣泛的應用于多變化的坡面,同時在多向連結(jié)環(huán)與環(huán)間連結(jié)構(gòu)件共同制作 完成后,可因其連結(jié)的柔性關系而進行極大的壓縮,以方便整體的運輸作業(yè)。 柔性骨架的錨固構(gòu)件對整體而言,它是定位及錨錠支承柱的主要構(gòu)件,在決 定采用何種形式的錨固構(gòu)件及錨錠深度時,要依錨定對象的性質(zhì)及所使用植 生網(wǎng)體的大小及數(shù)量來決定,同樣的多向連結(jié)環(huán)的孔環(huán)及弧形環(huán)的強度,與 環(huán)間連結(jié)構(gòu)件的形式及尺寸,也是依網(wǎng)體的數(shù)量來決定。以植生綱體與柔性 骨架的組成整體來看,兩者之間既具有獨立性,又具有相依性,其獨立性在 于網(wǎng)體與柔性骨架各自制作完成后再通過環(huán)間連結(jié)構(gòu)件或多向連結(jié)環(huán)結(jié)合為 一體,這就為采用培育苗木移植的植生方式提供能良好的條件,而其關鍵就 在于植生網(wǎng)體的獨立制作,以獨立制作的網(wǎng)體育苗移植,就可以如在平面上 鋪草氈的方式用于具有斜度的坡面上,同時對其提供立即的保護作用與完成 綠化的目的。在相依性方面,即植生網(wǎng)體的柔性或剛性網(wǎng)層和柔性骨架的部 分構(gòu)件結(jié)合而構(gòu)成網(wǎng)體,如與環(huán)間連結(jié)構(gòu)件,或多向連結(jié)環(huán)與環(huán)間連結(jié)構(gòu)件 及柔性網(wǎng)層三者共組,這使得必須以現(xiàn)場填土植生方式進行本方法,但與獨 立性相比,在調(diào)整和坡面的貼合度上其更具有可調(diào)性,因此植生網(wǎng)體的柔性 網(wǎng)層可隨時替換成具有適當伸展度的網(wǎng)層,從而達到與坡面貼合的目的,不 論是獨立或相依,植生網(wǎng)體的形式不受限制,若要在坡面制造如圖案的景觀, 只要調(diào)整柔性骨架的多向連結(jié)環(huán)孔環(huán)或弧形環(huán)的角度與方向,當然其同時也 調(diào)整了環(huán)間連結(jié)構(gòu)件的角度與方向,如此即可造成所需圖案的基礎,再配合 植物的種類型式及顏色,就可形成一完整的圖案樣式。
在說明植生網(wǎng)體與柔性骨架各構(gòu)件的組成方式,及兩者如何相互結(jié)合與 使用性后,現(xiàn)通過力學原理進一步說明它們之間的關系。首先建立力學的分 析模式,在模式中視為由錨固構(gòu)件21及多向連結(jié)環(huán)22所構(gòu)成的錨固點為固 定支承,環(huán)間連結(jié)構(gòu)件23與多向連結(jié)環(huán)22的連結(jié)為鉸接54,而植生網(wǎng)體與 環(huán)間連結(jié)構(gòu)件的結(jié)合為懸吊方式,由于植生網(wǎng)體10與柔性骨架20的結(jié)合方 式具有變化性大的特征,因此僅列舉數(shù)種形式的結(jié)合圖,又結(jié)合變化雖大,
但其力學的分析模式卻相類,在以敘述性方式說明本發(fā)明技術方法之后,輔
以部分圖式作為補充說明(參閱圖7、圖8、圖9所示),對其結(jié)構(gòu)分析概念 作一簡述,附圖中所示各構(gòu)件依敘述性的文字說明具有多種變化,附圖所示 僅為其中一種,在實際使用時,尚可與其他技術方法復合使用;附圖所示僅 為一單體,其整體是依該單體方式連續(xù)布設。
參閱圖IO、圖ll、圖12、圖13、圖14、圖15所示,為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)分 析模型,結(jié)構(gòu)分析1、將錨固構(gòu)件與多向連結(jié)環(huán)結(jié)合的錨固支承假設為鉸接 支承,環(huán)間連結(jié)構(gòu)件假設為索式構(gòu)件。2、 P,為網(wǎng)層上的網(wǎng)格線作用在環(huán)間構(gòu) 件的力量,其數(shù)量根據(jù)網(wǎng)格線數(shù)量而定,分析如下,如圖6所示,W表示填土 重量,e表示坡角,F(xiàn)表示填土與坡面摩擦力;設網(wǎng)格線數(shù)為N,則 P,=wsiri 0-F/N。 3、 P2表示坡間連結(jié)構(gòu)件作用于鉸接支承的力。4、 f表示錨固 構(gòu)件與支承地層間的摩擦力。①一般網(wǎng)格線以對稱方式布設,故R,-R^3/2P,; N,sin 9 -3/2P" N產(chǎn)3P,/2sin 6 ; R產(chǎn)N,cos 0 = (-3P,/2) Xcot e =&。②假設錨 固構(gòu)件為圓形斷面,半徑為r,并以A點為彎曲點,則錨入深入l, P2=2R,=3P1; l=Pzh/2 Ji 一f-3P,h/2 Ji r2f 。③以軸向應力o :N/A^:軸向/斷面積即可決網(wǎng)格線 數(shù)量其斷面尺寸,與板間連結(jié)判斷面尺寸,用o .=* /2= 山/2=彎矩/斷面模數(shù), 決定錨固桿斷面尺寸。
說明
1、 此分析過程為一簡化分析過程,實際上因坡面形狀極少有平面狀態(tài), 且植生網(wǎng)體也難達均勻填布,但此簡化分析不置差異過大。
2、 在某些狀況下,錨固構(gòu)件將成為分析的主角,以上分析僅是其附屬分 析。例如預力地錨、巖、釘?shù)取?br> 本發(fā)明的效果從幾個層面加以說明,首先,因植生網(wǎng)體與柔性骨架的特 殊性,使其在使用范圍上幾乎不受限制,例如它可使用于各種幾何形狀及性 質(zhì)不同的邊坡上,又如擋土墻等己建成構(gòu)造物上也可應用。在施工時,由于 網(wǎng)體與骨架的組成構(gòu)件是預先制作再移至使用現(xiàn)場錨錠,減少大量的配合工 作,加速施工速度,與縮短工期,同時完成后為一立體狀而非平面,能阻滯 水流,避免侵蝕及水流集中,可減少配合的水路工程,再者是通過改變植生 網(wǎng)體的形式與柔性骨架的配合調(diào)整,以進行景觀的塑造,例如常用的圖案造 景即可通過此方法及配設合適的植物就可完成所欲的圖案,植生效果可通過 培育移植達到完工即綠化的目的。
本發(fā)明的實施方式,本發(fā)明所揭示的植生網(wǎng)體、柔性骨架結(jié)合水土保持
方法,其一可行實施例如圖IO、圖11所示,包括設置有
一植生網(wǎng)體10設成一不拘形式的中空立體包,其頂、底面為凸起曲面, 其內(nèi)可供值入含有植物種籽的沃土以植生(圖10、圖11未示)。
一柔性骨架20,是由數(shù)支錨固構(gòu)件21、數(shù)個多向連結(jié)環(huán)22以及數(shù)個環(huán) 間連結(jié)構(gòu)件23所組成;其中,該錨固構(gòu)件21是由上而下穿伸該多向連結(jié)環(huán) 22的定位孔221,進而將其錨固在地面;該多向連結(jié)環(huán)22的板面上設有數(shù)個 結(jié)合孔222,供該環(huán)間連結(jié)構(gòu)件23相結(jié)合,形成穩(wěn)固的柔性骨架;將該植生 網(wǎng)體10連結(jié)至柔性骨架20上,使植物具有良好穩(wěn)定的生長基盤。
又,該植生網(wǎng)體IO,可進一步的將該環(huán)間連結(jié)構(gòu)件23作為其組件而共同 造植生網(wǎng)體IO,并以此網(wǎng)體直接與多向連結(jié)環(huán)22結(jié)合為一體。其實施上可分 為兩種,第一種是所制成植生網(wǎng)體10先和多向連結(jié)環(huán)22結(jié)合,再移至使用 現(xiàn)場以錨固構(gòu)件21錨錠,最后填入含有種籽的沃土進行植生;第二種則是先 將多向連結(jié)環(huán)22以錨固構(gòu)件21在使用現(xiàn)場錨錠,再將已植生完成的網(wǎng)體移 入和該多向連結(jié)環(huán)22結(jié)合一體。
再者,該植生網(wǎng)體10的植生方式,除以填入含有種籽的沃土的方法外, 可進一步的以扦插方式將植物插入網(wǎng)體,或打設萌芽樁穿過網(wǎng)體而至地層中, 又或?qū)⒕W(wǎng)體開孔栽入植物于其中。
另,該多向連結(jié)環(huán)22間的環(huán)間連結(jié)構(gòu)件23上,可增加輔助錨錠設施(圖 中未示),以增加支承力量;該植生網(wǎng)體10上,可進一步設置活動連結(jié)環(huán)ll, 以方便和其它構(gòu)造物連結(jié);該環(huán)間連結(jié)構(gòu)件23上,可進一步設置活動掛環(huán)231 , 直接將其掛接于多向連結(jié)環(huán)22上。
前述的植生網(wǎng)體10是在一個柔性骨架20上單體設置一獨立網(wǎng)體。事實 上,該植生網(wǎng)體10可如圖3所示,在一個柔性骨架20內(nèi)設置數(shù)個小網(wǎng)體10a 所組成的植生網(wǎng)體IO,該小網(wǎng)體10a的數(shù)目及形狀可依需求而設制,且該植 生網(wǎng)體10中的各小網(wǎng)體10a可部分與柔性骨架20連結(jié),部分則與周邊小網(wǎng) 體10a連結(jié),形成如魚鱗般的疊置面層。
如圖13所示,本發(fā)明之柔性骨架20及植生網(wǎng)體10可依鋪設面積而呈連 續(xù)結(jié)合布設,且因它是柔性骨架系統(tǒng),更可如圖14所示,依坡面斜度而設置, 以達到其廣泛性應用的效果,具有因地制宜的優(yōu)點。
如圖15所示,為本發(fā)明的一使用狀態(tài)圖,該植生網(wǎng)體10進一步,包括 由網(wǎng)層12所構(gòu)成的復合體,且該網(wǎng)層12選自包括柔性網(wǎng)層及剛性網(wǎng)層其中
任一或其復合式所組成。其內(nèi)填入沃土30,并在其上植生40,而錨固構(gòu)件21 則深入地面50,形成穩(wěn)固結(jié)構(gòu)。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的 限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同 變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
權利要求
1、一種水土保持方法,其特征在于,設置有一植生網(wǎng)體,是設成中空立體包,包內(nèi)供植入含有植物種籽的沃土以植生;一柔性骨架,用以錨錠支承該植生網(wǎng)體,其是由數(shù)支錨固構(gòu)件、數(shù)個多向連結(jié)環(huán)以及數(shù)個環(huán)間連結(jié)構(gòu)件組成;數(shù)個多向連結(jié)環(huán)與環(huán)間連結(jié)構(gòu)件通過錨固構(gòu)件錨固結(jié)合,形成穩(wěn)固的柔性骨架;該植生網(wǎng)體連結(jié)至柔性骨架上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種水土保持方法,其包括設置植生網(wǎng)體及支承連結(jié)固定它的柔性骨架系統(tǒng),植生網(wǎng)體主要是由稻草、土工織物與網(wǎng)材,通過類似針縫方式編織的平曲面網(wǎng)層本體或與框架組合,或直接與柔性骨架部分組件結(jié)合的內(nèi)部可填土的中空立體;柔性骨架是由錨固構(gòu)件、多向連結(jié)環(huán)及環(huán)間連結(jié)構(gòu)件三者組合而成,植生網(wǎng)體與柔性骨架系統(tǒng)的結(jié)合;主要采用兩種方式,其一為植生網(wǎng)體與柔性骨架部組件先行結(jié)合,再錨錠后進行填土植生,其二是柔性骨架系統(tǒng)自行錨錠組立,同時植生網(wǎng)體獨立填土植生完成后移往柔性骨架處進行結(jié)合;適用范圍廣泛,施工簡便。
文檔編號E02D17/20GK101113590SQ20061001500
公開日2008年1月30日 申請日期2006年7月28日 優(yōu)先權日2006年7月28日
發(fā)明者黎彪欽 申請人:黎彪欽
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