一種邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及生態(tài)修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)及方法,其中,邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)包括充填式生態(tài)毯和設(shè)于所述充填式生態(tài)毯上的種子層,所述充填式生態(tài)毯固定的鋪設(shè)于坡面上,且所述充填式生態(tài)毯包括多個并排設(shè)置的充填袋,所述充填袋內(nèi)填充充填料?;谠撨吰律鷳B(tài)修復(fù)系統(tǒng)的生態(tài)修復(fù)方法包括S1,在坡面上鋪設(shè)充填式生態(tài)毯,并采用錨桿固定;S2,向充填式生態(tài)毯內(nèi)填充充填料;S3,在完成填充的充填式生態(tài)毯上設(shè)置種子層。該邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)及方法施工工藝較為簡單,大大降低了施工的成本,有益于在大面積坡面的生態(tài)修復(fù)工作中推廣應(yīng)用。
【專利說明】
一種邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及生態(tài)修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,資源開發(fā)與環(huán)境建設(shè)的矛盾越來越受到人們的關(guān)注。如采石(礦)場的開采和關(guān)??涌?,公路和鐵路開通后遺留下來的邊坡等,形成的這些邊坡普遍存在沖刷侵蝕、水土流失和淺層局部滑坡現(xiàn)象,邊坡植被在年甚至更長的時間內(nèi)都難以恢復(fù)。裸露的邊坡與宛延起伏山體的自然景觀不相一致,也與森林植被的綠色景觀不相協(xié)調(diào),更與當(dāng)前我國生態(tài)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展建設(shè)不相融合,邊坡修復(fù)刻不容緩。
[0003]傳統(tǒng)的邊坡和溝道治理方式如漿砌石擋墻、混凝土護(hù)坡等方式存在著造價成本高、生態(tài)環(huán)境景觀不協(xié)調(diào)、植被恢復(fù)困難等一系列問題。人工生態(tài)修復(fù)邊坡,一般在生態(tài)修復(fù)初期,植物生長旺盛,水土保持效果良好,然而隨著時間的推移,植物群落就會出現(xiàn)衰退現(xiàn)象,復(fù)綠植被趨向單一化,最終難以形成穩(wěn)定的植物群落。并且現(xiàn)有的邊坡的修復(fù)方法在施工時成本相對較高,工程技術(shù)條件比較苛刻,不利于大面積的工程應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004](一)要解決的技術(shù)問題
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是解決現(xiàn)有的邊坡修復(fù)方法成本較高,施工條件苛刻的問題。
[0006](二)技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng),包括充填式生態(tài)毯和設(shè)于所述充填式生態(tài)毯上的種子層,所述充填式生態(tài)毯固定的鋪設(shè)于坡面上,且所述充填式生態(tài)毯包括多個并排設(shè)置的充填袋,所述充填袋內(nèi)填充充填料。
[0008]其中,所述充填式生態(tài)毯還設(shè)有安全繩,所述坡面上設(shè)有錨桿,所述安全繩與所述錨桿配合將所述充填式生態(tài)毯固定鋪設(shè)于坡面上。
[0009]其中,所述充填袋由高分子聚丙烯材料制成,且充填袋的上端敞口,下端封閉,相鄰的兩個充填袋的袋體縫合連接。
[0010]其中,還包括土工格柵和保護(hù)層,所述土工格柵設(shè)于坡面與所述充填式生態(tài)毯之間,所述保護(hù)層鋪設(shè)于所述種子層的上表面。
[0011]本發(fā)明還提供了一種邊坡生態(tài)修復(fù)方法,包括步驟SI,在坡面上鋪設(shè)充填式生態(tài)毯,并采用錨桿固定;S2,向充填式生態(tài)毯內(nèi)填充充填料;S3,在完成填充的充填式生態(tài)毯上設(shè)置種子層。
[0012]其中,在所述步驟SI之前還包括步驟SOl,對坡面進(jìn)行穩(wěn)定化處理,保證坡面平整;S02,在完成穩(wěn)定化處理的坡面上鋪設(shè)土工格柵。
[0013]其中,所述步驟S2中充填料包括發(fā)酵污泥、輕質(zhì)基質(zhì)、土壤和保水劑,所述發(fā)酵污泥、所述輕質(zhì)基質(zhì)及所述土壤按體積份數(shù)進(jìn)行混合,所述充填料中的發(fā)酵污泥的體積份數(shù)用A表示,所述充填料中的輕質(zhì)基質(zhì)的體積份數(shù)用B表示,所述充填料中的土壤的體積份數(shù)用C表示,且A = 35%,20%<B<40%,25%<C<45%,所述保水劑的添加量為300?500g。
[0014]其中,所述步驟S3中的種子層包括輕質(zhì)基質(zhì)、土壤、粘合劑和植物種子,所述種子層中的輕質(zhì)基質(zhì)與所述土壤按體積份數(shù)進(jìn)行混合,所述種子層中的輕質(zhì)基質(zhì)的體積份數(shù)用D表示,所述種子層中的土壤的體積份數(shù)用E表示,D = 50%,E = 50%,所述粘合劑的含量為10?12g/m2,所述植物種子的含量為20?25g/m2。
[0015]其中,所述輕質(zhì)基質(zhì)包括農(nóng)作物秸桿粉碎物、農(nóng)作物果殼和木材加工廢棄物中的一種或多種。
[0016]其中,還包括步驟S4,在種子層上鋪設(shè)保護(hù)層。
[0017](三)有益效果
[0018]本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點:
[0019](I)本發(fā)明提供了一種邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng),包括充填式生態(tài)毯和設(shè)于充填式生態(tài)毯上種子層,充填式生態(tài)毯固定的設(shè)于坡面上,且充填式生態(tài)毯包括多個并排設(shè)置的充填袋,充填袋內(nèi)填充充填料。該生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)中充填式生態(tài)毯和種子層的設(shè)置較為簡單,充填材料能夠為植物生長提供養(yǎng)分,有利于坡面植被的快速恢復(fù)。
[0020](2)充填式生態(tài)毯內(nèi)的充填料采用發(fā)酵污泥、輕質(zhì)基質(zhì)、土壤和保水劑的混合物,原料的來源較廣,利用率較低,其中發(fā)酵污泥和輕質(zhì)基質(zhì)一般被當(dāng)做是廢棄物,單獨堆存或焚燒處理對周圍環(huán)境具有一定的污染,本發(fā)明實現(xiàn)了固體廢料的資源化利用,使其變廢為寶,降低了植被恢復(fù)的工程成本。
[0021](3)充填袋的材料采用高分子聚丙烯材料,具有較高的耐沖擊性,機(jī)械性質(zhì)強(qiáng)韌,抗多種有機(jī)溶劑和酸堿腐蝕,能夠適用于土質(zhì)邊坡、巖石邊坡或者是金屬礦山廢棄物堆場的使用,有效的隔離了種子層和邊坡,起到了快速回復(fù)植被的效果。
[0022](4)本發(fā)明還提供了一種生態(tài)修復(fù)方法,首先在坡面上鋪設(shè)充填式生態(tài)毯,并用錨桿將充填式生態(tài)毯固定,然后向充填式生態(tài)毯內(nèi)填充充填料,最后再完成充填的充填式生態(tài)毯上設(shè)置種子層,該修復(fù)方法施工工藝較為簡單,施工成本低,有益于在大面積坡面的生態(tài)修復(fù)工作中推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明實施例一提供的邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)示意圖;
[0024]圖2是本發(fā)明實施例一提供的充填式生態(tài)毯的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖3是本發(fā)明實施例一提供的邊坡生態(tài)修復(fù)方法的流程圖。
[0026]圖中:1:邊坡;2: 土工格柵;3:副錨桿;4:充填式生態(tài)毯;5:主錨桿;6:種子層;7:保護(hù)層;8:充填袋;9:主安全繩;10:副安全繩;11:充填料。
【具體實施方式】
[0027]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0028]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上;術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0029]在本發(fā)明的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可視具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0030]實施例一
[0031]如圖1所示,本發(fā)明實施例一提供的一種邊坡I生態(tài)修復(fù)系統(tǒng),包括充填式生態(tài)毯4和設(shè)于充填式生態(tài)毯4上的種子層6,充填式生態(tài)毯4固定的鋪設(shè)于坡面上,如圖2所示,充填式生態(tài)毯4包括多個并排設(shè)置的充填袋8,充填袋8內(nèi)填充充填料11 ο在本實施例中充填袋8的數(shù)量為8個。該生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)中充填式生態(tài)毯4和種子層6的設(shè)置結(jié)構(gòu)較為簡單,利用充填材料為植物生長提供養(yǎng)分,有利于坡面植被的快速恢復(fù)。
[0032]進(jìn)一步地,充填式生態(tài)毯4還設(shè)有主安全繩9和副安全繩10,主安全繩9和副安全繩10均為高強(qiáng)玻纖繩,主安全繩9設(shè)于生態(tài)毯的上端,副安全繩10的數(shù)量為多個,多個副安全繩10分別設(shè)于充填式生態(tài)毯4兩端的兩個充填袋8的袋體上,主安全繩9和副安全繩10用于將充填式生態(tài)毯4固定鋪設(shè)于坡面上。具體地,使用時在待修復(fù)的坡面上設(shè)置錨桿,將主安全繩9和副安全繩10分別綁在錨桿上,進(jìn)而將充填式生態(tài)毯4固定鋪設(shè)于坡面上。主安全繩9和副安全繩10的數(shù)量總和一般為10?15根,在本實施例中,主安全繩9的數(shù)量為10根,gij安全繩10的數(shù)量為6根,10根主安全繩9分別設(shè)于8個充填袋8的上端,6根副安全繩10中,其中3根設(shè)于充填毯左端的充填袋8的袋體上,另外3根設(shè)于充填袋8右端的充填袋8的袋體上。主錨桿5設(shè)于坡頂,副錨桿3設(shè)于坡面上,主錨桿5與主安全繩9的數(shù)量相等,主安全繩9及副安全繩10—一對應(yīng)的綁在主錨桿5上,副錨桿3的數(shù)量大于副安全繩10的數(shù)量,副安全繩10—一對應(yīng)的綁在副錨桿3上。
[0033]進(jìn)一步地,充填袋8由高分子聚丙烯材料制成,因此耐腐蝕性強(qiáng),能夠有效地保證植物生長所需,并能夠保證種子層6的長期穩(wěn)定和合理厚度,且充填袋8的上端敞口,下端封閉,相鄰的兩個充填袋8的袋體縫合連接。充填袋8的長度、寬度及相鄰兩個充填袋8之間的縫合寬度根據(jù)實際需要修復(fù)的坡面的面積來選擇,一般情況下,充填袋8的長度為15?20m,充填袋8的寬度為15?25cm,相鄰兩個充填袋8之間的縫合寬度為3?5cm,在本實施例中充填袋8的長度選擇15m,充填袋8的寬度選擇25cm,相鄰兩個充填袋8之間的縫合寬度選擇為5cm,充填袋8的靠近坡頂?shù)囊欢顺?,用于填充充填?1,充填袋8靠近坡腳的一端封閉,當(dāng)完成充填后將敞口端縫合,避免充填料11流出。
[0034]進(jìn)一步地,還包括土工格柵2和保護(hù)層7,土工格柵2設(shè)于坡面與充填式生態(tài)毯4之間,保護(hù)層7鋪設(shè)于種子層6的上表面,并均通過副錨桿3固定。土工格柵2的設(shè)置可以起到穩(wěn)定坡面的作用,保護(hù)層7為種子層6中種子的萌芽提供了必要的條件。
[0035]如圖3所示,本實施例還提供了一種邊坡生態(tài)修復(fù)方法,該邊坡生態(tài)修復(fù)方法主要包括以下幾個步驟:
[0036]步驟SI,在坡面上鋪設(shè)充填式生態(tài)毯,并采用錨桿固定;具體地,充填式生態(tài)毯包括多個并排設(shè)置的充填袋,充填袋內(nèi)填充充填料。在本實施例中充填袋的數(shù)量為8個。充填式生態(tài)毯還設(shè)有主安全繩和副安全繩,主安全繩設(shè)于生態(tài)毯的上端,副安全繩的數(shù)量為多個,多個副安全繩分別設(shè)于充填式生態(tài)毯兩端的兩個充填袋的袋體上,主安全繩和副安全繩用于將充填式生態(tài)毯固定鋪設(shè)于坡面上。使用時在待修復(fù)的坡頂設(shè)置主錨桿,在坡面上設(shè)置副錨桿,將主安全繩和副安全繩分別綁在主錨桿和副錨桿上,進(jìn)而將充填式生態(tài)毯固定鋪設(shè)于坡面上。在本實施例中,主安全繩的數(shù)量為10根,副安全繩的數(shù)量為6根,10根主安全繩分別設(shè)于8個充填袋的上端,6根副安全繩中,其中3根設(shè)于充填毯左端的充填袋的袋體上,另外3根設(shè)于充填袋右端的充填袋的袋體上。錨桿的數(shù)量為主安全繩及副安全繩的總數(shù)相等,主安全繩及副安全繩一一對應(yīng)的綁在錨桿上。充填袋由高分子聚丙烯材料制成,且充填袋的上端敞口,下端封閉,相鄰的兩個充填袋的袋體縫合連接。在本實施例中充填袋的長度選擇15m,充填袋的寬度選擇25cm,相鄰兩個充填袋之間的縫合寬度為5cm。
[0037]步驟S2,向充填式生態(tài)毯內(nèi)填充充填料,充填料采用干噴機(jī)噴射到充填式生態(tài)毯的各個充填袋中,完成充填后,采用手提式電動縫包機(jī)將對充填袋的敞口進(jìn)行封口處理,避免充填料流出。充填料包括發(fā)酵污泥、輕質(zhì)基質(zhì)、土壤和保水劑,將發(fā)酵污、輕型基質(zhì)、土壤和保水劑進(jìn)行均勻混合制備充填料,充填料中的發(fā)酵污泥、輕質(zhì)基質(zhì)及土壤按體積份數(shù)進(jìn)行混合,充填料中的發(fā)酵污泥的體積份數(shù)用A表示,充填料中的輕質(zhì)基質(zhì)的體積份數(shù)用B表示,充填料中的土壤的體積份數(shù)用C表示,且4 = 35%,20%^^<40%,25%<(:<45%,保水劑的添加量為300?500g;在本實施例中,A取35% 3取40%,C取25%,保水劑的添加量為300g。發(fā)酵污泥是城市污水處理廠的脫水污泥采用高溫好氧堆肥的方法,經(jīng)過好氧微生物的發(fā)酵分解并轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定性較高的類腐殖質(zhì)。外觀呈褐色,疏松、分散、細(xì)顆粒狀,含水率<30.0%,泥質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置園林綠化用泥質(zhì)》(GB/T 23486-2009)相關(guān)規(guī)定和控制標(biāo)準(zhǔn)。本實施例中采用污泥作為充填料促進(jìn)了污泥的資源化開發(fā)利用,創(chuàng)造了巨大的環(huán)境效益和社會效益。輕型基質(zhì)為農(nóng)作物秸桿粉碎物,農(nóng)作物果殼和木材加工的廢棄物中的一種或兩種,農(nóng)作物的果殼為花生殼和稻谷等,木材加工的廢棄物為鋸木肩或刨花等。輕型基質(zhì)中含大量的碳、氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫和硅等多種營養(yǎng)元素,同時富含纖維素、半纖維素、木質(zhì)素和蛋白質(zhì)等有機(jī)物質(zhì),是一種可以資源化利用的固體廢棄物資源。另外,輕型基質(zhì)中的有機(jī)物質(zhì)可以改善土壤物理性質(zhì),提高土壤的保蓄性和緩沖性,同時有機(jī)物質(zhì)的使用還可以保護(hù)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)的生態(tài)化發(fā)展。保水劑是一種人工合成的具有超強(qiáng)吸水保水和釋放能力的高分子聚合物,稱SAP,主要成分為聚丙烯酸鹽和聚丙烯酰胺共聚體,型號為法國愛森MP3500KM,它具有電離性基團(tuán)羧基結(jié)構(gòu)的高吸水性有機(jī)分子,對水有強(qiáng)烈的締合作用;同時可使土壤形成團(tuán)粒多孔結(jié)構(gòu)、松軟透氣,既保證植物需求,又可增加粘土的通透性和沙土的持水力。他具有上述功能的保水劑也可以采用。
[0038]步驟S3,在完成填充的充填式生態(tài)毯上設(shè)置種子層,采用干噴機(jī)將種子層噴射到充填式生態(tài)毯的外表面,種子層的噴射厚度為3?4cm,在本實施例中,種子層的噴射厚度為3cm。種子層包括輕質(zhì)基質(zhì)、土壤、粘合劑和植物種子,將輕型基質(zhì)、土壤、粘合劑和置物種子進(jìn)行均勻混合制備出種子層,種子層中的輕型基質(zhì)與充填料中的輕型基質(zhì)是相同組分的同一種物質(zhì),種子層中的輕質(zhì)基質(zhì)與土壤按體積份數(shù)進(jìn)行混合,種子層中的輕質(zhì)基質(zhì)的體積份數(shù)用D表示,種子層中的土壤的體積份數(shù)用E表示,D = 50% ,E = 50%,植物種子和粘合劑的含量以待噴灑的單位面積計算,粘合劑的含量為10?12g/m2,植物種子的含量為20?25g/m2 ο植物種子包括草本植物種子和木本植物種子,草本植物包括但不限于百喜草、高羊茅、狗牙根、狼尾草、紫花苜蓿、金雞菊、波斯菊等,草本植物種子的含量控制到為2?3g/m2,木本植物主要為喬木和灌木,本實施例的喬木包括但不限于鹽膚木、銀合歡、刺槐等,灌木包括但不限于馬棘、荊條、胡枝子、紫穗槐等。在本實施例中,植物種子的含量為20g/m2,草本植物的種子含量為3g/m2,粘合劑的含量為10g/m2,本實施例中的粘合劑是一種由高分子聚丙烯酰胺(PAM)聚合而成的一種水溶性有機(jī)類土壤調(diào)理劑,屬于人工合成的高分子長鏈聚合物,型號為法國愛森的A30。它具有較強(qiáng)的沉降和絮凝土壤粒子的特性,可促使土壤形成良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu);同時具有減少因地表徑流造成的土壤流失、提高土壤滲透力、保土保肥等作用。其他具有上述功能的粘合劑也可以采用。
[0039]進(jìn)一步地,步驟S2和步驟S3中的土壤均為壤土,壤土的土壤顆粒組成中黏粒、粉粒、砂粒含量適中,壤土的質(zhì)地介于黏土和砂土之間,兼有黏土和砂土的優(yōu)點,通氣透水、保水保溫性能都較好,是較理想的種植土壤。另外在本發(fā)明中壤土也可以采用其他質(zhì)地的土壤來替換。
[0040]另外,在步驟SI之前還需要實施一下步驟:
[0041 ] 步驟SOI,對坡面進(jìn)行穩(wěn)定化處理,穩(wěn)定化處理具體包括清除坡面浮石,填補(bǔ)明顯凹陷區(qū)域等,保證坡面平整;
[0042]步驟S02,在完成穩(wěn)定化處理的坡面上鋪設(shè)土工格柵,土工格柵鋪設(shè)于坡面與充填式生態(tài)毯之間,使土工格柵覆蓋整個坡面,并通過副錨桿將土工格柵固定在坡面上,保證邊坡的穩(wěn)定性,本實施例的土工格柵優(yōu)選為SS20型雙向土工格柵,其由不可降解塑料材料制成,如聚丙烯類纖維、聚酰胺或錦綸等;土工格柵的網(wǎng)孔尺寸優(yōu)選為4cmX4cm。土工格柵具有很好的柔韌性和抗拉強(qiáng)度,在工程技術(shù)中起到加筋作用。
[0043]進(jìn)一步地,本實施例提供的邊坡生態(tài)修復(fù)方法還包括步驟S4,在種子層上鋪設(shè)保護(hù)層,并采用副錨桿固定,保護(hù)層用于為種子層中的植物種子發(fā)芽提供必要條件。保護(hù)層可以是可降解的塑料薄膜或是采用農(nóng)作物秸桿經(jīng)簡單加工制成的草簾,在本實施例中,保護(hù)層選用由水稻為原材料經(jīng)過簡易草簾機(jī)編制而成的草簾,厚度優(yōu)選為0.5?1.5cm,在本實施例中草簾的厚度選擇0.5cm,在鋪設(shè)保護(hù)層時要保證保護(hù)層全面覆蓋在種子層的外表面,起到保水、保墑、放置將于沖刷等作用,為種子的萌芽創(chuàng)造良好的環(huán)境條件,其他具有上述功能的覆蓋材料也可以采用,效果以本實施例采用的為優(yōu)。
[0044]實施例二
[0045]本發(fā)明的實施例二提供了一種邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)和邊坡生態(tài)修復(fù)方法,其中本實施例提供的邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)與實施例一提供的邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)相似,其相同之處不再贅述,二者的區(qū)別點在于:本實施例中的充填袋的數(shù)量為6個,6個充填袋并排設(shè)置,任意兩個相鄰的充填袋縫合連接,其中充填袋的長度為20m,充填袋的寬度為20cm,相鄰兩個充填袋之間的縫合寬度為3cm;主安全繩和副安全繩的總數(shù)為15根,其中主安全繩的數(shù)量為5根,5根主安全繩通過固定在坡頂?shù)?個錨桿將充填式生態(tài)毯鋪設(shè)于坡面上,副安全繩的數(shù)量為10根,10根副安全繩分設(shè)于充填式生態(tài)毯兩端的兩個充填袋上,分別通過固定在坡面兩側(cè)的錨桿將充填式生態(tài)毯固定在坡面上。本實施例中的主安全繩及副安全繩的長度與實施例一中相等。
[0046]本實施例提供的一種邊坡生態(tài)修復(fù)方法與實施例一中的邊坡生態(tài)修復(fù)方法相似,其相同部分不再贅述,二者的區(qū)別點在于:本實施例中步驟S2中的充填料在制備時發(fā)酵污泥的體積份數(shù)A為35%,輕型基質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)B為20%,壤土的體積分?jǐn)?shù)C為45%,保水劑的添加量為500g;步驟S3中,種子層的噴射厚度為4cm,種子層的輕型基質(zhì)和壤土的體積分?jǐn)?shù)各為50%,粘合劑的含量為12g/m2,植物種子的含量為25g/m2,其中草本植物種子的含量為2g/m2。另外本實施例的S4中選用的和保護(hù)層均為由水稻為原材料經(jīng)過檢疫草簾機(jī)編制而成的草簾,草簾的厚度為1.5cm。
[0047]實施例三
[0048]本發(fā)明的實施例三提供了一種邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)和邊坡生態(tài)修復(fù)方法,其中本實施例提供的邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)與實施例一及實施例二提供的邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)相似,其相同部分不再贅述,其不同之處在于:本實施例中的充填袋的數(shù)量為5個,5個充填袋并排設(shè)置,任意兩個相鄰的充填袋縫合連接,其中充填袋的長度為20m,充填袋的寬度為25cm,相鄰兩個充填袋之間的縫合寬度為5cm;主安全繩和副安全繩的總數(shù)為12根,其中主安全繩的數(shù)量為4根,4根主安全繩通過固定在坡頂?shù)?個錨桿將充填式生態(tài)毯鋪設(shè)于坡面上,副安全繩的數(shù)量為8根,8根副安全繩分設(shè)于充填式生態(tài)毯兩端的兩個充填袋上,分別通過固定在坡面兩側(cè)的錨桿將充填式生態(tài)毯固定在坡面上。本實施例中的主安全繩及副安全繩的長度與實施例一中相等。
[0049]本實施例提供的一種邊坡生態(tài)修復(fù)方法與實施例一及實施例二中的邊坡生態(tài)修復(fù)方法相似,其相同部分不再贅述,其不同之處在于:本實施例中步驟S2中的充填料在制備時發(fā)酵污泥的體積份數(shù)A為35%,輕型基質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)B為30%,壤土的體積分?jǐn)?shù)C為35%,保水劑的添加量為400g;步驟S3中,種子層的噴射厚度為4cm,種子層的輕型基質(zhì)和壤土的體積分?jǐn)?shù)各為50%,粘合劑的含量為12g/m2,植物種子的含量為25g/m2,其中草本植物種子的含量為2g/m2。另外本實施例的S4中選用的和保護(hù)層均為由水稻為原材料經(jīng)過檢疫草簾機(jī)編制而成的草簾,草簾的厚度為lcm。
[0050]采用上述三個實施例進(jìn)行修復(fù)的邊坡在三個月后,草本植物生長旺盛,邊坡的植被覆蓋率均可達(dá)90 %左右,有效的控制了水土流失,實施兩年后草本植物逐漸衰弱,木本植物生長旺盛,邊坡植被的覆蓋率達(dá)到95%以上,坡面呈現(xiàn)出以木本植物為主的喬灌草立體防護(hù)結(jié)構(gòu)與周邊自然制備相互融合,且能夠自我繁衍生長,起到了很好的邊坡修復(fù)的作用。[0051 ]上述三個實施例提供的邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)及方法具有以下優(yōu)點:
[0052](I)本發(fā)明提供了一種邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng),包括充填式生態(tài)毯和設(shè)于充填式生態(tài)毯上種子層,充填式生態(tài)毯固定的設(shè)于坡面上,且充填式生態(tài)毯包括多個并排設(shè)置的充填袋,充填袋內(nèi)填充充填料。該生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)中充填式生態(tài)毯和種子層的設(shè)置較為簡單,充填材料能夠為植物生長提供養(yǎng)分,有利于坡面植被的快速恢復(fù)。
[0053](2)充填式生態(tài)毯內(nèi)的充填料采用發(fā)酵污泥、輕質(zhì)基質(zhì)、土壤和保水劑的混合物,原料的來源較廣,利用率較低,其中發(fā)酵污泥和輕質(zhì)基質(zhì)一般被當(dāng)做是廢棄物,單獨堆存或焚燒處理對周圍環(huán)境具有一定的污染,本發(fā)明實現(xiàn)了固體廢料的資源化利用,使其變廢為寶,降低了植被恢復(fù)的工程成本。
[0054](3)充填袋的材料采用高分子聚丙烯材料,具有較高的耐沖擊性,機(jī)械性質(zhì)強(qiáng)韌,抗多種有機(jī)溶劑和酸堿腐蝕,能夠適用于土質(zhì)邊坡、巖石邊坡或者是金屬礦山廢棄物堆場的使用,有效的隔離了種子層和邊坡,起到了快速回復(fù)植被的效果。
[0055]綜上所述,本發(fā)明實施例提供的一種邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)包括依次鋪設(shè)于坡面上的土工格柵、充填式生態(tài)毯、種子層和保護(hù)層。土工格柵能夠保證坡面的穩(wěn)定性,較少水土流失,充填式生態(tài)毯內(nèi)填充充填料,充填料為上層的種子層的萌芽和生長提供營養(yǎng)和水分,保護(hù)層覆蓋在種子層上,起到保水、保墑、放置將于沖刷等作用,為種子的萌芽創(chuàng)造良好的環(huán)境條件。本發(fā)明實施例還提供了一種邊坡生態(tài)修復(fù)方法,基于上述邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)構(gòu)建而成,該邊坡生態(tài)修復(fù)方法不僅能夠快速回復(fù)植被,同時充填料將消耗大量的污泥,促進(jìn)了污泥的資源化開發(fā)利用,創(chuàng)造了巨大的環(huán)境效益和社會效益,且本方法的施工工藝簡單,易于實施,效率較傳統(tǒng)方法提高了 2?3倍,綜合治理費用降低20%,適用于大面積廢棄地生態(tài)修復(fù)推廣應(yīng)用,尤其有助于生態(tài)脆弱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
[0056]最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng),其特征在于:包括充填式生態(tài)毯和設(shè)于所述充填式生態(tài)毯上的種子層,所述充填式生態(tài)毯固定的鋪設(shè)于坡面上,且所述充填式生態(tài)毯包括多個并排設(shè)置的充填袋,所述充填袋內(nèi)填充充填料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng),其特征在于:所述充填式生態(tài)毯還設(shè)有安全繩,所述坡面上設(shè)有錨桿,所述安全繩與所述錨桿配合將所述充填式生態(tài)毯固定鋪設(shè)于所述坡面上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng),其特征在于:所述充填袋由高分子聚丙烯材料制成,且充填袋的上端敞口,下端封閉,相鄰的兩個充填袋的袋體縫合連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊坡生態(tài)修復(fù)系統(tǒng),其特征在于:還包括土工格柵和保護(hù)層,所述土工格柵設(shè)于坡面與所述充填式生態(tài)毯之間,所述保護(hù)層鋪設(shè)于所述種子層的上表面。5.一種邊坡生態(tài)修復(fù)方法,其特征在于:包括步驟 SI,在坡面上鋪設(shè)充填式生態(tài)毯,并采用錨桿固定; S2,向充填式生態(tài)毯內(nèi)填充充填料; S3,在完成填充的充填式生態(tài)毯上設(shè)置種子層。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的邊坡生態(tài)修復(fù)方法,其特征在于:所述步驟SI之前還包括步驟 SOI,對坡面進(jìn)行穩(wěn)定化處理,保證坡面平整; S02,在完成穩(wěn)定化處理的坡面上鋪設(shè)土工格柵。7.據(jù)權(quán)利要求6所述的邊坡生態(tài)修復(fù)方法,其特征在于:所述步驟S2中充填料包括發(fā)酵污泥、輕質(zhì)基質(zhì)、土壤和保水劑,所述發(fā)酵污泥、所述輕質(zhì)基質(zhì)及所述土壤按體積份數(shù)進(jìn)行混合,所述充填料中的發(fā)酵污泥的體積份數(shù)用A表示,所述充填料中的輕質(zhì)基質(zhì)的體積份數(shù)用B表示,所述充填料中的土壤的體積份數(shù)用C表示,且A = 35 %,20 % ^Β^Ξ40 %,25%^C^45%,所述保水劑的含量為300?500g。8.據(jù)權(quán)利要求6所述的邊坡生態(tài)修復(fù)方法,其特征在于:所述步驟S3中的種子層包括輕質(zhì)基質(zhì)、土壤、粘合劑和植物種子,所述種子層中的輕質(zhì)基質(zhì)與所述土壤按體積份數(shù)進(jìn)行混合,所述種子層中的輕質(zhì)基質(zhì)的體積份數(shù)用D表示,所述種子層中的土壤的體積份數(shù)用E表示,且D = 50%,E = 50%,所述粘合劑的含量為10?12g/m2,所述植物種子的含量為20?25g/m2。9.據(jù)權(quán)利要求7和8任一項所述的邊坡生態(tài)修復(fù)方法,其特征在于:所述輕質(zhì)基質(zhì)包括農(nóng)作物秸桿粉碎物、農(nóng)作物果殼和木材加工廢棄物中的一種或多種。10.據(jù)權(quán)利要求6所述的邊坡生態(tài)修復(fù)方法,其特征在于:還包括步驟S4,在種子層上鋪設(shè)保護(hù)層。
【文檔編號】E02D17/20GK105970978SQ201610286970
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月3日
【發(fā)明人】王瓊
【申請人】北京礦冶研究總院