一种边坡植被恢复区的水土保持设备的制作方法

1.本发明涉及水土流失防护技术领域，特别是涉及一种边坡植被恢复区的水土保持设备。


背景技术：

2.边坡指的是为保证路基稳定，在路基两侧做成的具有一定坡度的坡面边坡，而边坡植被恢复区则是在边坡通过种植植被，使其能够达到生态护坡，以避免坡面易受雨淋而导致水土流失较大的效果。
3.虽然通过种植植被能够达到对边坡水土流失防护的效果，但是在种植植被，使边坡恢复生态防护的初期，其植被尚未在坡体处稳固扎根，存在土体尚不稳固的空窗期，容易在雨水冲刷下再次发生坡面水土流失，因此亟需一种边坡植被恢复区的水土保持设备来解决。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种边坡植被恢复区的水土保持设备，以解决上述问题。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
6.一种边坡植被恢复区的水土保持设备，包括埋入至护坡斜面内的吸水置入架，在所述吸水置入架的中部设有土体稳固架，所述吸水置入架的顶部固接并连通有若干汇流渠，所述汇流渠设置在所述护坡斜面外侧，所述汇流渠平行于所述护坡的斜面延伸方向，相邻两所述汇流渠之间设有若干等间隔设置的挡水导流组件，所述挡水导流组件的端部与所述汇流渠侧壁连通，所述挡水导流组件的长度方向垂直于所述护坡的斜面延伸方向设置，所述汇流渠的顶部固接有汇流渠固定段，所述汇流渠固定段与所述护坡顶部通过若干固定锚杆固接。
7.优选的，所述吸水置入架包括置入架体，所述置入架体埋入所述护坡斜面内，所述架体的竖直边的顶部与所述汇流渠底部固接，所述架体的竖直边上固接有若干竖直连通管，所述竖直连通管顶部与所述汇流渠底部连通，若干所述竖直连通管的底部固接有同一格状置入管网，所述竖直连通管与所述格状置入管网连通，所述格状置入管网的侧壁上设有若干透水孔，所述竖直连通管和所述格状置入管网内部设有吸水部。
8.优选的，所述吸水部包括海绵状材料，所述海绵状材料填充在所述竖直连通管与所述格状置入管网内侧，所述竖直连通管的顶部固接有堵塞，所述堵塞内设有若干特斯拉阀，所述特斯拉阀的出水端与所述汇流渠底部连通，所述特斯拉阀进水端与所述海绵状材料连通。
9.优选的，所述汇流渠包括汇流渠渠体，所述汇流渠渠体设置在所述护坡斜面的外侧，所述汇流渠渠体顶部与所述汇流渠固定段固接，所述汇流渠渠体平行于所述护坡的斜面延伸方向，所述汇流渠渠体的高端位于所述护坡顶部，所述汇流渠渠体的低端位于所述护坡底部，所述汇流渠渠体上开设有漏斗形汇流槽，所述漏斗形汇流槽底部与所述特斯拉
阀的出水端连通。
10.优选的，所述土体稳固架包括稳固支架框体，所述稳固支架框体固接在若干所述竖直连通管的中部外侧，所述稳固支架框体上固接有若干水平设置的稳固支架横梁，若干所述稳固支架横梁等间隔设置，相邻两所述稳固支架横梁之间固接有土体稳固部，位于边部的所述稳固支架横梁与所述稳固支架框体之间固接有另一所述土体稳固部。
11.优选的，所述挡水导流组件包括安装板，所述安装板的两端分别与相邻的两所述汇流渠渠体的侧壁固接，所述安装板上固接有挡流板，所述挡流板位于所述安装板远离所述护坡斜面的一侧，所述汇流渠渠体侧壁上开设有连通口，所述连通口与所述漏斗形汇流槽顶部连通，所述连通口设置在所述挡流板的出水端。
12.优选的，所述安装板中间高于所述安装板的两端，所述挡流板随所述安装板的坡度设置。
13.优选的，所述土体稳固部包括三维植被网，所述三维植被网固接在相邻两所述稳固支架横梁之间，位于边部的所述稳固支架横梁与所述稳固支架框体之间固接有另一所述三维植被网。
14.本发明具有如下技术效果：使用时，首先对护坡的坡面挖除表面覆土，将吸水置入架和土体稳固架放入护坡内，吸水置入架和土体稳固架的放置角度与护坡的坡面一致，随后将覆土覆盖在吸水置入架和土体稳固架上，并将吸水置入架的若干出水端漏出，随后在护坡上设置若干汇流渠，汇流渠沿护坡的斜面倾斜设置，使汇流渠的高端位于护坡斜面的顶部，汇流渠的底端位于护坡斜面的底部，并使汇流渠的底面与吸水置入架的若干出水端连通，随后将汇流渠顶部的汇流渠固定段通过若干固定锚杆与护坡顶部固接，随后在相邻的两个汇流渠之间设置若干等间隔排列的挡水导流组件，随后在两个汇流渠与若干挡水导流组件围成的格口内种植草种，当植被未完全长成时，当遇到大雨天气，雨水顺着护坡的坡面向下流，雨水被挡水导流组件阻挡并分流至汇流渠内，避免护坡表面土壤冲刷过度，同时土体内的土体稳固架保证护坡斜面上的绝大部分土体的稳固，当雨量过大时，土壤含水量快速上升，此时通过吸水置入架吸收土壤中过多的水分，并通过吸水置入架的出水端经汇流渠将多余的水分排出，实现了在植被未完全形成时对土体的保护，同时避免土壤含水量过多影响植被的发育。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：
16.图1为本发明结构示意图；
17.图2为本发明汇流渠和安装板俯视图；
18.图3为本发明汇流渠剖面图；
19.图4为本发明吸水置入架俯视图；
20.图5为本发明吸水置入架左视图；
21.图6为本发明图5中a处局部放大图；
22.图7为本发明土体稳固架俯视图；
23.图8为本发明实施例2结构示意图；
24.图9为本发明实施例2结构剖面图和肥料缓释棒体结构示意图；
25.图10为本发明图9中b处局部放大图；
26.其中，1、护坡；2、吸水置入架；3、土体稳固架；4、汇流渠；5、挡流板；6、连通口；7、固定锚杆；8、安装板；9、汇流渠固定段；201、架体；202、格状置入管网；203、海绵状材料；204、竖直连通管；205、堵塞；206、特斯拉阀；301、稳固支架框体；302、稳固支架横梁；303、三维植被网；401、汇流渠渠体；402、漏斗形汇流槽；701、锚杆顶帽；702、握持杆；703、锚杆杆体；704、滑动槽；705、螺纹头；706、锚固滑杆；707、中空槽；708、半圆锥钻头；709、肥料缓释棒体；710、铁棒；711、弹簧；712、卡块；713、卡槽。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
29.实施例1：
30.参考图1至图7，本发明提供一种边坡植被恢复区的水土保持设备，包括埋入至护坡1斜面内的吸水置入架2，在吸水置入架2的中部设有土体稳固架3，吸水置入架2的顶部固接并连通有若干汇流渠4，汇流渠4设置在护坡1斜面外侧，汇流渠4平行于护坡1的斜面延伸方向，相邻两汇流渠4之间设有若干等间隔设置的挡水导流组件，挡水导流组件的端部与汇流渠4侧壁连通，挡水导流组件的长度方向垂直于护坡1的斜面延伸方向设置，汇流渠4的顶部固接有汇流渠固定段9，汇流渠固定段9与护坡1顶部通过若干固定锚杆7固接。
31.使用时，首先对护坡1的坡面挖除表面覆土，将吸水置入架2和土体稳固架3放入护坡1内，吸水置入架2和土体稳固架3的放置角度与护坡1的坡面一致，随后将覆土覆盖在吸水置入架2和土体稳固架3上，并将吸水置入架2的若干出水端漏出，随后在护坡1上设置若干汇流渠4，汇流渠4沿护坡1的斜面倾斜设置，使汇流渠4的高端位于护坡1斜面的顶部，汇流渠4的底端位于护坡1斜面的底部，并使汇流渠4的底面与吸水置入架2的若干出水端连通，随后将汇流渠4顶部的汇流渠固定段9通过若干固定锚杆7与护坡1顶部固接，随后在相邻的两个汇流渠4之间设置若干等间隔排列的挡水导流组件，随后在两个汇流渠4与若干挡水导流组件围成的格口内种植草种，当植被未完全长成时，当遇到大雨天气，雨水顺着护坡1的坡面向下流，雨水被挡水导流组件阻挡并分流至汇流渠4内，避免护坡1表面土壤冲刷过度，同时土体内的土体稳固架3保证护坡1斜面上的绝大部分土体的稳固，当雨量过大时，土壤含水量快速上升，此时通过吸水置入架2吸收土壤中过多的水分，并通过吸水置入架2的出水端经汇流渠4将多余的水分排出，实现了在植被未完全形成时对土体的保护，同时避免土壤含水量过多影响植被的发育。
32.本实施例中，汇流渠4的数量与吸水置入架2的竖直段的数量保持一致，本实施例
汇流渠4数量优选为2个。
33.本实施例中，每个汇流渠4顶部的汇流渠固定段9优选为通过1个固定锚杆7与护坡1顶部固接。
34.进一步优化方案，吸水置入架2包括置入架体201，置入架体201埋入护坡1斜面内，架体201的竖直边的顶部与汇流渠4底部固接，架体201的竖直边上固接有若干竖直连通管204，竖直连通管204顶部与汇流渠4底部连通，若干竖直连通管204的底部固接有同一格状置入管网202，竖直连通管204与格状置入管网202连通，格状置入管网202的侧壁上设有若干透水孔，竖直连通管204和格状置入管网202内部设有吸水部。
35.进一步优化方案，吸水部包括海绵状材料203，海绵状材料203填充在竖直连通管204与格状置入管网202内侧，竖直连通管204的顶部固接有堵塞205，堵塞205内设有若干特斯拉阀206，特斯拉阀206的出水端与汇流渠4底部连通，特斯拉阀206进水端与海绵状材料203连通。
36.如图4所示，架体201为矩形框，架体201的水平设置的边框与护坡1斜面的延伸方向垂直设置，架体201的竖直设置的边框与护坡1斜面的延伸方向平行设置，架体201的竖直设置的边框的数量与汇流渠4的数量相对应。
37.竖直连通管204和格状置入管网202均为中空结构，在竖直连通管204和格状置入管网202内均填充有海绵状材料203，海绵状材料203优选为可降解人造海绵，土壤中的水经过格状置入管网202侧壁开设的透水孔(图中未画出)进入到海绵状材料203内，被海绵状材料203吸收，以降低土壤中的含水量，而由于毛细原理，干燥部分的海绵状材料203会将湿润部分的海绵状材料203的水分逐渐吸走，使得格状置入管网202内的水会沿着竖直连通管204逐渐上升。
38.竖直连通管204和格状置入管网202均优选为可降解材质制成，竖直连通管204和格状置入管网202的强度保持时间应大于植被形成的时间并小于植被形成时间的2倍。使得植被完全形成以后，坡面上的土壤无需额外稳固后，竖直连通管204和格状置入管网202可自然降解。
39.在竖直连通管204顶端的出水口出设置有堵塞205，堵塞205上设有若干特斯拉阀206，由于特斯拉阀206具有加速流体通过的特性，当流体由特斯拉阀的进口进入后会由出口加速流出，而当流体由出口进入时则会起到阻碍流体进入的效果。
40.特斯拉阀206的入口端与竖直连通管204内部连通，特斯拉阀206的出口端与汇流渠4连通，使得竖直连通管204内的水分能够加快流出到汇流渠4，而汇流渠4上经过的水无法由特斯拉阀206进入到竖直连通管204内。
41.当竖直连通管204和格状置入管网202内的海绵状材料203吸收水分以后，土壤中的水含量降低到一定值，在未降雨的天气时，特斯拉阀206的出口端直接与大气连通，使海绵状材料203内的水蒸发到大气之中。
42.当在雨水天气时，汇流渠4内的水经特斯拉阀206顶部出口端流过，竖直连通管204的内部呈类似于真空状态，由于伯努利原理，会在特斯拉阀206顶部出口端产生吸力，会进一步将海绵状材料203内的水向竖直连通管204的出水一端移动，并通过特斯拉阀206将水排出。
43.进一步优化方案，汇流渠4包括汇流渠渠体401，汇流渠渠体401设置在护坡1斜面
的外侧，汇流渠渠体401顶部与汇流渠固定段9固接，汇流渠渠体401平行于护坡1的斜面延伸方向，汇流渠渠体401的高端位于护坡1顶部，汇流渠渠体401的低端位于护坡1底部，汇流渠渠体401上开设有漏斗形汇流槽402，漏斗形汇流槽402底部与特斯拉阀206的出水端连通。
44.漏斗形汇流槽402为漏斗形形状，雨水会汇聚到漏斗形汇流槽402的底部，同时由于汇流渠渠体401倾斜设置，雨水会沿斜面加速流出，雨水恰好将特斯拉阀206顶部的出水端覆盖。
45.进一步优化方案，土体稳固架3包括稳固支架框体301，稳固支架框体301固接在若干竖直连通管204的中部外侧，稳固支架框体301上固接有若干水平设置的稳固支架横梁302，若干稳固支架横梁302等间隔设置，相邻两稳固支架横梁302之间固接有土体稳固部，位于边部的稳固支架横梁302与稳固支架框体301之间固接有另一土体稳固部。
46.进一步优化方案，挡水导流组件包括安装板8，安装板8的两端分别与相邻的两汇流渠渠体401的侧壁固接，安装板8上固接有挡流板5，挡流板5位于安装板8远离护坡1斜面的一侧，汇流渠渠体401侧壁上开设有连通口6，连通口6与漏斗形汇流槽402顶部连通，连通口6设置在挡流板5的出水端。
47.进一步优化方案，安装板8中间高于安装板8的两端，挡流板5随安装板8的坡度设置。
48.进一步优化方案，土体稳固部包括三维植被网303，三维植被网303固接在相邻两稳固支架横梁302之间，位于边部的稳固支架横梁302与稳固支架框体301之间固接有另一三维植被网303。
49.三维植被网303能够有效防止土壤水土流失，在植被未完全形成之前，避免雨水冲刷流失大量土壤。
50.下雨时，雨水被弧形的挡流板5阻挡，一方面避免雨水直接冲刷土壤，另一方面将由上面表面土壤经过的水阻挡，进而避免影响到下面的表层土壤，安装板8中间可设置为高于安装板8的两端，挡流板5随安装板8的坡度设置，使得雨水便于顺着挡流板5的坡度经连通口6进入到漏斗形汇流槽402内，起到雨水分流的作用。
51.实施例2：
52.参考图8至图10，固定锚杆7包括锚杆杆体703，锚杆杆体703外壁设有螺纹，锚杆杆体703的顶部固接有锚杆顶帽701，锚杆杆体703和锚杆顶帽701的中部设有贯通设置的中空槽707，中空槽707内竖直滑动连接有铁棒710，锚杆顶帽701上设有手持部，锚杆杆体703底部设有钻入部，锚杆杆体703内设有紧固部。
53.紧固部包括沿锚杆杆体703周向矩阵设置的若干锚固滑杆706，锚固滑杆706通过滑动槽704与锚杆杆体703滑动连接，滑动槽704设置在锚杆杆体703的螺纹的间隙内，锚杆杆体703上设有若干卡固部，卡固部与锚固滑杆706一一对应。
54.卡固部包括卡块712，卡块712的底部固接有弹簧711的一端，弹簧711的另一端与锚杆杆体703内壁固接，卡块712与锚杆杆体703内壁滑动连接，卡块712与锚固滑杆706通过卡槽713卡接。
55.钻入部包括两个半圆锥钻头708，两个半圆锥钻头708拼接成圆锥形结构，半圆锥钻头708的大直径端与锚杆杆体703的底部转动连接，半圆锥钻头708与锚杆杆体703的转动
连接处设有扭簧。
56.使用时，首先将锚杆杆体703插入汇流渠固定段9上设置的通孔内，随后握持手持部，手持部包括两个对称设置的握持杆702，握持杆702与锚杆顶帽701侧壁固接，施工人员手握握持杆702，旋转锚杆杆体703，在锚杆杆体703外壁的螺纹作用下钻入护坡1的土体中，锚杆杆体703底部的两个半圆锥钻头708拼成的圆锥形钻头提高锚杆杆体703的钻入效率，当锚杆杆体703完全钻入土壤后，在中空槽707内插入铁棒710，随着铁棒710的插入，铁棒710的边缘依次抵接在锚固滑杆706的一端，使得锚固滑杆706向外扩出，插入土壤，提高锚固效果。
57.锚固滑杆706的顶面设有斜面，相对应的，铁棒710底部设置有相匹配的斜面，使得铁棒710插入时，便于将锚固滑杆706顶出。
58.随着锚固滑杆706顶出，卡块712在弹簧711释放弹性的作用下，插入卡槽713内，使锚固滑杆706与锚杆杆体703卡接，避免铁棒710抽出后锚固滑杆706收回。此时汇流渠固定段9与护坡1的锚固完成。
59.进一步的，选择含有缓释肥的肥料缓释棒体709插入到中空槽707内，并将底部的两个半圆锥钻头708顶开，继续插入土壤中，使肥料缓释到土壤中，诱导植被根系向肥料缓释棒体709所在的竖直平面内生长，进而提高植被稳固土壤的效果。
60.在肥料缓释棒体709顶部固接有螺纹头705，螺纹头705通过螺纹作用与锚杆顶帽701固接。当肥料缓释棒体709需要更换时，仅需旋转螺纹头705将旧的肥料缓释棒体709取出，换入新的肥料缓释棒体709即可。
61.半圆锥钻头708与锚杆杆体703的转动连接处设置的扭簧用于保持两个半圆锥钻头708拼接成圆锥状结构。
62.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
63.以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

技术特征：
1.一种边坡植被恢复区的水土保持设备，其特征在于：包括埋入至护坡(1)斜面内的吸水置入架(2)，在所述吸水置入架(2)的中部设有土体稳固架(3)，所述吸水置入架(2)的顶部固接并连通有若干汇流渠(4)，所述汇流渠(4)设置在所述护坡(1)斜面外侧，所述汇流渠(4)平行于所述护坡(1)的斜面延伸方向，相邻两所述汇流渠(4)之间设有若干等间隔设置的挡水导流组件，所述挡水导流组件的端部与所述汇流渠(4)侧壁连通，所述挡水导流组件的长度方向垂直于所述护坡(1)的斜面延伸方向设置，所述汇流渠(4)的顶部固接有汇流渠固定段(9)，所述汇流渠固定段(9)与所述护坡(1)顶部通过若干固定锚杆(7)固接。2.根据权利要求1所述一种边坡植被恢复区的水土保持设备，其特征在于：所述吸水置入架(2)包括置入架体(201)，所述置入架体(201)埋入所述护坡(1)斜面内，所述架体(201)的竖直边的顶部与所述汇流渠(4)底部固接，所述架体(201)的竖直边上固接有若干竖直连通管(204)，所述竖直连通管(204)顶部与所述汇流渠(4)底部连通，若干所述竖直连通管(204)的底部固接有同一格状置入管网(202)，所述竖直连通管(204)与所述格状置入管网(202)连通，所述格状置入管网(202)的侧壁上设有若干透水孔，所述竖直连通管(204)和所述格状置入管网(202)内部设有吸水部。3.根据权利要求2所述一种边坡植被恢复区的水土保持设备，其特征在于：所述吸水部包括海绵状材料(203)，所述海绵状材料(203)填充在所述竖直连通管(204)与所述格状置入管网(202)内侧，所述竖直连通管(204)的顶部固接有堵塞(205)，所述堵塞(205)内设有若干特斯拉阀(206)，所述特斯拉阀(206)的出水端与所述汇流渠(4)底部连通，所述特斯拉阀(206)进水端与所述海绵状材料(203)连通。4.根据权利要求3所述一种边坡植被恢复区的水土保持设备，其特征在于：所述汇流渠(4)包括汇流渠渠体(401)，所述汇流渠渠体(401)设置在所述护坡(1)斜面的外侧，所述汇流渠渠体(401)顶部与所述汇流渠固定段(9)固接，所述汇流渠渠体(401)平行于所述护坡(1)的斜面延伸方向，所述汇流渠渠体(401)的高端位于所述护坡(1)顶部，所述汇流渠渠体(401)的低端位于所述护坡(1)底部，所述汇流渠渠体(401)上开设有漏斗形汇流槽(402)，所述漏斗形汇流槽(402)底部与所述特斯拉阀(206)的出水端连通。5.根据权利要求2所述一种边坡植被恢复区的水土保持设备，其特征在于：所述土体稳固架(3)包括稳固支架框体(301)，所述稳固支架框体(301)固接在若干所述竖直连通管(204)的中部外侧，所述稳固支架框体(301)上固接有若干水平设置的稳固支架横梁(302)，若干所述稳固支架横梁(302)等间隔设置，相邻两所述稳固支架横梁(302)之间固接有土体稳固部，位于边部的所述稳固支架横梁(302)与所述稳固支架框体(301)之间固接有另一所述土体稳固部。6.根据权利要求4所述一种边坡植被恢复区的水土保持设备，其特征在于：所述挡水导流组件包括安装板(8)，所述安装板(8)的两端分别与相邻的两所述汇流渠渠体(401)的侧壁固接，所述安装板(8)上固接有挡流板(5)，所述挡流板(5)位于所述安装板(8)远离所述护坡(1)斜面的一侧，所述汇流渠渠体(401)侧壁上开设有连通口(6)，所述连通口(6)与所述漏斗形汇流槽(402)顶部连通，所述连通口(6)设置在所述挡流板(5)的出水端。7.根据权利要求6所述一种边坡植被恢复区的水土保持设备，其特征在于：所述安装板(8)中间高于所述安装板(8)的两端，所述挡流板(5)随所述安装板(8)的坡度设置。8.根据权利要求5所述一种边坡植被恢复区的水土保持设备，其特征在于：所述土体稳
固部包括三维植被网(303)，所述三维植被网(303)固接在相邻两所述稳固支架横梁(302)之间，位于边部的所述稳固支架横梁(302)与所述稳固支架框体(301)之间固接有另一所述三维植被网(303)。

技术总结
本发明涉及水土流失防护技术领域，特别是涉及一种边坡植被恢复区的水土保持设备，包括埋入至护坡斜面内的吸水置入架，在吸水置入架的中部设有土体稳固架，吸水置入架的顶部固接并连通有若干汇流渠，汇流渠设置在护坡斜面外侧，汇流渠平行于护坡的斜面延伸方向倾斜设置，相邻两汇流渠之间设有若干等间隔设置的挡水导流组件，挡水导流组件的端部与汇流渠侧壁连通，挡水导流组件的长度方向垂直于护坡的斜面延伸方向设置，汇流渠的顶部固接有汇流渠固定段，汇流渠固定段与护坡顶部通过若干固定锚杆固接。本发明可以在植被未完全形成时对土体的保护，同时避免土壤含水量过多影响植被的发育。育。育。


技术研发人员：贾芳
受保护的技术使用者：贾芳
技术研发日：2023.05.24
技术公布日：2023/7/22