本文作者:kaifamei

扦插灌木垫生态护坡方法及生态坡岸与流程

更新时间:2025-01-11 19:41:59 0条评论

扦插灌木垫生态护坡方法及生态坡岸与流程



1.本发明涉及扦插灌木垫生态护坡方法及生态坡岸,属于环境保护技术领域。


背景技术:

2.坡岸在生态环境中承担着缓解地表径流冲刷、过滤雨水污染物、提供生物生境和调节水岸小型气候等作用,坡岸发挥以上功效的重要前提便是自身的稳定性。对于坡比较大的坡岸,坡面土壤受自身重力影响的程度较大,在雨天时,受到雨水及地表径流的冲刷,经常会出现滑坡现象,进而破坏环境,甚至引发灾害。
3.目前,常用的护坡技术为建设硬质坡岸或在坡岸上种植绿植护坡,两种技术虽然都能在一定程度上避免滑坡现象,但都存在技术缺陷,其中,建设硬质坡岸存在的技术缺陷包括:(1)不但不能调节环境小型气候,反而会加剧地表热量的聚集,使得小环境温度聚升,夏季尤为明显;(2)破坏生物生境,使得生态系统出现断裂,无法达到改善人居环境的目标;(3)硬质坡岸的施工作业通常都会采用混凝土或水泥砂浆来固定块石,混凝土中掺加有不同剂量的添加剂,添加剂在水中会发生化学反应,对水资源产生不利影响;(4)无法过滤面源污染,雨水携带周边的污染物一同流入河道,对水资源造成污染。在坡岸上种植绿植护坡存在的技术缺陷包括:(1)绿植栽种初期,根系尚未延展开,不能有效固结周边土壤,反而会加大坡岸自重,在其根系有效延展开之前的这段时间,护坡作用有限,遇到雨天仍存在土壤流失、滑坡的隐患;(2)靠近河道区域的绿植,在水流运动频繁或强烈的时段,易受河水冲刷,出现绿植倒伏、根系裸露、底部土壤流失等情况,无法实现河道区域护坡的目的。


技术实现要素:

4.为克服现有技术的上述缺陷,本发明提供了扦插灌木垫生态护坡方法及生态坡岸,具有非常好的固土护坡效果,可有效避免坡岸的水土流失。
5.本发明实现上述目的的技术方案是:扦插灌木垫生态护坡方法,在坡岸(所涉及的区域)上种植灌木(可以采用扦插的方式种植),将灌木向所述坡岸的上坡方向压倒在所述坡岸上并固定,通常,可以使所述坡岸上铺满灌木。
6.优选的,灌木可以向所述坡岸的上坡方向倾斜种植(例如,种植后与上坡方向的坡面的夹角为45
°‑
60
°
),也可以垂直于所述坡岸的坡面种植。
7.优选的,灌木在所述坡岸上沿横向(与水流方向相同的方向)多排分布,压倒在所述坡岸上的相邻排的灌木部分层叠,即相邻排的灌木压倒在所述坡岸上后,沿所述坡岸的纵向(与水流方向垂直的方向)位于下方的一排灌木的顶部压在位于上方的一排灌木的底部上。
8.优选的,各排灌木之间的间距相同,相邻排灌木之间的间距小于灌木的高度。
9.优选的,同一排中的灌木贴紧种植,相邻灌木之间留有生长所需的间距。
10.优选的,灌木通过沿横向平放在所述坡岸上的多排灌木压倒木桩压倒固定在所述坡岸上。
11.优选的,各排灌木压倒木桩之间的间距相同,相邻排灌木压倒木桩之间的间距小于灌木的高度。
12.进一步的,同一排灌木通过若干排灌木压倒木桩压倒固定在所述坡岸上。
13.优选的,每排所述灌木压倒木桩通过沿横向插入所述坡岸的一排定位木桩固定在所述坡岸上,所述定位木桩位于所述灌木压倒木桩的下坡处并贴紧所述灌木压倒木桩。
14.优选的,所述定位木桩垂直于所述坡岸的坡面插入所述坡岸,其顶端凸出所述坡岸的坡面。
15.优选的,所述坡岸的水陆交界处沿横向挖设有沟槽,所述沟槽内沿横向铺设有一排植物枝捆,所述植物枝捆由枯枝和带枝芽的活枝捆扎而成,所述活枝位于所述枯枝的上方,所述植物枝捆向上凸出所述沟槽,所述沟槽内回填种植土,灌木种植在所述沟槽的上坡处坡岸上。
16.优选的,所述沟槽的槽口的纵向中线(槽口在坡面上沿纵向的中线)的高度与常水位(所述坡岸的下坡处的水体的常水位,例如河流或湖泊的常水位)的高度相同,即所述沟槽的槽口的纵向中线与常水位处于同一水平面内。
17.优选的,每个所述植物枝捆的两端分别通过插入所述沟槽的槽底的枝捆固定木桩固定在所述沟槽内,所述枝捆固定木桩插在所述植物枝捆上。
18.优选的,所述沟槽的下坡处的岸底紧邻所述沟槽铺设有防冲刷层,所述防冲刷层由鹅卵石和碎石均匀混合铺设而成。
19.优选的,铺设所述防冲刷层的岸底进行或不进行基土夯实。
20.扦插灌木垫生态坡岸,坡岸上种植有灌木,所述灌木向所述坡岸的上坡方向压倒在所述坡岸上并固定,所述灌木铺满所述坡岸。
21.优选的,所述坡岸上沿横向平放有多排灌木压倒木桩,所述灌木压倒木桩压在所述灌木上。
22.优选的,每排所述灌木压倒木桩的下坡处设有一排插入所述坡岸的定位木桩,所述定位木桩的顶端凸出所述坡岸的坡面,所述定位木桩贴紧所述灌木压倒木桩设置。
23.优选的,所述坡岸的水陆交界处沿横向设有沟槽,所述沟槽内沿横向铺设有一排植物枝捆,所述植物枝捆由枯枝和带枝芽的活枝捆扎而成,所述活枝位于所述枯枝的上方,所述植物枝捆向上凸出所述沟槽,所述沟槽内回填有种植土,所述灌木种植在所述沟槽的上坡处坡岸上。
24.优选的,所述沟槽的下坡处的岸底紧邻所述沟槽铺设有防冲刷层,所述防冲刷层由鹅卵石和碎石均匀混合铺设而成。
25.优选的,所述坡岸的坡比不小于1:2。
26.本发明的有益效果是:(1)在坡岸上铺满灌木,相当于给坡岸的坡面增加了一层保护层,灌木的干、茎和叶贴近坡面并通过木桩固定,整体结构稳定,可有效稳固坡面土壤,削弱雨水及地表径流对坡面的冲刷,提高坡岸自身的稳定性,并可压缩固土护坡的起效时间,使固土护坡效果立竿见影,随着灌木的生长,根系逐渐发达(灌木具有很强的萌蘖特性),生长为成熟、完整的植株可进一步加强坡岸的稳定性,避免水土流失,提升景观效果,美化环境;(2)压倒在坡岸上的灌木,可以有效地阻拦雨水及地表径流携带的污染物,吸收面
源污染中的溶解物质,减少或避免对下游水体造成的污染,增强河道自身的净化除污能力;(3)插入坡岸的木桩(定位木桩),可以对坡岸的坡体起到锚固作用,并可削弱水流(河流、雨水、地表径流等)对坡岸的冲刷力,增强坡岸的稳定性,提高固土护坡的效果;(4)木桩为可降解的环保材料,随着时间的推移,木桩会逐渐腐烂、降解,最终化为肥料滋润坡岸土壤,供植物吸收,促进其生长,实现长期的固土护坡效果,且不会对环境造成污染;(5)沟槽内植物枝捆的设置,既可以有效削弱水系对坡岸的坡底的冲刷,起到对坡岸的坡底或坡脚的固土作用,又可以在活枝生长后,提升坡岸的整体景观效果,美化环境,还可以实现园林废弃物(例如枯枝)的再利用;(6)生态坡岸可以对局部区域(滨水区域)的小型“气候”起到调节作用,尤其是在夏季,通过绿植的蒸腾和呼吸作用,可以有效降低局部区域的气温;(7)生态坡岸的整体结构形成了形态各异的空间,可以为各类生物提供适宜的生存环境,丰富生物的多样性,有助于推动区域生态环境的恢复。
附图说明
27.图1是本发明的生态坡岸的一种实施方式的纵向剖视结构示意图;图2是图1的俯视图。
具体实施方式
28.本发明公开了扦插灌木垫生态护坡方法,在坡岸上种植灌木(可以采用扦插的方式种植),将灌木向所述坡岸的上坡方向压倒在所述坡岸上并固定。种植灌木时,灌木可以向所述坡岸的上坡方向倾斜种植,例如,种植后的灌木与上坡方向的坡面的夹角为45
°‑
60
°
,方便向所述坡岸的上坡方向压倒灌木,避免灌木在压倒的过程中折断。灌木也可以垂直于所述坡岸的坡面种植。
29.通常,所述灌木在坡岸上所涉及的区域连片种植,铺满所种植的连片区域,使相应坡岸上铺满灌木,形成灌木垫。
30.灌木优选采用怪柳,生命力旺盛,易于成活;枝条柔韧度好,便于压倒在所述坡岸上;生长成熟后,根系发达,有助于固土护坡。灌木也可以采用其他柔韧性强、易成活的灌木。
31.灌木优选在所述坡岸上沿横向(与水流方向相同的方向,或称平行于水流的方向)多排分布,同一排中的灌木贴紧种植,相邻灌木之间留有生长所需的间距,各排灌木之间的间距优选相同,且相邻排灌木之间的间距小于灌木的高度,使压倒在所述坡岸上的相邻排的灌木能够部分层叠,即相邻排的灌木压倒在所述坡岸上后,沿所述坡岸的纵向(与水流方向垂直的方向,或称垂直于水流的方向)位于下方的一排灌木的顶部压在位于上方的一排灌木的底部上,以使灌木能够铺满所述坡岸,在纵向上不留间隙。
32.灌木优选通过沿横向平放在所述坡岸上的多排灌木压倒木桩压倒固定在所述坡岸上,以保证灌木的倒伏效果,使灌木的至少部分或大部分干、径和叶贴近或接触所述坡岸的坡面,倒伏程度应适应于灌木自身的倒伏/弯曲特性和能力,不以折断枝干或破坏根系的方式实现倒伏。
33.各排所述灌木压倒木桩之间的间距优选相同,且相邻排的所述灌木压倒木桩之间的间距小于灌木的高度,使每一排灌木至少会有一排所述灌木压倒木桩压在其上,保证其呈倒伏状态。同一排灌木优选通过若干排(例如,5-10排)灌木压倒木桩压倒固定在所述坡岸上,以使灌木的干、径和叶与所述坡岸的坡面充分接触,有效地阻拦雨水及地表径流携带的污染物,吸收面源污染中的溶解物质,减少或避免对下游水体造成的污染,增强河道(包括坡岸)自身的净化除污能力。
34.同一排中相邻的两个所述灌木压倒木桩的相邻端部可以错位搭接,并通过钢丝(镀锌钢丝)绑扎,实现二者之间位置的相对固定。
35.每排所述灌木压倒木桩优选通过沿横向插入所述坡岸的一排定位木桩固定在所述坡岸上,所述定位木桩位于所述灌木压倒木桩的下坡处并贴紧所述灌木压倒木桩,所述定位木桩的顶端凸出所述坡岸的坡面,从所述灌木压倒木桩的下坡方向抵住所述灌木压倒木桩,实现对所述灌木压倒木桩在所述坡岸上的固定,防止其沿坡面滚落。
36.所述定位木桩优选垂直于所述坡岸的坡面插入所述坡岸,可以对所述坡岸起到锚固作用,并削弱水流(河流、雨水、地表径流等)对所述坡岸的冲刷力,增强所述坡岸的稳定性,提高固土护坡的效果。所述定位木桩的顶端优选与所述灌木压倒木桩的顶面平齐,以使所述坡岸的坡面结构规整、美观,不突兀。
37.同一排中相邻的所述定位木桩之间的间距优选相同,且相邻的所述定位木桩之间的间距小于所述灌木压倒木桩的长度,使每个所述灌木压倒木桩均有不少于两个所述定位木桩抵挡固定,以保证对所述灌木压倒木桩的固定效果。所述定位木桩与所述灌木压倒木桩之间可以通过钢丝(镀锌钢丝)绑扎,进一步保证二者之间的固定效果。所述定位木桩的底端可以进行削尖处理,便于插入所述坡岸。
38.所述坡岸的水陆交界处优选沿横向挖设有沟槽,所述沟槽内沿横向铺设有一排植物枝捆,所述植物枝捆由枯枝和带枝芽的活枝捆扎而成(可以采用镀锌钢丝捆扎),所述活枝位于所述枯枝的上方,所述植物枝捆的整体直径大于所述沟槽的深度,使所述植物枝捆向上凸出所述沟槽,所述沟槽内回填种植土,灌木种植在所述沟槽的上坡处坡岸上。所述植物枝捆的设置,既可以有效削弱水系对所述坡岸的坡底的冲刷,起到对所述坡岸的坡底或坡脚的固土作用,又可以在活枝生长后,提升所述坡岸的整体景观效果,美化环境,还可以实现园林废弃物(例如枯枝)的再利用。所述沟槽主要用于放置和固定所述植物枝捆。
39.所述植物枝捆的枯枝和活枝优选均采用柳枝,生命力旺盛,生长速度快,且取材方便。所述植物枝捆的整体直径优选不小于300mm,所述沟槽的深度优选为所述植物枝捆的整体直径的一半。所述植物枝捆的枯枝和活枝也可以采用其他适于水陆两栖生长且易成活的植物枝条。
40.所述沟槽的槽口的纵向中线(槽口在坡面上沿纵向的中线)的高度优选与常水位(所述坡岸的下坡处的水体的常水位,例如河流或湖泊的常水位)的高度相同,即所述沟槽的槽口的纵向中线与常水位处于同一水平面内,既可以使所述植物枝捆可以有效地削弱水系对所述坡岸的坡底的冲刷,又可以在水体的水位不低于常水位时,使所述沟槽内始终有水存在,促进植物(指活枝)生长。
41.每个所述植物枝捆的两端优选分别通过插入所述沟槽的槽底的枝捆固定木桩固定在所述沟槽内,所述枝捆固定木桩插在所述植物枝捆上。可以在每个所述植物枝捆的两
端各插入一个所述枝捆固定木桩,同一个植物枝捆两端的两个枝捆固定木桩在纵向竖直平面内的投影交叉;也可以在每个所述植物枝捆的两端分别插入一组枝捆固定木桩,每组枝捆固定木桩包括两个枝捆固定木桩,同一组的两个枝捆固定木桩贴紧交叉,以保证所述植物枝捆在所述沟槽内的固定效果。相邻的两个所述植物枝捆的相邻端部可以横向插接在一起,并在插接部位通过一个或一组枝捆固定木桩固定。所述枝捆固定木桩的底端可以进行削尖处理,便于插入所述沟槽的槽底。
42.所述沟槽的下坡处的岸底优选紧邻所述沟槽铺设有防冲刷层,避免雨水及地表径流冲刷河底(尤其是在水体处于低水位时),导致所述坡岸的底部滑坡。所述防冲刷层由鹅卵石和碎石均匀混合铺设而成,所述鹅卵石的粒径为50-100mm,所述碎石的粒径为20-40mm,所述鹅卵石与所述碎石的混合比例优选为4:1,所述防冲刷层的铺设高度优选为300mm,所述防冲刷层可以沿所述沟槽的下坡处的岸底向河道内延伸3-5m。
43.铺设所述防冲刷层的岸底可以依据施工时河道内是否有水,进行或不进行基土夯实,通常,如果施工时河道内无水(水体处于低水位时),则进行基土夯实,如果施工时河道内有水,则不进行基土夯实。
44.所述扦插灌木垫生态护坡方法尤其适用于坡比不小于1:2的坡岸的固土护坡,对于陡坡的护坡效果尤为明显。
45.所述扦插灌木垫生态护坡方法的一个优选的实施步骤为(以河道坡岸为例):(1)河底施工,将坡岸的底端向河道内延伸3m距离的岸底(河床)进行基土夯实(若河道内有水,该步骤省略);(2)在夯实的岸底上采用以4:1的比例均匀混合的鹅卵石和碎石铺设防冲刷层,鹅卵石的粒径为50-100mm,碎石的粒径为20-40mm;(3)沿水体的常水位高度,在坡岸的水陆交界处沿横向挖设400mm宽、200mm深的沟槽(槽口的纵向中线的高度与常水位的高度相同);(4)在沟槽内沿横向放置一排长度为4m、整体直径不小于300mm的植物枝捆(柳枝捆),然后向沟槽内回填种植土进行掩埋,植物枝捆由枯枝和带芽的活枝捆扎而成,枯枝在下,活枝在上;(5)植物枝捆掩埋完成后,在每个植物枝捆的两端均采用两个贴紧交叉并插入沟槽的槽底的枝捆固定木桩进行固定,枝捆固定木桩的长度为1.5m,直径为80mm,底端削尖;(6)在植物枝捆上坡处的岸坡上贴紧植物枝捆沿横向种植第一排怪柳(地径为10-20mm,长度为3m),怪柳向坡岸的上坡方向倾斜种植;(7)将第一排怪柳向坡岸的上坡方向扑倒在坡岸上,并用沿横向平放在坡岸上的第一排灌木压倒木桩压住第一排怪柳的底部(或根部),灌木压倒木桩的长度为4m,直径为70mm,相邻的两个灌木压倒木桩的相邻两端贴紧搭接,搭接长度为300mm,搭接处采用直径为1.5mm的镀锌钢丝绑扎固定;(8)在第一排灌木压倒木桩的下坡处的坡岸上贴紧灌木压倒木桩并垂直于坡面插入第一排定位木桩,从下坡方向抵住第一排灌木压倒木桩,抵接处采用直接为1.5mm的镀锌钢丝绑扎固定,定位木桩的长度为1m,直径为50mm,底端削尖,相邻的定位木桩之间的间距为800mm;(9)在第一排灌木压倒木桩的上坡方向每间隔0.5m处放置一排压在怪柳上的灌木
压倒木桩,并在每排灌木压倒木桩的下坡处用一排定位木桩固定,直至第一排怪柳被全部压住为止;(10)在种植第一排怪柳的上坡方向2.5m处的坡岸上种植第二排怪柳(长度为3m),参照步骤(7)-(9),采用多排灌木压倒木桩压住第二排怪柳,每排灌木压倒木桩均采用一排定位木桩固定,第二排怪柳扑倒后,其底部与第一排怪柳的顶部形成0.5m的层叠交叉;(11)参照步骤(10),在坡岸上种植第三排及第三排往上的各排怪柳,直至坡岸上铺满怪柳,并用灌木压倒木桩和定位木桩固定。
46.实施步骤中,也可以自坡岸的坡顶向下逐排种植怪柳,并逐排扑倒,采用灌木压倒木桩和定位木桩固定,还可以先在坡岸上种满怪柳后(逐排种植),再自上向下或自下向上逐排扑倒,并采用灌木压倒木桩和定位木桩固定。
47.参见图1和图2,本发明还公开了一种扦插灌木垫生态坡岸,适用于所述扦插灌木垫生态护坡方法,坡岸1上种植有灌木2,所述灌木向所述坡岸的上坡方向压倒在所述坡岸上并固定,所述灌木铺满所述坡岸,形成灌木垫。
48.灌木优选在所述坡岸上沿横向多排分布,同一排中的灌木贴紧种植,相邻灌木之间留有生长所需的间距,各排灌木之间的间距优选相同,且相邻排灌木之间的间距小于灌木的高度,使压倒在所述坡岸上的相邻排的灌木能够部分层叠,即相邻排的灌木压倒在所述坡岸上后,沿所述坡岸的纵向位于下方的一排灌木的顶部压在位于上方的一排灌木的底部上。
49.所述坡岸上优选沿横向平放有多排灌木压倒木桩3,所述灌木压倒木桩压在所述灌木上。各排所述灌木压倒木桩之间的间距优选相同,且相邻排的所述灌木压倒木桩之间的间距小于灌木的高度。
50.每排所述灌木压倒木桩的下坡处优选设有一排插入所述坡岸的定位木桩4,所述定位木桩的顶端凸出所述坡岸的坡面,所述定位木桩贴紧所述灌木压倒木桩设置,从所述灌木压倒木桩的下坡方向抵住所述灌木压倒木桩,实现对所述灌木压倒木桩在所述坡岸上的固定,防止其沿坡面滚落。同一排中相邻的所述定位木桩之间的间距优选相同,且相邻的所述定位木桩之间的间距小于所述灌木压倒木桩的长度。
51.所述坡岸的水陆交界处优选沿横向设有沟槽5,所述沟槽内沿横向铺设有一排植物枝捆6,所述植物枝捆由枯枝和带枝芽的活枝捆扎而成,所述活枝位于所述枯枝的上方,所述植物枝捆向上凸出所述沟槽,所述沟槽内回填有种植土,所述灌木种植在所述沟槽的上坡处坡岸上。
52.所述沟槽的槽口的纵向中线(槽口在坡面上沿纵向的中线)的高度优选与常水位(所述坡岸的下坡处的水体的常水位,例如河流或湖泊的常水位)的高度相同,即所述沟槽的槽口的纵向中线与常水位处于同一水平面内。
53.每个所述植物枝捆的两端优选分别通过插入所述沟槽的槽底的枝捆固定木桩7固定在所述沟槽内,所述枝捆固定木桩插在所述植物枝捆上。
54.所述沟槽的下坡处的岸底优选紧邻所述沟槽铺设有防冲刷层8,所述防冲刷层由鹅卵石和碎石均匀混合铺设而成。铺设所述防冲刷层的岸底可以依据施工时河道内是否有水,进行或不进行基土夯实,通常,如果施工时河道内无水(水体处于低水位时),则进行基土夯实,如果施工时河道内有水,则不进行基土夯实。
55.所述坡岸的坡比优选不小于1:2。
56.本发明公开的各优选和可选的技术手段,除特别说明外及一个优选或可选技术手段为另一技术手段的进一步限定外,均可以任意组合,形成若干不同的技术方案。


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