一种梯形生态框架沟渠制造技术

本发明专利技术公开了一种梯形生态框架沟渠，包括若干横截面呈梯形的沟渠单元段，所述沟渠单元段依次对接铺设形成引水的沟渠，所述沟渠单元段为密布有若干填充孔的框架结构，各所述填充孔中均填充有填充物。本梯形生态框架沟渠采用框架结构的结构形式，不仅能减少流水对沟渠侧壁和渠底的冲刷，解决传统沟渠固封所带来的沟渠生态环境中物质能量交流受阻的问题，本发明专利技术的框架结构形式施工便利，能缩短建筑工期，降低施工工程量，材料用量少，结构稳定抗冲刷，而且能提高沟渠湿地生态系统生物量，实现对水体污染物的阻挡、降解、吸收、利用，减少排出水体中污染物质，具有较好的生态功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术用于沟渠水土保持和面源污染控制领域，特别是涉及一种梯形生态框架沟渠。
技术介绍
为改善农田耕种条件，保障农田灌溉和排涝，高标准基本农田建设项目正在我国广大农村实施，同时随着社会经济的发展，社会对生态环境的保护意识增强，逐步认识到农田水体污染已成为日益严重的环境问题，而构建并保持良好的沟渠湿地生态系统成为解决这一问题的重要途径。目前，对生态沟渠的研究主要集中在净化机理、种植植物的净化效果等方面，而在沟渠的设计及施工方面研究相对较少。已专利技术的生态沟渠因农业面源污染和人地矛盾的区域差异，占地面积大，施工工程量大，耗材多，对施工地环境影响扰动大，受天气影响大，缺乏普遍利用性和持续利用性等问题有待进一步改善。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种施工工程量小，耗材少，对施工地环境扰动小，受天气影响少，可持续利用的梯形生态框架沟渠。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种梯形生态框架沟渠，包括若干横截面呈梯形的沟渠单元段，所述沟渠单元段依次对接铺设形成沟渠，所述沟渠单元段为密布有若干填充孔的框架结构，各所述填充孔中均填充有填充物。进一步作为本专利技术技术方案的改进，所述沟渠单元段为预制或现浇的混凝土结构件，混凝土结构件的厚度为2～8cm，所述沟渠单元段每两填充孔间框架的宽度为5～10cm。进一步作为本专利技术技术方案的改进，所述沟渠单元段的外壁在框架的节点处设有向外垂直伸出的锚钉，所述锚钉为钢筋混凝土锥，锚钉的长度为0.2～0.5米。进一步作为本专利技术技术方案的改进，所述沟渠单元段包括渠底框架和倾斜设于所述渠底框架两侧边缘的侧壁框架，所述侧壁框架包括上部框架和位于所述上部框架下方的下部框架，所述上部框架和下部框架以枯水期水位为界，所述下部框架填充孔的孔径小于上部框架填充孔的孔径。进一步作为本专利技术技术方案的改进，所述填充孔为矩形孔或菱形孔或三角形孔或六边形孔。进一步作为本专利技术技术方案的改进，所述填充物包括填充于所述上部框架填充孔内的耕作土、填充于所述下部框架填充孔内的空心砖以及填充于所述渠底框架填充孔内的碎石或卵石，所述空心砖为与下部框架填充孔匹配的矩形砖或菱形砖或三角形砖或六边形砖，所述空心砖的空隙中以及渠底框架碎石或卵石间的空隙中填充耕作土。进一步作为本专利技术技术方案的改进，所述耕作土上种植挺水植物。本专利技术的有益效果：本梯形生态框架沟渠采用框架结构的结构形式，不仅能减少流水对沟渠侧壁和渠底的冲刷，解决传统沟渠固封所带来的沟渠生态环境中物质能量交流受阻的问题，并且能缩短建筑工期，降低施工工程量，减少工程用料，便利、经济、生态。同时，填充孔内可种植挺水植物，挺水植物为水芹等本土具有经济价值的植物，将植物合理搭配种植，充分利用有限空间，增加生物量，不仅能有效净化排水水质，还能增加经济收入。本专利技术的框架结构形式施工便利，材料用量少，结构稳定抗冲刷，而且能提高沟渠湿地生态系统生物量，实现对水体污染物的阻挡、降解、吸收、利用，减少排出水体中污染物质，具有较好的生态功能。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步说明：图1是本专利技术实施例整体结构示意图；图2是本专利技术实施例端面结构示意图；图3是本专利技术对应不同形状填充孔的空心砖结构示意图。具体实施方式参照图1至图3，本专利技术提供了一种梯形生态框架沟渠，包括若干横截面呈梯形的沟渠单元段1，所述沟渠单元段1依次对接铺设形成沟渠，所述沟渠单元段1为密布有若干填充孔11的框架结构，各所述填充孔11中均填充有填充物。所述沟渠单元段1为预制或现浇的混凝土结构件，混凝土结构件的厚度为2～8cm，所述沟渠单元段1每两填充孔11间框架的宽度为5～10cm。所述沟渠单元段1的外壁在框架的节点处设有向外垂直伸出的锚钉12，所述锚钉12为钢筋混凝土锥，锚钉12的长度为0.2～0.5米。所述沟渠单元段1包括渠底框架13和倾斜设于所述渠底框架13两侧边缘的侧壁框架14，所述侧壁框架14包括上部框架15和位于所述上部框架15下方的下部框架16，所述上部框架15和下部框架16以枯水期水位为界，所述下部框架16填充孔11的孔径小于上部框架15填充孔11的孔径。其中，所述填充物包括填充于所述上部框架15填充孔11内的耕作土、填充于所述下部框架16填充孔11内的空心砖2以及填充于所述渠底框架13填充孔11内的碎石或卵石，所述空心砖2的空隙中以及渠底框架13碎石或卵石间的空隙中填充耕作土。所述耕作土上种植挺水植物。根据具体情况，所述填充孔11为矩形孔或菱形孔或三角形孔或六边形孔，所述空心砖2为与下部框架16填充孔11匹配的矩形砖或菱形砖或三角形砖或六边形砖。实施例1：自然沟渠中的原有植物使土质沟渠具有一定的抗冲刷能力，但丰水期沟渠水流量增大，对沟渠渠壁和渠底的冲刷增加。针对该区域降水、地形、土质等特点，设计梯形横断面、填充孔11为矩形孔的生态沟渠，用混凝土预制沟渠单元段1，沟渠单元段1上部框架15每两填充孔11间框架的宽度为0.08米，厚度为0.06米，矩形孔的宽度为0.3米，矩形孔的长度为0.8米；沟渠单元段1下部框架16每两填充孔11间框架的宽度为0.06米，厚度为0.06米，矩形孔的宽度为0.2米，矩形孔的长度为0.8米。所述沟渠单元段1的外壁在框架的节点处布置有锚钉3，锚钉3为钢筋混凝土锥，深0.2米。在沟渠单元段1下部框架16的填充孔11内填充矩形砖，在渠底框架13间填充直径为2～3厘米的卵石或碎石。在上部框架15、下部框架16填充的空心砖11和渠底框架13填充的卵石的空隙间填充耕作土，耕作土上种植挺水植物。本梯形生态框架沟渠依原有沟渠的自然状态，用0.5m3小型挖掘机和人工挖掘。沟渠深度为0.8米，沟底宽0.8米，侧壁框架14与渠底框架13的夹角为75度。 梯形生态框架沟渠主要结构建好后，将当地耕作土铺设于上部框架15的填充孔11、下部框架16的空心砖2之间及空心砖2的空隙间和渠底框架13的碎石或卵石间。在上部框架15、下部框架16和渠底框架13的耕作土上播种挺水植物，如茭白，其播种密度为20g/m2。本实施例由自然沟渠改造形成，总长度为1000米，用上述设计、程序和方法施工。较一般现浇混凝土沟渠施工，本沟渠施工中开挖面小，扰动面积小，减少水土流失可能；受天气影响小，沟渠单元段1在室内浇筑形成，室外工作时间短，能更好地分工和施工管理，提高施工效率；混凝土使用量少，保障沟渠壁内外的物质能量交流，增加沟渠中有经济价值的生物量，经济环保。实施例2：该沟渠位于丘陵地区，原有土质沟渠中的土著植物使土质沟渠具有一定抗冲刷能力，但丰水期沟渠过水量增大，对沟渠壁和渠底的冲刷增加。针对该区域降水、地形、土质等特点，设计梯形横断面、填充孔11为三角形孔的生态沟渠，用混凝土预制沟渠单元段1，厚度为0.06米，所述沟渠单元段1的外壁在框架的节点处布置有锚钉，锚钉为钢筋混凝土锥，深0.2米。在沟渠单元段1下部框架16的填充孔11内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种梯形生态框架沟渠，其特征在于：包括若干横截面呈梯形的沟渠单元段，所述沟渠单元段依次对接铺设形成沟渠，所述沟渠单元段为密布有若干填充孔的框架结构，各所述填充孔中均填充有填充物。

【技术特征摘要】
1.一种梯形生态框架沟渠，其特征在于：包括若干横截面呈梯形的沟渠单元段，所述沟渠单元段依次对接铺设形成沟渠，所述沟渠单元段为密布有若干填充孔的框架结构，各所述填充孔中均填充有填充物。
2.根据权利要求1所述的梯形生态框架沟渠，其特征在于：所述沟渠单元段为预制或现浇的混凝土结构件，混凝土结构件的厚度为2～8cm，所述沟渠单元段每两填充孔间框架的宽度为5～10cm。
3.根据权利要求2所述的梯形生态框架沟渠，其特征在于：所述沟渠单元段的外壁在框架的节点处设有向外垂直伸出的锚钉，所述锚钉为钢筋混凝土锥，锚钉的长度为0.2～0.5米。
4.根据权利要求1、2或3所述的梯形生态框架沟渠，其特征在于：所述沟渠单元段包括渠底框架和倾斜设于所述渠底框架两侧边缘的侧壁框...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄燕，程炯，刘晓南，
申请(专利权)人：广东省生态环境与土壤研究所，
类型：发明
国别省市：广东;44