一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统，属于边坡生态修复领域，包括铺设在矿山边坡的植草垫本体、蓄水沟、排水沟和若干灌溉机构，边坡表面设有若干膨胀螺栓孔和U型钉孔，边坡表面的顶部设有崩绳锚孔，植草垫本体未铺设时通过拉索锚钉固定至崩绳锚孔，实现植草垫本体未铺设时的固定；植草垫本体铺设时通过T行膨胀螺栓、U型钉分别固定至膨胀螺栓孔、U型钉孔，实现植草垫本体在边坡表面的固定，边坡顶部的路面上设有蓄水沟，边坡底部设有排水沟，若干灌溉机构的引水管一端设置在蓄水沟内，另一端连接至集水管，集水管设置在边坡顶部，且集水管与蓄水沟存在高度差。本实用新型专利技术能够有效控制坡面水力侵蚀，吸附阻断酸性重金属污水，营造草种萌发环境。营造草种萌发环境。营造草种萌发环境。

【技术实现步骤摘要】
一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统


[0001]本技术属于边坡生态修复领域，尤其是涉及一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统。

技术介绍

[0002]植被恢复是治理矿业废弃地重金属污染的最有效的手段之一，矿山生态修复覆土植被是目前工程普遍采用方式，随着土石资源紧张，部分矿区覆土工程成本昂贵问题日益凸显，而就近红壤等酸性土壤，易加剧重金属酸化，重金属离子活化及表土迁移缩短覆土使用年限，覆土适用性值得思考，追求重金属酸化控制和零覆土生态修复已成为现阶段研究热点。传统的矿山边坡，覆土植草工程寿命短，草皮更换与养护成本高昂，草种萌发条件较严苛，水力侵蚀浸出酸性重金属污水，易导致草种萌发及发育不良，现有普通草垫不适用于污染矿山环境，研究表明生物炭具有很好的吸附阻隔重金属离子性，普遍用于重金属离子的吸附和固定。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术旨在提出一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统，能够有效控制坡面水力侵蚀，吸附阻断酸性重金属污水，营造草种萌发环境。
[0004]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0005]一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统，包括铺设在矿山边坡的植草垫本体、蓄水沟、排水沟和若干灌溉机构，边坡表面设有若干膨胀螺栓孔和U型钉孔，边坡表面的顶部设有崩绳锚孔，植草垫本体未铺设时通过拉索锚钉固定至崩绳锚孔，实现植草垫本体未铺设时的固定；植草垫本体铺设时通过T行膨胀螺栓、U型钉分别固定至膨胀螺栓孔、U型钉孔，实现植草垫本体在边坡表面的固定，边坡顶部的路面上设有蓄水沟，边坡底部设有排水沟，若干灌溉机构的引水管一端设置在蓄水沟内，另一端连接至集水管，集水管设置在边坡顶部，且集水管与蓄水沟存在高度差。
[0006]进一步的，植草垫本体上下表面均设有加筋三维定型网，植草垫本体包括上吸附层、下吸附层、草种基底层和复合菌肥层，从上至下依次为上吸附层、草种基底层、复合菌肥层、下吸附层，且上述两两层级之间设有纤维编织网。
[0007]进一步的，草种基底层由稻、麦玉米秸秆、椰棕纤维等植物纤维混合改性物组成；复合菌肥层由草炭、发酵生物质、吸附介质、生物制剂和速效NPK按质量比5：8:5:1：1的比例粉碎混合。
[0008]进一步的，上吸附层和下吸附层结构相同，上吸附层由磁性生物质炭材料组成，所述磁性生物质炭材料为颗粒状，粒径为15
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70nm，四氧化三铁的晶粒尺寸为5.5
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6.5nm，磁性为17
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75emu/g。
[0009]进一步的，加筋三维定型网通过直径为2
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6nm的稀土合金低碳钢丝编织成正六角式筋网，筋网上穿插聚丙烯降解材料形成多孔网状结构。
[0010]进一步的，灌溉机构包括引水管、一号电磁阀、二号电磁阀、液位传感器和控制器，控制器设置在蓄水沟侧壁，引水管整体呈倒U型结构，引水管第一端设置在蓄水沟内，引水管第二端与集水管连接，引水管第一端与设有一号电磁阀，引水管第二端设有二号电磁阀，一号电磁阀和二号电磁阀均信号连接至控制器。
[0011]进一步的，引水管电磁阀控制倒U型结构管道为常闭充水管段，控制器接收传递来的液位信号控制一、二号电磁阀同步开启实现自动虹吸引水。
[0012]进一步的，倒U型结构管道顶端第二端预留维护用注水孔，用于常闭充水管段水分补充及灌溉系统清淤冲洗。
[0013]进一步的，引水管的第一端入口处设有过滤网，用于对蓄水沟的杂质进行过滤。
[0014]进一步的，集水管靠近植草垫一侧设有若干的分水管，分水管设有若干的分水孔；分水孔的孔距为8
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10cm；孔径为0.5
‑
2cm；分水管用于将蓄水沟中的水灌溉至植草垫。
[0015]进一步的，两层加筋三维定型网的总厚度为2
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4cm，草种基底层和复合菌肥层的总厚度为4
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8cm，上吸附层和下吸附层的总厚度为2
‑
4cm。
[0016]相对于现有技术，本技术所述的一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统具有以下优势：
[0017](1)本技术一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统；植草垫设置上吸附层和下吸附层，采用双层磁性生物质炭吸附阻断酸性污水重金属离子进入；通过改性(接枝共聚反应)提高草种基底层的结构强度、服用性能和吸附性能，使草种固定更加稳定，保证草种所需的适宜温度、充足水分、空气等自然条件。
[0018](2)本技术一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统，复合菌肥层位于草种基底层下，用于诱导萌发草种根系扎入土层，提供草种根系所需充足养分，同时通过吸附介质及其负载的重金属抗性微生物菌落应对完全重金属污染浸没环境，吸附浸入的重金属离子，保证良好的根系生长所需的PH和营养环境。
[0019](3)本技术一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统，加筋三维定型网抵抗边坡侵蚀，抗剪切力强，加筋三维网由直径2
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8mm稀土合金低碳钢丝编织正六角式筋网，穿插聚丙烯降解材料组成的多孔网状结构，厚度2
‑
8cm，可依据边坡水力侵蚀模数，选择筋网稀土合金低碳钢丝直径及网状结构厚度。
[0020](4)本技术一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统，设置灌溉机构自动虹吸引水、过滤、截污，控制坡面水力侵蚀同时大幅降低了矿山边坡植物养护成本。
附图说明
[0021]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0022]图1为本技术实施例一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统示意图；
[0023]图2为本技术实施例植草垫本体局部放大示意图；
[0024]图3为本技术实施例灌溉机构示意图；
[0025]图4为本技术实施例加筋三维定型网示意图。
[0026]附图标记说明：
[0027]1、植草垫本体；11、加筋三维定型网；12、上吸附层；13、下吸附层；14、草种基底层；15、复合菌肥层；16、纤维编织网；2、蓄水沟；3、排水沟；4、灌溉机构；41、引水管；42、一号电磁阀；43、二号电磁阀；44、控制器；45、注水孔、5、集水管；6、分水管、7、过滤网。
具体实施方式
[0028]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0029]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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技术和简化描述，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统，其特征在于：包括铺设在矿山边坡的植草垫本体、蓄水沟、排水沟和若干灌溉机构，边坡表面设有若干膨胀螺栓孔和U型钉孔，边坡表面的顶部设有崩绳锚孔，植草垫本体未铺设时通过拉索锚钉固定至崩绳锚孔，实现植草垫本体未铺设时的固定；植草垫本体铺设时通过T行膨胀螺栓、U型钉分别固定至膨胀螺栓孔、U型钉孔，实现植草垫本体在边坡表面的固定，边坡顶部的路面上设有蓄水沟，边坡底部设有排水沟，若干灌溉机构的引水管一端设置在蓄水沟内，另一端连接至集水管，集水管设置在边坡顶部，且集水管与蓄水沟存在高度差。2.根据权利要求1所述的一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统，其特征在于：植草垫本体上下表面均设有加筋三维定型网，植草垫本体包括上吸附层、下吸附层、草种基底层和复合菌肥层，从上至下依次为上吸附层、草种基底层、复合菌肥层、下吸附层，且上述两两层级之间设有纤维编织网。3.根据权利要求2所述的一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统，其特征在于：上吸附层和下吸附层结构相同，上吸附层由磁性生物质炭材料组成，所述磁性生物质炭材料为颗粒状，粒径为15
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70nm，四氧化三铁的晶粒尺寸为5.5
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6.5nm，磁性为17
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75emu/g。4.根据权利要求2所述的一种矿山侵蚀控制植草垫灌溉系统，其特征在于：加...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建彬，赵秀芳，谢志远，娄金秀，马五胜，刘永清，樊良梅，
申请(专利权)人：岭南生态文旅股份有限公司，
类型：新型
国别省市：