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一种防护河道边坡的林木框架棚洞结构制造技术

技术编号:40932270 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-18 14:53
本技术公开了一种防护河道边坡的林木框架棚洞结构,包坡脚横向呈排,纵向呈列种植的若干竖立顺直生长的林木、横向种植坑、种植在横向种植坑中的水平横卧伸出坡面外的成年林木,以及沿坡面横向竖立的土柱或土墙;所述土柱或土墙位贴每一横排的竖立的林木的坡向上侧,由装填岩土碎料的土袋叠砌而成;横卧的林木的树干穿过空洞,放置在土柱或土墙上得以支撑;每列横卧的林木和竖直的林木的交叉处用扎带扎紧连接,形成鲜活林木框架结构,与各排土柱或土柱墙共同构成防止河道边坡潜在滑坡体冲撞的林木框架棚洞支挡结构。本技术能够对坡堰塞体进行生态防治和协同应急的前处理,降低河道边坡稳定性丧失和滑坡堰塞的风险。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于河道边坡工程生态防护和防灾减灾工程领域,具体涉河道边坡凸出的坡积体生态防治和滑坡堰塞体协同应急前处理的设施。


技术介绍

1、在公路边坡的坡脚建设防护林的技术虽然可以实现其生态防护,但是在公路交通领域,一般只允许在坡脚种植,而在河道工程中由于要保证河流的顺畅,一般是不允许在河床甚至河岸底部种植林木的。目前国家已经开展了一些生态河道治理示范工程,例如抛石护脚联合植草护岸、木桩联合植被复合护岸等,但一般都强调景观水利的概念,不能解决上述提出的问题。在有关河道边坡生态防护以及滑坡堰塞体问题的处置技术方面,还过于强调应急性的后处理技术,例如在滑坡后对河道边坡进行加固,在滑坡堆积堰塞后事后诸葛亮紧急开挖应急泄洪槽(后处理技术),缺乏对河道边坡上凸出的坡积体和滑坡堰塞体的综合生态防治技术的研发和应用,缺少深入有效的生态防护技术手段和行之有效的前处理技术(在堰塞坝形成前就通过前处理预先建造好堰塞坝底的暗泄流通道)。因此,亟需专利技术一种对河道边坡上凸出的坡积体和滑坡堰塞体进行生态防治和协同应急的设施。


技术实现思路

1、本技术的目的在于针对现有常规技术的不足,提供一种防护河道边坡的林木框架棚洞结构,以实现对河道边坡的生态防护,以及滑坡堰塞体的生态防治和协同应急的前处理,降低河道边坡稳定性丧失和滑坡堰塞的风险。

2、本技术是基于国家自然科学基金联合基金项目的资助而提出。

3、本技术提供的防护河道边坡的林木框架棚洞结构,包括自坡脚往上横向呈排,纵向(顺坡向)呈列种植的若干竖立顺直生长的林木(树木)、横向种植坑、水平横卧种植在横向种植坑中的伸出坡面外的成年林木,以及横向沿坡面竖立的土柱或土墙;

4、所述横向种植坑对应每一列的竖直林木,在顺坡方向从坡脚往上等间距逐点在坡面上开挖横向种植坑,并且每列林木在同一列;所述土柱或土墙位置贴着每一横排的竖立的林木的坡向上侧,由装填了堆积体岩土碎料的土袋叠砌而成,土柱或土墙在与各横向种植坑相同的竖向高程位置处预留有孔洞,横向种植坑中横卧种植的林木的树干穿过空洞,放置在土柱或土墙上得以支撑;每列横卧的林木和竖直的林木的交叉处用扎带扎紧连接,使竖直的林木和横卧生长的林木交叉形成鲜活林木框架结构,所述鲜活林木框架结构与各排土柱或土墙共同构成防止河道边坡潜在滑坡体冲撞的林木框架棚洞支挡结构。在土墙之间形成了滑坡堰塞体的泄流暗道,即使滑坡体落入林木框架内,也会形成疏松的坡土堆积体,起到坡脚压载的作用。

5、进一步地,坡脚竖立种植的林木的列间距和排间距均为2~3m;优选地,所述林木树种选用成年水杉或成年桉树等。

6、进一步地,相邻两个横向种植坑的竖向位置高差为2~3m,以此确定二者顺坡向的间距。

7、进一步地,所述土袋为现场装填岩土堆积体碎料后扎好口预制好的防水袋,如此能够解决现场使用石笼缺乏大石块材料的难题。

8、进一步地,每个土柱由多层土袋叠砌构成,每层两个土袋之间并排放置,且上一层的两个土袋的朝向与下一层两个土袋的朝向相垂直,即每相邻两层纵横错缝(是指同层并排的两个土袋之间的缝隙)叠砌;所述土墙按照相同方式横向沿坡面连续叠砌。

9、进一步地,所述土柱或土墙贴着每行竖直林木的坡向的上侧,每排竖直的林木充当土柱或土墙的墙垛,起到支撑作用。

10、在本技术所述鲜活林木框架支挡结构的防护下,当发生滑坡的时候,坡脚鲜活的成年林木框架和土柱或土墙起到缓冲作用阻挡滑坡体,即使有滑坡体冲袭而来,也会变成松散的岩土体落下而使其透水性较大,以便滑坡堆积体阻塞河道时可以从此处优先渗流、冲蚀而泄洪。在滑坡体堆积后,每排竖直的防水袋土柱或土墙之间形成的廊道也可以成为潜在滑坡堆积体堰塞后的过水通道。这样即使产生滑坡堰塞,堰塞体底部由于采用了前处理方法,预先设置好了林木框架和暗泄流通道,为减缓水位骤升以及采用传统的后处理方法在堰塞坝顶挖掘泄流槽应急抢险,赢得了时间,而不必惊慌失措。因此本技术是一种协同应急的前处理设施。

11、基于相同的技术构思,针对河道边坡坡面凸出的坡积体,本技术所述结构依然能够发挥生态防治和协同应急作用。当河道坡面存在凸出的坡积体时,所述横向种植坑开挖在坡积体的下侧面,横向种植坑的数量根据坡积体的大小开挖一个或多个,对应的横卧种植和竖立种植的林木种植一根或多根。将成年林木横卧种植在坡积体上,并与坡面竖立种植的成年林木交叉连接,形成鲜活林木框架结构,与土柱或土墙形成整个支挡结构,支挡结构位于坡积体的下方坡面,从而对坡面堆积体起到加固作用。如此,依靠竖向和横向林木的支撑作用,稳固可能发生滑移破坏的每一个坡面堆积体,也减少整体滑坡时坡面凸出坡积体的裹挟刮铲增容效应。在该方案中,视坡积体大小,横卧和竖直的林木可以种植单株或若干株。

12、在实际工程中,对于有坡面凸出的坡积体的河道边坡,在坡面和坡积体上同时设置横向种植坑,实现对河道边坡上凸出的坡积体和滑坡堰塞体进行协同生态防治。

13、与现有技术相比,本技术具有以下有益效果:

14、1. 由于通过地质评判河道边坡的易滑区段很难,在边远的河道边坡工程中,只有产生滑坡堰塞体问题且必须应急处置时,人们才会花巨资对河道边坡的防护和滑坡堰塞体问题进行处理,因此在不是十分确定的易滑区段,很难说服出资方采用较贵的工程技术措施进行加固处理。

15、而采用本技术的结构,利用鲜活林木框架结合袋装的堆积体岩土碎料构成的土柱或土墙,对河道边坡上凸出的坡积体以及滑坡堰塞体问题进行生态防治和协同应急的前处理,实现了河道边坡的生态防护,降低滑坡堰塞风险,且施工容易,有利于缩短工期,造价低,实现很好的经济效益、环境效益和社会效益,集河道边坡防护功能和生态环境保护功能于一体,林木自然生长,实现了生态护坡工程与自然界的和谐共处,具有生态性和可持续性。

16、2. 本技术的结构利用现场的堆积体岩土碎料装填防水袋,做成防水袋土柱或土墙,各排土柱或土墙间的过水廊道可以达到与采用石笼挡墙过水一样的效果,而且就地取材,防水膜袋材料运输和搬运也轻便,实现了技术性和经济性的良性耦合,表现出良好的生态性。

17、3. 本技术的结构在河道边坡坡面种植防护林困难的情况下,巧妙地把林木植物在坡脚附近横竖交叉,形成鲜活的成年林木框架,既起到工程防护的作用,又可以帮助山区人民利用林木繁殖及出售林木和木材实现经济效益。

18、4. 本技术结构设计合理、工艺简单、易于施工、操作方便、成本低、养护容易、易于推广,可用于对河道边坡凸出的坡积体以及滑坡堰塞体问题进行生态防治和协同应急的前处理。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,包括自坡脚往上横向呈排,纵向呈列种植的若干竖立顺直生长的林木、横向种植坑、水平横卧种植在横向种植坑中的伸出坡面外的成年林木,以及横向沿坡面竖立的土柱或土墙;

2.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,坡脚竖立种植的林木的列间距和排间距均为2~3m。

3.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,相邻两个横向种植坑的竖向位置高差为2~3m,以此确定二者顺坡向的间距。

4.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,所述土袋为现场装填岩土堆积体碎料后扎好口预制好的防水袋。

5.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,每个土柱由多层土袋叠砌构成,每层两个土袋之间并排放置,且上一层的两个土袋的朝向与下一层两个土袋的朝向相垂直,即每相邻两层纵横错缝叠砌;所述土墙按照相同方式横向沿坡面横向连续叠砌。

6.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,所述土柱或土墙贴着每行竖直林木的坡向的上侧,每排竖直的林木充当土柱或土墙的墙垛,起到支撑作用。

7.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,所述林木树种选用成年水杉或成年桉树。

8.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,当河道坡面存在凸出的坡积体时,所述横向种植坑位于坡积体的下侧面。

9.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,横向种植坑的数量根据坡积体的大小开挖一个或多个,横卧种植和对应的竖立种植的林木种植一根或多根。

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【技术特征摘要】

1.一种防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,包括自坡脚往上横向呈排,纵向呈列种植的若干竖立顺直生长的林木、横向种植坑、水平横卧种植在横向种植坑中的伸出坡面外的成年林木,以及横向沿坡面竖立的土柱或土墙;

2.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,坡脚竖立种植的林木的列间距和排间距均为2~3m。

3.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,相邻两个横向种植坑的竖向位置高差为2~3m,以此确定二者顺坡向的间距。

4.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,所述土袋为现场装填岩土堆积体碎料后扎好口预制好的防水袋。

5.根据权利要求1所述防护河道边坡的林木框架棚洞结构,其特征在于,每个土柱由多层土袋叠砌构成,每层两个土袋之...

【专利技术属性】
技术研发人员:周成钟启明何宁刘恩龙张桂荣陈群黑明昌付涛王琛万里陈晓红
申请(专利权)人:四川大学
类型:新型
国别省市:

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