本發(fā)明涉及水利工程生態(tài)修復(fù)領(lǐng)域,具體為基于水生植物種植的河道生態(tài)修復(fù)施工裝置及施工方法。
背景技術(shù):
1、為了應(yīng)對城市化進(jìn)程中河流污染問題的嚴(yán)重性,以及生態(tài)環(huán)境退化的挑戰(zhàn),河道生態(tài)修復(fù)施工的目的是恢復(fù)河流的自然狀態(tài),改善水質(zhì),恢復(fù)生物多樣性,以及增強(qiáng)河流的自凈能力和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。這項(xiàng)技術(shù)通常包括濕地生態(tài)修復(fù)、水生態(tài)修復(fù)、植物修復(fù)、微生物生態(tài)修復(fù)和生態(tài)固化等多種生態(tài)工程技術(shù);其中,目前多采用生態(tài)河道護(hù)坡技術(shù)對河道生態(tài)修復(fù)施工,生態(tài)河道護(hù)坡,是綜合工程力學(xué)、土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)和植物學(xué)等學(xué)科的基本知識對斜坡或邊坡進(jìn)行支護(hù),形成由植物或工程和植物組成的綜合護(hù)坡系統(tǒng)的護(hù)坡技術(shù),開挖邊坡形成以后,利用植物與巖、土體的根系錨固作用對邊坡表層進(jìn)行防護(hù)、加固,使之既能滿足對邊坡表層穩(wěn)定的要求,又能恢復(fù)被破壞的自然生態(tài)環(huán)境的護(hù)坡方式,是有效的護(hù)坡、固坡手段。
2、目前,水生植物種植多采用種子大量播撒的手段進(jìn)行,而由于河道修復(fù)的復(fù)雜性,種子播撒的手段雖然有足夠的覆蓋率,但實(shí)際種子成活率不高,以及生長周期較長,使得修復(fù)的工期較長,導(dǎo)致難以在短時(shí)間內(nèi)完成河道生態(tài)的修復(fù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了基于水生植物種植的河道生態(tài)修復(fù)施工裝置及施工方法。
2、為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:基于水生植物種植的河道生態(tài)修復(fù)施工裝置,包括:連接支座、掛載機(jī)構(gòu)和懸浮框架,所述連接支座能夠裝配在船體一側(cè),所述掛載機(jī)構(gòu)兩端分別與所述連接支座和所述懸浮框架之間連接,所述掛載機(jī)構(gòu)能夠進(jìn)行伸縮,將所述懸浮框架遠(yuǎn)離所述掛載機(jī)構(gòu)的一端抵接在河岸;所述懸浮框架底端設(shè)置有貼岸框架,所述貼岸框架與所述懸浮框架之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述貼岸框架內(nèi)部安裝設(shè)置有種植機(jī)構(gòu),所述懸浮框架內(nèi)部安裝設(shè)置有存儲(chǔ)機(jī)構(gòu);所述貼岸框架還與所述懸浮框架的底端之間通過彈性壓桿彈性連接,所述貼岸框架具有一個(gè)播種面,在所述彈性壓桿的彈性作用下,所述貼岸框架的播種面能夠貼緊河岸;所述存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)包括顆粒存儲(chǔ)單元和幼苗存儲(chǔ)單元,所述顆粒存儲(chǔ)單元能夠向所述種植機(jī)構(gòu)提供顆粒狀態(tài)的水生植物種子和肥料,所述幼苗存儲(chǔ)單元能夠向所述種植機(jī)構(gòu)提供水生植物幼苗,所述種植機(jī)構(gòu)能夠?qū)⑺鲱w粒存儲(chǔ)單元提供的水生植物種子和所述幼苗存儲(chǔ)單元提供的水生植物幼苗種植在所述貼岸框架的播種面。
3、優(yōu)選地,所述懸浮框架內(nèi)部頂端設(shè)置有若干個(gè)懸浮艙,各個(gè)所述懸浮艙均為密閉設(shè)置,各個(gè)所述懸浮艙分別與所述懸浮框架之間通過穩(wěn)定彈簧活動(dòng)連接;各個(gè)所述懸浮艙懸浮在水面,通過各個(gè)所述懸浮艙的懸浮深度共同提供整個(gè)所述懸浮框架在水面懸浮的浮力。
4、優(yōu)選地,所述懸浮框架底端設(shè)置有連接轉(zhuǎn)軸,所述懸浮框架與所述貼岸框架之間通過所述連接轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接;所述貼岸框架包括固定層和貼岸層,所述彈性壓桿的兩端分別與所述懸浮框架和所述固定層之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
5、優(yōu)選地,所述固定層與所述貼岸層之間彈性連接,所述貼岸層遠(yuǎn)離所述固定層的側(cè)面為播種面;所述貼岸層包括若干個(gè)伸縮固定框,各個(gè)所述伸縮固定框分別通過伸縮彈簧與所述固定層之間彈性連接,并且所述伸縮固定框均伸出所述固定層遠(yuǎn)離所述懸浮框架的一側(cè)面。
6、優(yōu)選地,所述種植機(jī)構(gòu)包括若干個(gè)種植單元,每個(gè)所述種植單元固定在一個(gè)所述伸縮固定框內(nèi)部,每個(gè)所述種植單元均能夠隨對應(yīng)的所述伸縮固定框同步活動(dòng);每個(gè)所述種植單元均包括種植犁和種植板,所述種植犁固定在所述伸縮固定框內(nèi)部,所述種植板設(shè)置在所述種植犁的后端,所述種植板開設(shè)有播種通孔和幼苗通孔。
7、優(yōu)選地,所述播種通孔的底端與所述種植犁的底端之間的距離大于所述幼苗通孔的底端與所述種植犁的底端之間的距離;從所述播種通孔能夠輸出所述顆粒存儲(chǔ)單元提供的水生植物種子,從所述幼苗通孔能夠輸出所述幼苗存儲(chǔ)單元提供的水生植物幼苗。
8、優(yōu)選地,所述顆粒存儲(chǔ)單元和所述幼苗存儲(chǔ)單元分別固定在所述懸浮框架的頂端內(nèi)部;所述顆粒存儲(chǔ)單元包括顆粒存放斗和若干個(gè)顆粒分離器,每個(gè)所述顆粒分離器底端均設(shè)置有顆粒輸送管,所述顆粒輸送管遠(yuǎn)離所述顆粒分離器的一端與所述播種通孔的頂端之間連通;所述顆粒存放斗內(nèi)部存儲(chǔ)的水生植物種子能夠通過所述顆粒分離器的分離,等間隔的經(jīng)過對應(yīng)的所述顆粒輸送管向所述播種通孔輸送。
9、優(yōu)選地,所述幼苗存儲(chǔ)單元包括若干個(gè)幼苗存放斗,每個(gè)所述幼苗存放斗一側(cè)均設(shè)置有幼苗分離器,所述幼苗分離器遠(yuǎn)離所述幼苗存放斗的一側(cè)設(shè)置有幼苗輸送管,所述幼苗輸送管遠(yuǎn)離所述幼苗分離器的一端與所述播種通孔的頂端之間連通;各個(gè)所述幼苗存放斗內(nèi)部存儲(chǔ)的水生植物幼苗能夠通過所述幼苗分離器的分離,等間隔的經(jīng)過對應(yīng)的所述幼苗輸送管向所述播種通孔輸送。
10、優(yōu)選地,所述掛載機(jī)構(gòu)包括抬升臂、伸縮橫梁和吊裝單元,所述抬升臂與所述連接支座之間固定,所述伸縮橫梁的固定端與所述抬升臂之間固定連接,所述吊裝單元設(shè)置在所述伸縮橫梁的活動(dòng)端;所述抬升臂和所述伸縮橫梁均能夠進(jìn)行伸縮,所述吊裝打哪元通過鋼纜吊裝所述懸浮框架。
11、基于水生植物種植的河道生態(tài)修復(fù)施工方法,使用了上述的基于水生植物種植的河道生態(tài)修復(fù)施工裝置,包括如下步驟:首先將連接支座裝配在船體一側(cè),并在船體的另一側(cè)設(shè)置配重;通過掛載機(jī)構(gòu)的伸縮,將懸浮框架遠(yuǎn)離掛載機(jī)構(gòu)的一端抵接在河岸,并通過貼岸框架與懸浮框架的底端之間的彈性連接,將貼岸框架的播種面貼緊河岸;通過顆粒存儲(chǔ)單元向種植機(jī)構(gòu)提供顆粒狀態(tài)的水生植物種子和肥料,通過幼苗存儲(chǔ)單元向種植機(jī)構(gòu)提供水生植物幼苗,種植機(jī)構(gòu)能夠?qū)㈩w粒存儲(chǔ)單元提供的水生植物種子和幼苗存儲(chǔ)單元提供的水生植物幼苗種植在貼岸框架的播種面。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供了基于水生植物種植的河道生態(tài)修復(fù)施工裝置及施工方法,具備以下有益效果:
13、1、該基于水生植物種植的河道生態(tài)修復(fù)施工裝置,通過掛載機(jī)構(gòu)的伸縮,將懸浮框架遠(yuǎn)離掛載機(jī)構(gòu)的一端抵接在河岸,通過貼岸框架與懸浮框架之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接,以及通過彈性壓桿的彈性作用,貼岸框架的播種面能夠貼緊河岸,從而能夠通過種植機(jī)構(gòu)的種植作用,通過顆粒存儲(chǔ)單元向種植機(jī)構(gòu)提供顆粒狀態(tài)的水生植物種子和肥料,通過幼苗存儲(chǔ)單元向種植機(jī)構(gòu)提供水生植物幼苗,種植機(jī)構(gòu)將顆粒存儲(chǔ)單元提供的水生植物種子和幼苗存儲(chǔ)單元提供的水生植物幼苗種植在貼岸框架的播種面,從而能夠在實(shí)際使用時(shí),能夠根據(jù)實(shí)際需要,在所需河道生態(tài)修復(fù)的河岸內(nèi)部,選擇性的種植所需的水生植物幼苗以及水生植物種子和肥料,從而能夠有效地進(jìn)行種植覆蓋的同時(shí),能夠通過種植機(jī)構(gòu)的間隔種植,提高水生植物幼苗和水生植物種子的成活率和生長率,能夠更加有效的進(jìn)行河道生態(tài)修復(fù);
14、2、該基于水生植物種植的河道生態(tài)修復(fù)施工裝置,通過懸浮框架內(nèi)部頂端設(shè)置的若干個(gè)懸浮艙,各個(gè)懸浮艙分別與懸浮框架之間通過穩(wěn)定彈簧活動(dòng)連接,使得各個(gè)懸浮艙懸浮在水面的深度能夠通過穩(wěn)定彈簧的作用進(jìn)行調(diào)整,以能夠通過各個(gè)懸浮艙提供整個(gè)水生植物種植的河道生態(tài)修復(fù)施工裝置沉入水面部分的浮力平衡;
15、3、該基于水生植物種植的河道生態(tài)修復(fù)施工裝置,通過彈性壓桿的彈力,保證貼岸層與河岸之間的緊貼程度,并能夠通過各個(gè)伸縮固定框分別通過伸縮彈簧與貼岸框架之間活動(dòng)連接,并且伸縮固定框均伸出貼岸框架遠(yuǎn)離固定層的一側(cè)面一定距離,每個(gè)種植單元固定在一個(gè)伸縮固定框內(nèi)部,保證每個(gè)種植單元均能夠隨河岸的微小起伏而進(jìn)行一定程度的調(diào)整,從而能夠有效地保證各個(gè)種植單元均能夠伸入河岸的泥土內(nèi)部,有效的通過各個(gè)種植單元將水生植物幼苗或者水生植物種子穩(wěn)定種植在河岸的泥土內(nèi)部,能夠有效地保證水生植物幼苗或者水生植物種子的成活率;
16、4、該基于水生植物種植的河道生態(tài)修復(fù)施工裝置,顆粒存放斗內(nèi)部存儲(chǔ)的水生植物種子能夠通過顆粒分離器的分離,等間隔的經(jīng)過對應(yīng)的顆粒輸送管向播種通孔輸送,各個(gè)幼苗存放斗內(nèi)部存儲(chǔ)的水生植物幼苗能夠通過幼苗分離器的分離,等間隔的經(jīng)過對應(yīng)的幼苗輸送管向播種通孔輸送;從而能夠在對水生植物種子以及水生植物幼苗進(jìn)行種植時(shí),通過顆粒分離器和幼苗分離器的作用,能夠以相等的間隔將水生植物種子以及水生植物幼苗進(jìn)行種植,而能夠通過間隔保證水生植物種子以及水生植物幼苗的生存范圍,有效保證水生植物種子以及水生植物幼苗進(jìn)行種植的成活率。