專利名稱：消落帶自鎖定消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于消落帶岸坡防護技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自鎖定消浪植生型生態(tài) 護坡構(gòu)件。
背景技術(shù)：
消落帶岸坡受波浪影響較大，浪涌侵蝕劇烈，主要依靠植被來保護土壤的治理措 施不適合長期淹沒或持續(xù)波浪沖刷下工作。因此，需要借助一定的工程措施來進行保 護坡面土壤。傳統(tǒng)的河岸護坡主要有槳砌或干砌塊石護坡、現(xiàn)澆混凝土護坡、預(yù)制混 凝土塊體護坡等，這些護坡工程的造價均相對較高，且僅僅從滿足河道岸坡的穩(wěn)定性 和河道行洪排澇功能的角度出發(fā)進行設(shè)計施工，很少考慮對環(huán)境和生態(tài)的影響，不易 種草、綠化，由致密材料制作的防護體阻斷了土壤與外界的有機聯(lián)系，進而導致土壤
生態(tài)功能的喪失，背離了治理工程的初衷。隨著人們對生態(tài)環(huán)境保護意識的加強，大 量以土框架種植槽、預(yù)制板護岸槽、自然式覆土護岸種植、嵌式護岸種植、護岸植草 磚、網(wǎng)袋式覆土護岸種植等生態(tài)護坡植生技術(shù)應(yīng)用到護坡工程中，尤其是生態(tài)護坡磚 更是被廣泛地推廣。生態(tài)護坡磚護坡經(jīng)過一定時期的植被恢復(fù)，確實起到了一定的改 善生態(tài)環(huán)境的效果，但是，通過長期的試驗觀測和調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由于生態(tài)植生磚空心部 分填充的土壤沒有做特定的防護設(shè)計，易受到雨水沖刷和波浪淘蝕，在目前以生態(tài)植 生磚為護坡材料的生態(tài)護坡工程在施工完成后的一至三年內(nèi)存在著極其嚴重的土壤 流失現(xiàn)象。大型水庫由于風的吹程增大產(chǎn)生的較高波浪和高速航行產(chǎn)生的船行波對河 道兩岸堤坡劇烈的沖刷作用也逐漸受到人們的重視，防御風浪襲擊，波浪是造成消落 帶土壤侵蝕、植被破壞的主要動力因素之一，消波固土成為消落帶植被恢復(fù)的關(guān)鍵。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種消落帶自鎖定消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件，旨在強化 邊坡防護面的穩(wěn)定性，使其能適合坡度較大、浪涌侵蝕嚴重的消落帶岸坡防護。
本新型的目的是這樣實現(xiàn)的 一種消落帶自鎖定消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件，由基 本形狀為正方形的兩種磚體組成，其一種磚體的四個側(cè)邊上分別設(shè)置有鏈接槽，磚體 中部設(shè)置有向上凸起、中間有栽植孔的槽體，磚體底面遍布設(shè)有用作楔入土壤的楔形體；另一種磚體的四個側(cè)邊上分別設(shè)置有用于與鏈接槽嵌接的鏈接楔合塊，磚體中部 設(shè)置有向上凸起、中間有栽植孔的槽體，磚體底面遍布設(shè)有用作楔入土壤的楔形體。
針對現(xiàn)有生態(tài)護坡磚的諸多缺點，經(jīng)過整合優(yōu)化設(shè)計，提出本新型。
本新型采用四面自鎖結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)單體構(gòu)件之間的連接，環(huán)環(huán)相扣，其穩(wěn)定性優(yōu)于 傳統(tǒng)的雙面鍵槽結(jié)構(gòu)。而且構(gòu)件與構(gòu)件之間通過相互楔合固定位置而非砂漿襯砌，塊 體間允許有一定的位移和變形，因此，該系統(tǒng)對坡面小規(guī)模變形具有高度的適應(yīng)性；
本新型設(shè)計的微型消浪結(jié)構(gòu)主要由兩部分組成栽植孔四周的懸挑凸體和磚正面 人字形排列的凸棱設(shè)計。中央植物栽植孔四側(cè)的懸挑凸體，整體為一棱柱體，且上頂 面面積大于與構(gòu)件塊體接觸的底面面積，其內(nèi)(臨栽植孔)外(臨水側(cè))側(cè)面剖面為 反弧形設(shè)計， 一方面高效的抵消了外側(cè)的波浪能量，另一方面有利于本構(gòu)件植物栽植 孔內(nèi)的土壤保持，為水保植物的生長提供穩(wěn)定的土壤環(huán)境；分布于構(gòu)件塊體正面均勻 排列的人字形的凸棱，大大增加了整個塊體的粗糙度，可以從不同角度擊碎波浪，并 使其順坡面流下，極大的消耗了波浪的能量?？梢杂牲c及面形成一個消浪結(jié)構(gòu)體，從 而最大限度的抵消破浪的能量，由此降低了波浪的沖刷力。
本新型的構(gòu)件背面存在有大量均勻分布的小楔形凸體，在護坡面鋪設(shè)中，它可以 楔入土壤之中，從而使構(gòu)件更牢固地固定在坡面上，在岸邊流和波浪的沖擊下不易脫 離、下滑。因此，本新型的構(gòu)件施工后形成的整個護坡面穩(wěn)定性要明顯優(yōu)于現(xiàn)有生態(tài) 護坡磚的設(shè)計。
本新型的另外一個優(yōu)點是與傳統(tǒng)邊坡防護技術(shù)相比，突出考慮了原坡面生態(tài)環(huán)境 的保護，盡可能為護坡面上栽植的水保植物提供良好的生存條件。本新型的構(gòu)件設(shè)計 中，充分考慮了栽植植物的特性，可形成幾種不同孔徑的栽植孔，分別為栽植喬木、 灌木及草本類植物使用，從而增加了植物措施生態(tài)系統(tǒng)的層次及穩(wěn)定性，利于發(fā)揮更
大的生態(tài)防護效益。
本新型的構(gòu)件單體由高滲水性的粉煤灰、礦渣、煤渣以及水泥等環(huán)保材料制成， 再加上栽植孔四周均勻分布的8個滲水透氣孔，形成高開孔率滲水型的鋪面結(jié)構(gòu)，可 以最大限度地形成碎波、降低波浪沖擊力和提高排水能力。開孔部分一方面起到滲水、 排水的作用，使得整個構(gòu)件具有良好的通透性，從而保證了原坡面土壤與外界正常的 物質(zhì)能量交換，維護了原土壤的生態(tài)環(huán)境與正常生態(tài)功能的發(fā)揮，另一方面起到增加 植被面積，美化環(huán)境的作用。同時，這種結(jié)構(gòu)可以作為原坡面土壤水分的"調(diào)節(jié)器"，當旱季來臨時，滲水透氣孔可以預(yù)存儲部分水分，整個構(gòu)件塊體可以有效防止原土壤 水分的蒸發(fā)散失；當雨季來臨時，滲水透氣孔及構(gòu)件塊體可以防止過多水分進入土壤， 從而有效防止因土壤水分過多所造成的原坡面崩滑等危險。本新型提供的消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件，可以徹底解決現(xiàn)存的生態(tài)護坡方式帶來 的土壤流失問題，此外，本新型采用單塊單孔設(shè)計，克服了傳統(tǒng)邊坡防護技術(shù)設(shè)計中 單個構(gòu)件體積過大的缺點，利于材料運輸與工程施工?？蓮V泛應(yīng)用于河道邊坡防護、消落帶植被恢復(fù)等領(lǐng)域，對生態(tài)環(huán)境改善和水土保持工作具有重要的現(xiàn)實和長遠意 義，具有顯著的社會和生態(tài)效益。


圖1圖2分別是本新型一種生態(tài)護坡磚體的主視圖和后視圖； 圖3 (槽體內(nèi)壁為直立面)圖4分別是磚體的立體圖和(剖切一半后)半個磚體 (圖4中槽體內(nèi)壁為弧形)的立體圖；圖5圖6分別是本新型另一種生態(tài)護坡磚體的主視圖和后視圖； 圖7 (槽體內(nèi)壁為直立面)圖8分別是圖5所示磚體的立體圖和(剖切一半后) 半個磚體(圖8中槽體內(nèi)壁為弧形面)的立體圖；圖9是圖3和圖7所示凸出磚體頂面之上、其上有栽植孔的槽體的立體圖；圖10是圖2和圖6所示磚體底面上楔形凸體的立體圖；圖11是圖1和圖5所示兩類磚體(楔合扣接后)自鎖定組合后的俯視圖。
具體實施方式
圖1 4和圖5 8示出，由基本形狀為正方形的兩種磚體10、 20組成，其一種 磚體10的四個側(cè)邊上分別設(shè)置有鏈接槽1，磚體中部設(shè)置有向上凸起、中間開設(shè)有栽 植孔6、四周為外翻弧形面的槽體，且磚體頂面槽體周圍鄰接處均布設(shè)置有反弧懸挑 凸體3，磚體底面遍布設(shè)有用作楔入土壤的楔形體7;另一種磚體20的四個側(cè)邊上分 別設(shè)置有用于與鏈接槽1嵌接的鏈接楔合塊2，磚體20中部設(shè)置有向上凸起、中間開 設(shè)有栽植孔、四周為外翻弧形面的槽體，且磚體10頂面槽體四周鄰接處均布設(shè)置有 反弧懸挑凸體3，磚體20底面遍布設(shè)有用作楔入土壤的楔形體7;反弧懸挑凸體3的 截面形狀類似于等腰梯形其上底大于下底、且兩腰為弧形(參見圖9圖10)。兩種 磚體IO、 20的頂面沿平行于兩條對角線方向按人字形排列方式設(shè)置有凸棱5 (圖l、 圖5)。兩種磚體IO、 20上均布開有滲水透氣孔4。參見圖9，兩種磚體10、 20的槽體及其栽植孔的俯視形狀均為正方形，其四個外 壁面和四個內(nèi)壁面均為弧形面，且對應(yīng)的內(nèi)、外壁面的弧形面相互對稱(參加圖4、 圖8)。磚體的尺寸(長X寬X厚)可根據(jù)需要選用。實施例以磚體(第一種)尺寸為600X600X30mm，其上凸棱5的寬X高為20mraX30mm。 栽植孔槽體凸出于磚體表面30 60誦，反弧懸挑凸體高20 40mra，(滲水透氣孔直徑 20 30mm)。本新型消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件有兩種塊體類型，其基本性狀均為正方形，中央 為植物栽植孔，在栽植孔四側(cè)設(shè)計有微型防浪結(jié)構(gòu)——懸挑凸體和磚正面人字形排列 的凸棱，這樣由點及面形成一個大面積的波浪緩沖帶，從而高效的抵消波浪能量，一 種塊體四側(cè)邊界中央均存在鏈接槽，另一種塊體四側(cè)邊界中央均存在鏈接楔合塊，且 二者相互匹配，這樣相互嵌套，環(huán)環(huán)相扣，再加上栽植植物的根系作用和磚背面設(shè)計 的多個均勻分布的楔形凸體，從而實現(xiàn)整個護坡的三維定位。消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件在施工應(yīng)用時無特殊要求，只需注意兩種護坡磚的正確 搭配使用即可。同時，可根據(jù)水保植物措施方案，選擇不同孔徑的磚體進行組合，可 以選擇單一孔徑的，也可以進行不同孔徑組合，從而實現(xiàn)最佳的植物防護效果。另外， 為加快施工進度，可以在整個工作區(qū)內(nèi)分區(qū)，以便在各分區(qū)內(nèi)同時進行施工。
權(quán)利要求1、一種消落帶自鎖定消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件，其特征是由基本形狀為正方形的兩種磚體(10、20)組成，其一種磚體(10)的四個側(cè)邊上分別設(shè)置有鏈接槽(1)，磚體中部設(shè)置有向上凸起、中間有栽植孔(6)的槽體，磚體底面遍布設(shè)有用作楔入土壤的楔形體(7)；另一種磚體(20)的四個側(cè)邊上分別設(shè)置有用于與鏈接槽(1)嵌接的鏈接楔合塊(2)，磚體(20)中部設(shè)置有向上凸起、中間有栽植孔的槽體，磚體(20)底面遍布設(shè)有用作楔入土壤的楔形體(7)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述消落帶自鎖定消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件，其特征是: 所述兩種磚體(10、 20)的頂面沿平行于兩條對角線方向按人字形排列方式設(shè)置 有凸棱(5)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述消落帶自鎖定消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件，其特 征是所述兩種磚體(10、 20)上均布開有滲水透氣孔(4)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所示消落帶自鎖定消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件其特征是 所述兩種磚體(10、 20)的槽體及其栽植孔的俯視形狀均為正方形，其四個外壁 面和四個內(nèi)壁面均為弧形面，且對應(yīng)的內(nèi)、外壁面的弧形面相互對稱。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述消落帶自鎖定消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件，其特征是 所述兩種磚體(10、 20)上頂面槽體周圍鄰接處均布設(shè)置有反弧懸挑凸體(3)， 反弧懸挑凸體(3)的截面形狀類似于等腰梯形其上底大于下底、且兩腰為弧 形。
專利摘要一種消落帶自鎖定消浪植生型生態(tài)護坡構(gòu)件，由基本形狀為正方形的兩種磚體組成，其一種磚體的四個側(cè)邊上分別設(shè)置有鏈接槽，磚體中部設(shè)置有向上凸起、中間有栽植孔的槽體；另一種磚體的四個側(cè)邊上分別設(shè)置有用于與鏈接槽嵌接的鏈接楔合塊，該磚體中部同樣設(shè)置有槽體；兩種磚體底面遍布設(shè)有用作楔入土壤的楔形體。它采用四面自鎖結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)兩種磚體構(gòu)件之間的連接，具有穩(wěn)定性高、適應(yīng)性強、消浪作用好以及保護生態(tài)環(huán)境的特點。
文檔編號E02B3/14GK201411659SQ20092008171
公開日2010年2月24日 申請日期2009年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者南宏偉, 賀秀斌, 鮑玉海 申請人:中國科學院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所