一种硬质铺装环境树木种植用支撑及根系导引装置

1.本发明属于城市绿化用树木种植技术领域，尤其涉及一种硬质铺装环境树木种植用支撑及根系导引装置。


背景技术：

2.众所周知，树木种植是城市绿化中的重要组成部分。然而，在类似于广场、步行街及人行道等大量应用硬质铺装的区域，树木的种植往往因周边环境的特殊性，种植穴不可能过大。
3.此外，由于后期行人踩踏等因素的影响，必然造成土壤较为紧实、密度过大，而不利于树木的扎根延伸生长；另外，种植穴周边土壤的紧密也造成浇灌水或者雨水容易在树木根系周围淤积，造成根系呼吸困难，容易腐烂，更进一步导致树木的根幅变小，树木的根系范围仅限制于种植穴内，较难向更远的地方进行延伸生长。
4.由于以上原因造成的树木根系生长受限导致树木长势逐渐衰弱，根系不发达，尤其是，树木刚刚种植后的前两年，由于根幅本身较小，加上生长不良，当遭遇如大风等极端天气时，很容易就会出现树木倒伏等现象，从而危及行人及其他财产的安全。
5.因此，针对在硬质铺装区域种植树木，如何扩大根系生长范围，促使树木健康生长，以及如何在树木根系生长过程中避免树木倒伏成为绿化施工者思考的重要问题之一。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种硬质铺装环境树木种植用支撑及根系导引装置，可以对树根的延伸生长进行有效导引，从而最大限度促进根系外延生长，并能在树木根系的生长过程中避免树木出现倒伏，促使树根健康生长。
7.为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种硬质铺装环境树木种植用支撑及根系导引装置，包括导引管道a，所述导引管道a为硬质塑料材质一体制成的结构，在导引管道a上，向地下延伸设有下支撑管，向上延伸设有上支撑管，上支撑管的顶端通过一个弯头连接有一根斜支撑件，斜支撑件一端通过弯头与上支撑管连接，另一端与一个连接座中的管口相连接，在导引管道a以及上、下支撑管的管壁上均设置有多个透气孔。
8.进一步地，所述下支撑管和上支撑管均为可伸缩套管结构，且下支撑管和上支撑管的可伸缩套管中与导引管道a接触的根部外管均与导引管道a为一体制成的结构。
9.进一步地，所述的可伸缩套管包括两段支撑管道，一段是与导引管道a一体制成的根部外管，另一段是与根部外管配合安装能够相对根部外管伸缩的内管。
10.进一步地，在内管的外壁上设有半圆形凸起，在外管的内壁上与半圆形凸起对应设置有凹槽，内管与根部外管通过半圆形凸起和凹槽的配合安装实现根部外侧管与内管的贴合安装。
11.进一步地，在所述内管与根部外管上均设置有用于伸缩后进行定位固定的插孔，内管相对于根部外管伸缩到位后，通过插装在内管与根部外管上相应插孔内的固定件进行
固定。
12.进一步地，所述的斜支撑件为可伸缩套管结构，且可伸缩套管结构中，位于下方的管段套装在位于上方的管段中。
13.进一步地，所述连接座包括一块连接板，所述的管口与连接板相倾斜向下设置，在连接板上位于管口上方和下方的位置均设有连接板卡凸，连接板卡凸用于与卡箍带上的卡孔配合将连接座与树木固定连接。
14.进一步地，还包括一个与导引管道a相衔接并用于盛装基质导引树木根系延伸生长的导引管道b，所述的导引管道b由硬塑料材质制成，为长方形板沿宽度方向卷折为长度方向筒状后衔接边搭接固定的结构，两个衔接边的搭接为卡合式搭接。
15.进一步地，在导引管道b内壁上沿导引管道b长度方向延伸设置有一块横截面为弧形的隔板，隔板的弧形与导引管道b底部相对设置，在隔板与导引管道b底部之间形成承接导引管道b基质中多余水分的中空部，在隔板上朝向中空部外侧凹陷形成多个隔板凸起，隔板凸起的顶部设置有透气孔；导引管道b上远离导引装置a的一端设置有一个透气管插口，透气管插口中插装有透气管；在导引管道b的外壁上设有多个管道凸起，管道凸起的顶部设有透气孔。
16.进一步地，所述的导引管道a和导引管道b在铺设时，导引管a靠近种植穴铺设，导引管道a和导引管道b均与水平面呈5-10
°
的夹角，且靠近种植穴一端低，远离种植穴一端高，透气管位于导引管道b远离种植穴的一端。
17.有益效果：根据本发明，采用导引管道与支撑件相结合，不仅可以解决硬铺装环境树木种植根系外延生长的问题，而且可以解决树木种植初期容易倒伏的问题。进一步地，导引管道整体采用导引管道a与导引管道b两段相衔接的结构形式，分段的结构设计不仅可以分别采用不同的制作工艺，降低制作成本，还可以优化各自的使用效果。在导引管道b内设置中空部，并在铺设方案上导引管道a与导引管道b采用倾斜布置相，不仅可通过透气管排出基质内气体，还可以将基质中多余水分引流汇集到种植穴中，从而可以有效避免根系浸泡腐烂的同时，还可以提升雨水的充分利用。
18.两段导引管道分开设计的方案也便于运输和储存且方便安装。
19.进一步地，导引管道b采用衔接边可拆卸搭接结构，使得导引管道b可在现场进行组装固定，并且导引管道b的长度可以根据需要现场裁剪，操作方便，可提高作业效率。
20.进一步地，采用在导引管道b的管道凸起的顶部设置透气孔（即凸起状透气孔）的方案，可以使得外部土壤不容易堵塞透气孔，可保证透气孔的长期使用可靠性，最终保证导向管道b的使用效果。
附图说明
21.图1为本发明侧视结构示意图。
22.图2为图1中序号5所示连接座的放大示意图。
23.图3为图1中序号9所示的导引管道b的展开图。
24.图4为图3的侧视图。
25.图5为图3的分解图。
26.图6为图1中9所示的导引管道b的侧视图。
27.图7为发明应用时在种植穴周围的布置状态俯视图（图中布置有4套本发明，图中略去了与树木之间的斜支撑件等）。
28.图中，1、导引管道a，2、上支撑管，201、根部外管，202、内管，3、弯头，4、斜支撑件，5、连接座，501、管口，502、连接板，502a、连接板卡凸，6、树木，7、种植穴，8、土球，9、导引管道b，901、管道凸起，902、管道卡凸，903、卡槽，904、长方形漏孔，10、透气管，11、隔板，11a、隔板凸起，11b、长方形凸起，12、中空部，13、缺口（两个缺口后期配合成为透气管插口），14、切割线（虚拟线，实际根据需要确定切割位置），15、下支撑管，16、固定件。
具体实施方式
29.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
30.如图所示，一种硬质铺装环境树木种植用支撑及根系导引装置，包括导引管道a1， 所述导引管道a为硬质塑料材质一体制成的结构，在导引管道a上，向地下延伸设有下支撑管15，向上延伸设有上支撑管2，上支撑管2的顶端通过一个弯头3连接有一根斜支撑件4，斜支撑件4一端通过弯头3与上支撑管2连接，另一端与一个连接座5中的管口501相连接，在导引管道a以及上、下支撑管的管壁上均设置有多个透气孔，多个透气孔优选均匀排布。
31.所述下支撑管15和上支撑管2均为可伸缩套管结构，且下支撑管15和上支撑管2的可伸缩套管中与导引管道a接触的根部外管均与导引管道a为一体制成的结构。
32.可伸缩套管包括两段支撑管道，一段是与导引管道a一体制成的根部外管201，另一段是与根部外管201配合安装能够相对根部外管伸缩的内管202。
33.在内管202的外壁上设有半圆形凸起，在根部外管201的内壁上与半圆形凸起对应设置有凹槽，内管202与根部外管201通过半圆形凸起和凹槽的配合安装实现根部外管201与内管202的贴合安装。
34.在所述内管202与根部外管201上均设置有用于伸缩后进行定位固定的插孔，内管202相对于根部外管201伸缩到位后，通过插装在内管202与根部外管201上相应插孔内的固定件16进行固定。
35.内管202与根部外管201上的插孔均为两列且对应设置，从而固定件16可以从根部外管201的一侧的一个插孔进入后，穿过内管202上对应的两个插孔后从根部外管201上另一个对应的插孔穿出。固定件16可以是螺钉、销钉等。
36.其中的斜支撑件4也优选为可伸缩套管结构，其具体方案可参照上支撑管2、下支撑管15的结构，但是斜支撑件4的可伸缩套管结构中，位于下方的管段套装在位于上方的管段中，从而可以避免雨水进入斜支撑件4中造成腐蚀现象发生。
37.连接座5包括一块连接板502，所述的管口501与连接板502相倾斜向下设置，在连接板501上位于管口501上方和下方的位置均设有连接板卡凸502a，连接板卡凸502a用于与卡箍带上的卡孔配合将连接座5与树木6固定连接。
38.其中所述的卡箍带（图略）为一个长方形的金属带，卡箍带两端均设置有用于与连接板卡凸502a配合安装的卡孔，卡箍带绕树木绕一圈后通过将相应的卡孔与接板卡凸502a配合安装进行固定。
39.下支撑管15和上支撑管2的根部外管均与导引管道a一体制成，并且下支撑管15和
上支撑管2均与导引管道a连通设置。因为需要对树木进行支撑固定，因此在浇注成型制作导引管道a时需要塑料硬度较高，制作时可适当多放硬质剂。
40.导引管道a的材质为可降解且具有一定硬度的塑料，安装应用时，导引管道a中下支撑管15要插入种植穴7内底部的土壤。导引管道a的直径约0.5m左右，长度约0.5 m左右，上、下支撑管直径约0.10m左右。此外，上、下支撑管在导引管道a上的位置偏向一端，以便在导引管道a填埋后，上、下支撑管基本在种植穴7的最外侧部分。
41.为了进一步保证树木根系的外部延伸生长，本发明的技术方案中还包括一个与导引管道a相衔接并用于盛装基质导引树木根系外延生长的导引管道b9，导引管道b9也由硬塑料材质制成，但是相比制作导引管道a的材料，导引管道b9的塑料硬度较低，从而其可以为长方形板沿宽度方向卷折为长度方向筒状后衔接边搭接固定的结构。
42.两个衔接边的搭接为卡合式搭接。
43.本实施例中，在导引管道b9内壁上沿导引管道b长度方向延伸设置有一块横截面为弧形的隔板11，隔板的弧形与导引管道b9底部相对设置，在隔板11与导引管道b底部之间形成承接导引管道b基质中多余水分的中空部12，在隔板11上朝向中空部外侧凹陷形成多个隔板凸起11a，隔板凸起的顶部设置有透气孔；导引管道b上远离导引装置a的一端设置有一个透气管插口，透气管插口中插装有透气管10。
44.为了便于导引管道b9内基质的通气，在导引管道b9的外壁上设有多个管道凸起901，管道凸起901的顶部设有透气孔。
45.在管道凸起901的顶部设置透气孔，与直接在管道壁上设置透气孔相比，管道凸起顶部设置透气孔的机构可使得外部土壤不容易堵塞透气孔，从而保证透气孔的长期使用可靠性。
46.导引管道b9外壁上的管道凸起为半圆形凸起；多个管道凸起沿着导引管道b外壁长度方向呈多圈分布，沿着导引管道b外壁周向呈多列排布。
47.为了便于生产制作，导引管道b9外壁上的管道凸起901优选为半圆形凸起。为了进一步保证透气孔的使用可靠性，管道凸起的半径优选为10~15mm ； 在导引管道b9外壁上，多个管道凸起901沿着导引管道b9外壁长度方向呈多圈分布，沿着导引管道b9外壁周向呈多列排布。
48.为了保证通气的同时，又能保证导引管道b9的强度，相邻两圈半圆形凸起的间距优选为 40~50mm， 相邻两列半圆形凸起的间距为30~40mm。
49.导引管道b 9 具体可采用如下方法进行制作：1）、首先制作出用作导引管道b 9的长方形板（如图3所示）和用作隔板11的弧形板（长方形板的制作方法可采用现有技术），在制作长方形板和弧形板的同时制作出管道凸起901和隔板凸起901，并在管道凸起901和隔板凸起11a上做出透气孔；同时在长方形板宽度方向的两端，一端设置管道卡凸902，另一端设置卡槽903，管道卡凸902和卡槽903分别对应设置在长方形板的两个面，并且均沿着长方形板宽度方向排列成行；2）、可采用图5所示结构方法，将隔板11设置在长方形板上，隔板11长度方向与长方形板长度方向相一致；具体地，在隔板11宽度方向的两侧设置长方形凸条11b，在长方形板上对应设置长方形漏孔904，将长方形凸条11b对应插入在长方形漏孔904中，实现隔板11与长方形板的固定连接。
50.3）、在长方形板上与所需要的导引管道b 9的长度相对应的位置，在宽度方向的两端，分别设置一个缺口13，两个缺口在长方形板切割卷折后配合形成透气管插口。
51.4）、在长方形板上截取与导引管道b 9的长度对应的长度的长方形板段；5）、将长方形板段沿着宽度方向卷折，使得长方形板段宽度方向上一端的管道卡凸102和另一端的卡槽903相互卡合（长方向板宽度方向的两端部构成导引管道的衔接边），形成导引管道b 9，且卷折后隔板11位于导引管道b 9的内侧；同时，长方形板长度方向位置相同的两个缺口13对应形成用于插装排气管的通气插口。
52.由于导引管道b 9采用衔接边可拆卸搭接结构，使得导引管道b 9可在现场进行组装固定，并且导引管道b 9的长度可以根据需要现场裁剪，操作方便，可提高作业效率。
53.本发明在安装使用时，可采用如下步骤进行：1）、根据树冠在地面的垂直投影确定总的导引管道的长度，然后在土球周边挖出4-6个（本实施例中为4个）宽度在0.45~0.5m、深度不低于土球最低端的深沟，深沟的长度到达树冠垂直投影的最外侧部位。
54.2）、在已经确定长度的导引管道b 9内填入基质，所述基质包括表层土、合成泡沫及保水剂等，将导引管道b 9放入挖好的深沟内，同时保证导引管道b 9内的中空部11位于深沟的底部，透气管插口位于远离种植穴一端，并且在导引管道b 9与种植穴7之间预留导引管道a1的位置。
55.3）、在透气管插口处插入透气管10，使透气管10管口高于地面；4）、放入导引管道a1，将导引管道b 9与导引管道a1对接，并将连接座与树木固定连接。
56.本实施例中，导引管道b 9的材质比导引管道a1稍软，可将其相应端略挤压后插入导引管道a1内，在导引管道a1也填入与导引管道b 9内相同的基质。
57.整体安装最好使导引管道a1略突入种植穴7内，以便其上、下支撑管道基本在种植穴7的最外侧部位，如图1所示。此外，导引管道a1和导引管道b 9 最好是靠近土球8一侧略低，远离土球8一侧略高（ 可与水平方向约成10
°
角左右）。
58.另外安装时，要保证上支撑管2的顶端略高于地面， 弯头与上支撑管2的连接方式可参照前述可伸缩套管结构中的固定定位方式。
59.注意在将连接座5与树木固定连接时，在树干上缠绕一圈塑料垫片，以免摩擦伤害树皮，然后在将连接座5紧贴在塑料垫片上。
60.其中的弯头3、斜支撑件4、连接座5和卡箍带均可采用金属材质。
61.5）、在种植穴7及深沟内填埋土壤；6），依据现场需要进行硬质铺装，在与透气管10管口对应的位置预留对应的孔洞。
62.待树木生长1-2两年后，可将地面以上的装置（包括弯头3、斜支撑件4、连接座5和卡箍带）去除。在上支撑管3的顶端包扎无纺布，不仅可起到透气作用，还可作为浇水时的通道使用。此外，由于导引管道a1和导引管道b 9均略有倾斜（优选5~10
°
））布置设计，并且靠近种植穴一端低，远离种植穴一端高，后期雨水可通过导引管道b 9中的中空部最后汇集于种植穴7，从而对雨水进行充分利用。
63.本所述方位词上下底部顶部等都与附图1的方位相一致。
64.本文未详述部分为现有技术。
65.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，所属领域的普通技术人员应当理解，参照上述实施例可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换均在本发明的权利要求保护范围之内。