蜂窝式护坡结构及其施工方法与流程

本发明涉及水利工程技术领域，尤其涉及一种边坡护坡结构及其施工方法。

背景技术：

随着我国经济的迅猛发展，在水利、交通、矿产等工程建设过程中，经常有大量的挖方、填方，形成大量的裸露边坡。裸露边坡破坏了生态平衡，带来了一系列的环境问题，如水土流失、滑坡、泥石流、局部小气候变化、生物链破坏等。

对于裸露边坡，如果不采取护坡措施，不但会造成上述生态问题，还会给工程结构带来危害，使边坡所在结构（如路基）稳定性下降，产生严重的安全问题。

因此，有必要采取措施对边坡进行防护。现有的护坡方式多利用混凝土材料和石材进行护坡，无法实现边坡绿化，对环境影响较大。边坡绿化存在若干技术上的问题，如何防止绿化结构被风、雨破坏，如何在增强绿化结构的蓄水能力的同时，也增强绿化结构的排水能力，如何提高绿化结构的使用寿命等都成为了边坡绿化的现实障碍。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种排水速度快、防堵性能强的蜂窝式护坡结构，能够种植绿植，便于浇水，且结构强度较高，便于施工。

为实现上述目的，本发明的蜂窝式护坡结构包括喷灌系统和覆设在边坡上的基层，基层上表面均匀设有正六边形的种植槽，种植槽的槽壁向上凸出基层；相邻种植槽的槽壁正对间隔设置，相邻种植槽的槽壁以及其间的基层围成水流通道，相邻水流通道相互贯通形成网络状疏水结构；各水流通道的底壁的竖向截面均呈最速曲线形，各水流通道的底壁上均设有疏水涂料层；

边坡的底部沿边坡的长度方向设有排水槽，排水槽连接有用于将雨水引流至排放位置的排水管；边坡底部的各水流通道均与排水槽相连通；

喷灌系统包括沿边坡的坡底设置的水平横管，水平横管向上连接有用于连接水源的进水管；水平横管间隔连接有送水管，各送水管均位于边坡的土壤内且均向上倾斜设置；各送水管分别连接有若干喷灌管，喷灌管在垂直于基层的方向上伸出基层并位于种植槽内，喷灌管的顶部伸出种植槽并连接有喷灌器；所述喷灌器及喷灌管在种植槽中间隔分布。

所述基层和所述种植槽的槽壁均由透水材料制成。

所述种植槽槽底处的基层上设有若干用于透过根系的透根孔。

本发明的目的还在于提供一种上述蜂窝式护坡结构的施工方法。

本发明的施工方法依次按以下步骤进行：

第一步骤是清理边坡的坡面并测量放线；

第二步骤是在预定的位置开挖长槽，铺设水平横管和各送水管，并在送水管上连接喷灌管，在喷灌管上连接喷灌器，然后回填开挖的长槽；在水平横管上连接进水管；

第三步骤是在边坡的坡面上使用透水材料制作基层；

第四步骤是在基层预定位置处打孔制作所述透根孔；

第五步骤是在基层预定位置处支模并浇筑透水混凝土或无砂混凝土，采用的模板为正六边形模板，制作正六边形的种植槽，相邻种植槽的槽壁以及基层围成水流通道；在各水流通道底壁上设置疏水涂料层；

第六步骤是沿边坡的坡底设置排水槽，并使边坡底部的各水流通道均与排水槽相连通。

本发明具有如下优点：

多个正六边形的种植槽组成蜂窝的形状，每个种植槽周边均设有六道水流通道，每条水流通道也均连通有四条水流通道（每条水流通道有两端，每端连通两条其他水流通道），这样，种植槽之间的水流通道就形成了网络结构，任意单一处堵塞，均不影响排水的正常进行，甚至多处堵塞也不影响整体的排水性能，使本发明中的疏水结构具有了极强的容错性能，保证了长期使用中的排水性能，大大延长了人工清理维护的周期。蜂窝状结构具有结构强度高、用材相对较少等优点，使用寿命较长。规律的蜂窝状结构也便于施工，只需要准备一种模板即可浇筑全部种植槽。

最速曲线是起点和终点分别相同的情况下，物体滑下用时最短的曲线。各水流通道的底壁的竖向截面均呈最速曲线形，因此在利用网络化的排水结构增强排水防堵性能的同时，排水速度最快。疏水涂料层的设置，增强了本发明的疏水性能，使用水冲洗的情况下，较为容易地将附着在水流通道底壁上的杂物冲下。

在下雨天，雨水沿网络状的疏水结构迅速流下，并且不会因局部堵塞而阻挡水流，使本发明不会被暴雨所冲坏；雨水向下流至排水槽，并通过排水管引流至预设的排放位置。

需要浇水时，使用软管连接水源和本发明中的进水管，从而使喷灌器对其周边的多个种植槽进行喷灌，完成浇水任务。

总之，本发明能够对边坡进行绿化，防堵性能强，便于浇水，能够加快下雨天排水速度。本发明的施工方法步骤简便，施工效率较高，适于在各种类型的边坡上制作本发明的蜂窝式护坡结构。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的ａ向视图；

图3是多个种植槽围成的蜂窝状结构的示意图；

图4是图3中的ｂ—ｂ向视图；

图5是喷灌系统的示意图；

图6是图5的c向视图。

具体实施方式

图3中有7个种植槽，为简洁起见，将图3中周边的7个种植槽作为护坡结构边缘处的种植槽，并且为了图面清晰，在图3中省略中心处的种植槽内的透根孔。

如图1至图6所示，本发明的蜂窝式护坡结构包括喷灌系统和覆设在边坡1上的基层2，基层2上表面均匀设有正六边形的种植槽3，种植槽3的槽壁向上凸出基层2；相邻种植槽3的槽壁正对间隔设置，相邻种植槽3的槽壁以及其间的基层2围成水流通道4，相邻水流通道4相互贯通形成网络状疏水结构；各水流通道4的底壁（即水流通道4处的基层2）的竖向截面均呈最速曲线形，各水流通道4的底壁上均设有疏水涂料层5；

边坡1的底部沿边坡1的长度方向设有排水槽6，排水槽6连接有用于将雨水引流至排放位置的排水管；排水槽6连接排水管为现有常规技术，图未示排水管。边坡1底部的各水流通道4均与排水槽6相连通；

喷灌系统包括沿边坡1的坡底设置的水平横管7，水平横管7向上连接有用于连接水源的进水管8；水平横管7间隔连接有送水管9，各送水管9均位于边坡1的土壤13内且均向上倾斜设置；各送水管9分别连接有若干喷灌管10，喷灌管10在垂直于基层2的方向上伸出基层2并位于种植槽3内，喷灌管10的顶部伸出种植槽3并连接有喷灌器11；所述喷灌器11及喷灌管10在种植槽3中间隔分布。

所述基层2和所述种植槽3的槽壁均由透水材料制成，从而能够利用自然土壤13的蓄水能力，并且能够使种植槽3内过量的雨水或浇灌水能够通过槽壁渗至水流通道4内。

所述种植槽3槽底处的基层2上设有若干用于透过根系的透根孔12，从而使种植槽3内绿植、花草的根系能够通过透根孔12有控制地伸入边坡1的土壤13，利用土壤的蓄水能力并增强边坡1的整体稳固性。

所述基层2为透水混凝土或无砂混凝土或生态透水地坪；所述种植槽3的槽壁由透水混凝土或无砂混凝土制成，能够使下雨天种植槽3内多余的水由槽壁渗出至水流通道4内。

喷灌器11等均为现有常规装置，具体结构不再详述。

使用时，在各种植槽3内填充一层营养泥，然后种植绿植、花草。绿植的根系能够通过透根孔12伸入边坡1自然土壤13内，同时绿植的根系难以通过基层2伸入自然土壤，从而既能够利用自然土壤的蓄水能力，又防止绿植不受控制地生长。

多个正六边形的种植槽3组成蜂窝的形状，每个种植槽3周边均设有六道水流通道4，每条水流通道4也均连通有四条水流通道4（每条水流通道4有两端，每端连通两条其他水流通道4），这样，种植槽3之间的水流通道4就形成了网络结构，任意一处堵塞，均不影响排水的正常进行，使本发明中的疏水结构具有了极强的容错性能，保证了长期使用中的排水性能。

最速曲线是起点和终点分别相同的情况下，物体滑下用时最短的曲线。各水流通道4的底壁的竖向截面均呈最速曲线形，因此在利用网络化的排水结构增强排水防堵性能的同时，排水速度最快。疏水涂料层5的设置，增强了本发明的疏水性能，使用水冲洗的情况下，较为容易地将附着在水流通道4底壁上的杂物冲下。

在下雨天，雨水沿网络状的疏水结构迅速流下，并且不会因局部堵塞而阻挡水流；雨水向下流至排水槽6，并通过排水管引流至预设的排放位置。

需要浇水时，使用软管连接水源和本发明中的进水管8，从而使喷灌器11对其周边的多个种植槽3进行喷灌，完成浇水任务。

本发明还公开了一种上述蜂窝式护坡结构的施工方法，按以下步骤进行：

第一步骤是清理边坡1的坡面并测量放线；

第二步骤是在预定的位置开挖长槽，铺设水平横管7和各送水管9，并在送水管9上连接喷灌管10，在喷灌管10上连接喷灌器11，然后回填开挖的长槽；在水平横管7上连接进水管8；

第三步骤是在边坡1的坡面上使用透水材料制作基层2；

第四步骤是在基层2预定位置处打孔制作所述透根孔12；

第五步骤是在基层2预定位置处支模并浇筑透水混凝土或无砂混凝土，采用的模板为正六边形模板，制作正六边形的种植槽3，相邻种植槽3的槽壁以及基层2围成水流通道4；在各水流通道4底壁上设置疏水涂料层5；

第六步骤是沿边坡1的坡底设置排水槽6，并使边坡1底部的各水流通道4均与排水槽6相连通。