一种水利工程边坡防水结构及施工方法与流程

1.本技术涉及水利工程的领域，尤其是涉及一种水利工程边坡防水结构及施工方法。


背景技术：

2.水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。水利工程通常修建堤坝、溢洪道、水闸、进水口、引水渠、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现调节和分配水量，防止洪涝灾害的目标。
3.一般引水渠修建过程中，引水渠会沿道路延伸方向布置，引水渠一般低于道路，引水渠与道路之间形成一个坡体，坡体上通常会铺设碎石块，减少水土流失并能够保证路基稳定。引水渠用于对人造以及天然水源进行引流运输，当降雨量较大时，路面的雨水也会沿着坡体流入引水渠进行输送。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为坡体容易受水冲刷影响，水将坡体表面的土层带入引水渠内，存在水土流失严重的缺陷。


技术实现要素：

5.为了减弱水土流失的程度，本技术提供一种水利工程边坡防水结构及施工方法。
6.第一方面，本技术提供的一种水利工程边坡防水结构，采用如下的技术方案：一种水利工程边坡防水结构及施工方法，包括坡体，坡体顶部设置有路基，路基边缘处开设有用于储存路面雨水的集水槽，坡体上设置有引流槽，引流槽沿坡体倾斜设置，引流槽设置有多个，多个引流槽沿路基延伸方向间隔设置，集水槽顶部靠近引流槽处均开设有排水口，排水口与引流槽连通，坡体中部开设有若干个缓冲槽，缓冲槽水平设置，引流槽与缓冲槽连通，坡体底部开设有引水渠，坡体底部与引水渠之间开设有沉淀槽，沉淀槽沿引水渠延伸方向开设，沉淀槽顶部开设有与引水渠连通的通孔。
7.通过采用上述技术方案，当降雨量较大，路面上的积水流至集水槽中暂存，当集水槽中雨水水位不断升高，雨水从排出口流出并流入引流槽内，雨水沿着引流槽向坡体下方流出，集水槽能够将雨水暂存后排入引流槽，减少了雨水从路面边缘流至坡体的水量，减弱了雨水对坡体的冲刷程度，达到了减弱水土流失程度的目的；雨水沿着引流槽流动过程中流动至缓冲槽内，雨水在缓冲槽暂时停留，缓冲槽能有效减小雨水向下流动的速度，减弱雨水对坡体和引流槽的冲刷磨损程度，减少水土流失，雨水流至坡体底部的沉淀槽，雨水在沉淀槽沉淀，上层雨水杂质较少，上层雨水从通孔流入引水渠，定期清理淤泥并回收利用，进一步达到减弱水土流失程度的目的。
8.优选的，相邻引流槽之间设置有辅助槽，辅助槽端部与引流槽连通，辅助槽设置有多个，多个辅助槽交叉设置并相互连通。
9.通过采用上述技术方案，集水槽中的雨水流动至引流槽后，部分雨水流动至辅助槽内，辅助槽分散引流槽的水量，减弱雨水对引流槽的冲刷程度，此外，辅助槽分散引流槽
中的水量，降低了雨水从引流槽向外溢出的概率，减弱雨水对坡体的冲刷程度，达到减弱水土流失程度的目的。
10.优选的，辅助槽与引流槽之间的夹角为45度，且多个辅助槽相互交叉并垂直设置，坡体空隙处设置有植被固定机构，植被固定机构包括围挡板和锚柱，围挡板弯折为等腰直角三角形状，且围挡板与引流槽和辅助槽的侧壁抵接，锚柱固接于围挡板靠近坡体一侧，且锚柱埋设于坡体内。
11.通过采用上述技术方案，辅助槽相互交叉并垂直设置，辅助槽与引流槽形成的空隙均可由等腰直角三角形拼装填充，便于植被固定机构安装，将锚柱和围挡板依次插入坡体，减少围挡板拼装排列的时间，围挡板内种植植被，安装便捷，提高了施工效率；种植植被减少水土流失，围挡板进一步对植被土层进行加固，减弱水土流失的程度。
12.优选的，围挡板侧壁插设有控制板，控制板与围挡板平行，围挡板靠近坡体一端嵌设有卡板，卡板与围挡板相交，卡板正对控制板处开设有凹槽，凹槽沿着靠近围挡板中轴线方向向着靠近控制板方向倾斜，控制板端部位于凹槽内并向着靠近围挡板中轴线方向驱动卡板。
13.通过采用上述技术方案，安装植被固定机构过程中，锚柱和围挡板依次插入坡体后，向坡体内推动控制板，控制板端部位于凹槽内并与卡板发生相对滑动，控制板向着靠近坡体移动的过程中挤压卡板向着远离围挡板方向移动，卡板伸出围挡板外，增加了土壤阻挡围挡板向坡体外拔出的阻力，提高了植被固定机构的抗拔性，进一步提高了植被固定机构的稳固性。
14.优选的，沉淀槽内设置有清理机构，清理机构包括刮板和驱动组件，刮板位于沉淀槽内并与沉淀槽的底壁抵接，用于驱动刮板沿着沉淀槽延伸方向移动的驱动组件连接于沉淀槽上，坡体底部靠近沉淀槽端部开设有收集池，沉淀槽的底部靠近收集池处开设有排污口，排污口与收集池连通，排污口处设置有用于控制排污口开闭的控制闸门。
15.通过采用上述技术方案，雨水在沉淀槽内沉淀，杂质沉积在沉淀槽底部，对沉淀槽进行清理时，打开控制闸门，驱动组件驱动刮板沿着沉淀槽移动，刮板刮动沉淀槽底部的杂质，并将杂质推动至排污口，杂质从排污口移动至收集池内进行回收利用，减少资源浪费。
16.优选的，驱动组件包括螺纹杆和驱动件，螺纹杆与沉淀槽底壁平行，螺纹杆穿过刮板并与刮板螺纹连接，用于驱动螺纹杆转动的驱动件固接于沉淀槽上。
17.通过采用上述技术方案，驱动组件驱动刮板移动过程中，启动驱动件，驱动件带动螺纹杆转动，刮板随着螺纹杆转动沿着沉淀槽延伸方向移动，从而移动刮板刮动沉淀槽底部的杂质，减弱了沉淀槽清理的劳动强度，提高了沉淀槽清理的便捷性。
18.优选的，刮板上设置有喷淋机构，喷淋机构包括泵体、吸水管和喷水管，泵体固接于刮板上，吸水管与泵体连通设置，吸水管用于将引水渠内的水抽入泵体内，用于向坡体喷水的喷水管与泵体连通。
19.通过采用上述技术方案，当降雨量较少，驱动组件驱动刮板移动时，泵体随着刮板移动过程中，启动泵体，泵体驱动吸水管抽取引水渠中的水，随后水流经泵体流入喷水管内，喷水管向坡体喷水对坡体上种植的植被浇水，合理调配水资源，有利于坡体植被生长，植被生长茂盛。进一步减弱了坡体土层受雨水冲刷造成水土流失的程度。
20.优选的，喷水管远离泵体一端向着靠近路基方向延伸，喷水管侧壁上固接有喷头，
喷头沿喷水管长度方向间隔设置并与喷水管连通。
21.通过采用上述技术方案，泵体将水泵入喷水管后，喷水管中的水从多个喷头喷出，提高了喷水管喷水的面积，提高了喷水管浇灌植被的均匀性，进一步提高了喷淋机构的喷淋浇灌效果。
22.优选的，缓冲槽远离坡体一侧设置有用于支撑喷水管的支撑组件，支撑组件与喷水管滑动连接。
23.通过采用上述技术方案，泵体随着刮板移动过程中，喷水管随着泵体移动而移动，同时喷水管与支撑组件发生相对滑动，且支撑组件对喷水管提供支撑力，减弱了喷水管远离泵体一端发生下沉的程度，便于喷水管随着泵体和刮板移动。
24.第二方面，本技术提供一种水利工程边坡防水结构及施工方法，采用如下的技术方案：一种水利工程边坡防水结构的施工方法，包括以下步骤：s1、修建坡体：在坡体顶部开挖集水槽，在坡体中部开挖缓冲槽，缓冲槽水平设置，沿坡体倾斜面铺设引流槽，引流槽与辅助槽连通设置；s2、铺设辅助槽；在相邻引流槽之间铺设辅助槽，辅助槽相互交叉设置，且辅助槽与引流槽连通设置；s3、开挖沉淀槽：在坡体底部和引水渠之间开挖沉淀槽，沉淀槽沿引水渠延伸方向；s4、安装植被固定机构：植被固定机构埋设于引流槽与辅助槽形成的空隙处，将锚柱插入坡体中，用工具锤击围挡板，围挡板埋设于坡体内；s5、安装清理机构：螺纹杆与沉淀槽底部平行，用于驱动螺纹杆转动的驱动件固定连接于沉淀槽一端，用于刮动沉淀槽内淤泥的刮板套设于螺纹杆上并与螺纹杆螺纹连接；s6、安装喷淋机构：将泵体通过螺栓固定于刮板顶部，吸水管远离泵体一端伸入引水渠的水中，喷水管架设于坡体上。
25.通过采用上述技术方案，施工时，在坡体顶部路基的边缘处开挖集水槽，集水槽沿着路基延伸方向延伸，接着在坡体中部开挖缓冲槽，缓冲槽沿着路基延伸方向水平铺设，随后在坡体的倾斜面铺设引流槽，引流槽沿着坡体的倾斜面向下，且引流槽与缓冲槽连通，随后铺设辅助槽，然后在坡体空隙处安装植被固定机构，之后在坡体底部与引水渠之间开挖沉淀槽，在沉淀槽上安装清理机构和喷淋机构，完成施工，路基上的雨水流至集水槽，集水槽暂时存放雨水，减少雨水从路面边缘流至坡体的水量，减弱雨水对坡体的冲刷程度和水土流失的程度，植被固定机构进一步减弱了坡体水土流失的程度；辅助槽分散引流槽中的水量，降低了雨水从引流槽向外溢出的概率，减弱雨水冲刷坡体造成水土流失的程度；缓冲槽减弱雨水向下流动的速度，沉淀槽能对雨水进一步沉淀，将雨水中的杂质和淤泥沉淀后回收利用，整体减弱了坡体的冲刷程度，达到了减弱水土流失程度的目的。
26.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.通过设置集水槽、引流槽和缓冲槽，集水槽减少了雨水从路面边缘流至坡体的水量，缓冲槽减弱了雨水的流动速度，减弱了雨水对坡体的冲刷程度，产生了减弱水土流失程度的效果；2.通过设置辅助槽，辅助槽分散引流槽的水量，减弱雨水对引流槽的冲刷程度，产
生了减弱水土流失程度的效果；3.通过设置植被固定机构，植被固定机构安装便捷，种植植被能对土层进行加固，达到减少水土流失的效果。
附图说明
27.图1是本技术的整体结构示意图；图2是隐藏栅格板的局部结构示意图；图3是突出显示植被固定机构的局部剖视图；图4是突出显示清理机构的局部剖视图；图5是图4中a处的局部放大图。
28.附图标记说明：1、坡体；11、路基；12、收集池；2、集水槽；21、排水口；22、栅格板；3、引流槽；31、辅助槽；4、缓冲槽；41、支撑组件；411、支撑杆；412、滑轨；5、引水渠；6、沉淀槽；61、通孔；62、排污口；63、控制闸门；7、植被固定机构；71、围挡板；711、插槽；712、容纳槽；72、锚柱；73、控制板；74、卡板；741、凹槽；8、清理机构；81、刮板；82、驱动组件；821、螺纹杆；822、驱动件；9、喷淋机构；91、泵体；92、吸水管；93、喷水管；931、喷头；932、滑块。
具体实施方式
29.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开一种水利工程边坡防水结构及施工方法。参照图1，一种水利工程边坡防水结构及施工方法包括坡体1、路基11、集水槽2、引流槽3和引水渠5，路基11铺设于坡体1顶部，集水槽2开设于路基11边缘处，引流槽3沿着坡体1的倾斜面向下延伸，集水槽2的顶部与引流槽3连通，引水渠5开设于坡体1底部。当降雨量较大时，路基11上的雨水流至集水槽2暂存，减少流向坡体1的雨水量，接着集水槽2中的水依次流动至引流槽3，引流槽3进一步对雨水引流至引水渠5，减弱雨水对坡体1的冲刷程度，达到减弱水土流失程度的目的。
31.参照图1和图2，路基11水平设置，集水槽2沿着路基11延伸方向开设，集水槽2顶部盖设有栅格板22，引流槽3设置有多个，多个引流槽3沿路基11延伸方向均匀间隔设置，集水槽2顶部正对引流槽3处开设有排水口21，排水口21与引流槽3顶部连通；相邻引流槽3之间铺设有辅助槽31，辅助槽31设置有多个，多个辅助槽31与引流槽3之间的夹角为45度，辅助槽31相互交叉并垂直设置，多个辅助槽31之间相互连通，且多个辅助槽31均与引流槽3连通。
32.当降雨量较大时，路基11上的雨水流动至集水槽2内，集水槽2将路基11上的雨水暂存，减少路基11雨水直接流动至坡体1上的水量，减弱雨水对坡体1的冲刷程度；集水槽2中雨水水位不断升高，雨水从排出口流出并流入引流槽3内，雨水沿着引流槽3向坡体1下方流动，部分雨水流动至辅助槽31内，辅助槽31分散引流槽3的水量，降低了雨水从引流槽3向外溢出的概率，减弱雨水对坡体1的冲刷程度，达到减弱水土流失程度的目的。
33.参照图1，坡体1中部开设有缓冲槽4，缓冲槽4沿路基11延伸方向延伸并水平设置，缓冲槽4设置有多个，多个缓冲槽4在竖直方向均匀间隔分布，且多个缓冲槽4均与引流槽3连通，坡体1底部与引水渠5之间开设有沉淀槽6，沉淀槽6沿引水渠5延伸方向开设，沉淀槽6
顶部开设有通孔61，通孔61设置有多个，多个通孔61沿沉淀槽6延伸方向延伸，多个通孔61均与引水渠5连通。
34.雨水沿着引流槽3和辅助槽31向下流动，接着雨水流动至缓冲槽4，雨水在缓冲槽4暂存，缓冲槽4能有效减小雨水向下流动的速度，减弱雨水对坡体1和引流槽3的冲刷磨损程度，减弱水土流失的程度；缓冲槽4中的水位不断上升后，雨水流动至缓冲槽4下方的引流槽3，雨水不断向下流动至沉淀槽6内，雨水在沉淀槽6聚积，雨水中的杂质不断沉淀，沉淀槽6中的水位不断升高，沉淀槽6中的上层雨水纯净度高，上层的雨水流经通孔61流入引水渠5，之后定期清理沉淀槽6内的淤泥并回收利用，进一步达到减弱水土流失程度的目的。
35.参照图2和图3，坡体1上引流槽3、辅助槽31和缓冲槽4形成的空隙处均为等腰直角三角形，坡体1空隙处均设置有植被固定机构7，植被固定机构7包括围挡板71和锚柱72，围挡板71弯折为等腰直角三角形状，围挡板71与坡体1空隙处适配，围挡板71插设于坡体1空隙处，且围挡板71的外壁与引流槽3的侧壁和辅助槽31的侧壁均抵接，锚柱72固接于围挡板71靠近坡体1的边角处，锚柱72埋设于坡体1内，围挡板71的三个侧壁均开设有插槽711，插槽711的开设方向与围挡板71平行，插槽711内插设有控制板73，控制板73与围挡板71滑移连接，围挡板71内壁开设有容纳槽712，容纳槽712位于插槽711靠近锚柱72一端并与插槽711连通，容纳槽712的开设方向与围挡板71垂直，容纳槽712内嵌设有卡板74，卡板74与围挡板71滑移连接，卡板74正对控制板73一侧开设有凹槽741，凹槽741沿着靠近围挡板71中轴线方向向着靠近控制板73方向倾斜，控制板73端部位于凹槽741内并向着靠近围挡板71中轴线方向驱动卡板74。
36.安装植被固定机构7时，坡体1的空隙处均为等腰直角三角形，围挡板71均可插入坡体1空隙处，减少围挡板71拼装排列的时间，安装便捷，提高了施工效率；向着靠近坡体1方向推围挡板71，锚柱72和围挡板71依次插入坡体1内，接着推动控制板73，控制板73向着靠近坡体1方向移动，控制板73与凹槽741的倾斜面发生相对滑动，控制板73向着靠近坡体1方向移动的过程中，控制板73挤压卡板74，卡板74伸出容纳槽712向着靠近围挡板71中轴线方向移动，卡板74增加了土壤阻挡围挡板71向坡体1外拔出的阻力，提高了植被固定机构7的抗拔性，进一步提高了植被固定机构7的稳固性；在围挡板71内种植植被，植被能进一步增加坡体1表面土层的稳固性，减弱水土流失的程度。
37.参照图4，沉淀槽6处设置有清理机构8，清理机构8包括刮板81和驱动组件82，刮板81竖直设置，刮板81位于沉淀槽6内并与沉淀槽6的底壁抵接，驱动机构包括螺纹杆821和驱动件822，驱动件822为电机，驱动件822固接于沉淀槽6端部，驱动件822的输出轴与螺纹杆821的端部固接，螺纹杆821与沉淀槽6底壁平行，螺纹杆821穿过刮板81并与刮板81螺纹连接，螺纹杆821远离驱动件822一端与沉淀槽6的侧壁转动连接，坡体1底部靠近驱动件822处开设有收集池12，沉淀槽6底部靠近收集池12处开设有排污口62，排污口62与收集池12连通，排污口62处设置有用于控制排污口62开闭的控制闸门63。
38.清理沉淀槽6内淤泥时，启动驱动件822，驱动件822带动螺纹杆821转动，刮板81沿着螺纹杆821滑动，刮板81的底部与沉淀槽6的底壁发生相对滑动，刮板81刮动沉淀槽6底部的淤泥并向着靠近排污口62方向移动，打开控制闸门63，淤泥从排污口62排入收集池12内，从而完成对沉淀槽6的清理，提高了沉淀槽6清理的便捷性，对收集池12内的淤泥回收利用，减少了资源浪费。
39.参照图4，刮板81上设置有喷淋机构9，喷淋机构9包括泵体91、吸水管92和喷水管93，泵体91固接于刮板81上，吸水管92与泵体91连通设置，吸水管92远离泵体91一端伸入引水渠5内，喷水管93与泵体91连通，喷水管93远离泵体91一端向着靠近路基11方向延伸，喷水管93侧壁上固接有喷头931，喷头931沿喷水管93长度方向均匀间隔分布，多个喷头931均与喷水管93连通。
40.驱动组件82驱动刮板81移动的过程中，启动泵体91抽水，引水渠5中的水吸入吸水管92内，随后水在泵体91的作用下流动至喷水管93，水沿着喷水管93流动并从喷头931处流出，便于合理调配水资源对坡体1上种植的制备浇水，有利于坡体1植被生长，植被对坡体1土层加固，减弱了坡体1土层受雨水冲刷造成水土流失的程度。
41.参照图4和图5，缓冲槽4远离坡体1一侧设置有支撑组件41，支撑组件41包括支撑杆411和滑轨412，支撑杆411固接于缓冲槽4远离坡体1一侧，支撑杆411与坡体1垂直，滑轨412固接于支撑杆411远离坡体1一侧，滑轨412与螺纹杆821平行，喷水管93正对滑轨412处固接有滑块932，滑块932与滑轨412滑动连接。泵体91随着刮板81移动过程中，喷水管93随着泵体91移动而移动，同时滑块932沿着滑轨412移动，支撑组件41对喷水管93提供支撑力，减弱了喷水管93远离泵体91一端发生下沉的程度，便于喷水管93随着泵体91和刮板81移动。
42.本技术实施例一种水利工程边坡防水结构的实施原理为：当降雨量较大，路面上的积水流至集水槽2中暂存，当集水槽2中雨水水位不断升高，雨水从排出口流出并流入引流槽3内，雨水沿着引流槽3向坡体1下方流出，集水槽2能够将雨水暂存后排入引流槽3，减少了雨水从路面边缘流至坡体1的水量，减弱了雨水对坡体1的冲刷程度，达到了减弱水土流失程度的目的；植被固定机构7内种植的植被加固坡体1的土层，减弱水土流失的程度；雨水沿着引流槽3流动过程中流动至缓冲槽4内，雨水在缓冲槽4暂时停留，缓冲槽4能有效减小雨水向下流动的速度，减弱雨水对坡体1和引流槽3的冲刷磨损程度，雨水流至坡体1底部的沉淀槽6，雨水在沉淀槽6沉淀，上层雨水杂质较少，上层雨水从通孔61流入引水渠5，清理机构8清理淤泥并回收利用，进一步达到减弱水土流失程度的目的。
43.本技术实施例还公开一种水利工程边坡防水结构的施工方法，包括以下步骤：s1、修建坡体1：在坡体1顶部路基11边缘处开挖集水槽2，集水槽2顶部盖设栅格板22，在坡体1中部开挖缓冲槽4，缓冲槽4水平设置，沿坡体1倾斜面铺设引流槽3，引流槽3沿坡体1倾斜面向下铺设，引流槽3与辅助槽31连通设置，引流槽3和辅助槽31均由碎石砾铺设，在碎石砾缝隙处填充砂浆；s2、铺设辅助槽31；在相邻引流槽3之间铺设辅助槽31，辅助槽31相互交叉设置，且辅助槽31与引流槽3连通设置，辅助槽31由碎石砾铺设，碎石砾缝隙处填充砂浆；s3、开挖沉淀槽6：在坡体1底部和引水渠5之间开挖沉淀槽6，沉淀槽6沿引水渠5延伸方向，沉淀槽6有碎石砾和砂浆铺设而成；s4、安装植被固定机构7：植被固定机构7埋设于引流槽3与辅助槽31形成的空隙处，将锚柱72插入坡体1中，
用工具锤击围挡板71，围挡板71埋设于坡体1内，在围挡板71围设的区域内种植植被；s5、安装清理机构8：将驱动件822通过螺栓固定于沉淀槽6端部，螺纹杆821与沉淀槽6底部平行，且螺纹杆821端部与驱动件822的输出轴固定连接，用于刮动沉淀槽6内淤泥的刮板81套设于螺纹杆821上并与螺纹杆821螺纹连接；s6、安装喷淋机构9：将泵体91通过螺栓固定于刮板81顶部，吸水管92远离泵体91一端伸入引水渠5的水中，喷水管93架设于坡体1上。
44.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。