一种采用竹制透水沉砂井的径流拦截结构的制作方法

本实用新型属于水土保持设施领域，具体涉及一种采用竹制透水沉砂井的径流拦截结构。

背景技术：

水土流失成为当今世界上最重要的生态环境问题之一。目前治理水土流失的工程措施主要是通过改变一定范围内小地形，拦蓄地表径流，增加土壤降雨入渗，减少或防止土壤侵蚀，合理开发、利用水土资源而采取的措施。沉砂池是水土流失防治工程措施中的重要工程单元，可有效地防止泥砂进入河道。常规的沉砂池采用用砖石砌成或混凝土浇筑而成，其工程成本大、技术要求高，设施拆除难。同时常规沉砂池不透水，仅起到沉砂作用，植物无法生长。在常规沉砂池被泥沙填充满失去沉砂作用后，砖石和混凝土难以降解与土壤混合，对于环境仍存在一定影响，后期难以恢复土地利用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术中地表径流拦截设施存在的问题，并提供一种采用竹制透水沉砂井的径流拦截结构。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

采用竹制透水沉砂井的径流拦截结构，它包括若干个开设于径流冲刷面上的竹制透水沉砂井，所述冲刷面上的每条径流冲刷路线上至少设有1个竹制透水沉砂井，使冲刷面上的径流需经过竹制透水沉砂井后才能进入冲刷面下游；所述竹制透水沉砂井的主体为从冲刷面地表向下开挖形成的竖井，竖井内安装有与井壁紧贴的竹制透水框；所述竹制透水框由若干垂直竹篾和横向竹篾交错编制成无底无盖的框形，且垂直竹篾的底部具有尖端，尖端插入所述竖井的底面以固定所述竹制透水框；竹制透水沉砂井底部不设置防渗结构。

本实用新型中，径流冲刷面是指地表径流产生时流经的地表面，而径流流经的路线称之为径流冲刷路线。在部分冲刷面上，径流是以大面积的面状水流冲刷的，而部分冲刷面中径流会汇集形成冲沟，这些均视为本发明的径流冲刷路线。

作为优选，所述的每条径流冲刷路线上设有多个竹制透水沉砂井。

作为优选，所述的竹制透水沉砂井的横断面呈方形。

作为优选，所述的尖端由垂直竹篾底部做削尖处理形成。

作为优选，所述的竹制透水框的各侧面之间通过铁丝缠绕固定。

作为优选，所述的竹制透水沉砂井的底面土壤裸露，具有渗水性。

作为优选，所述的竹制透水沉砂井中，竹制透水框的顶部与冲刷面地表平齐或略低于冲刷面地表。

作为优选，所述的竹制透水框中，垂直竹篾和横向竹篾交织形成侧壁上的透水孔。

与现有技术相比较，本实用新型利用价格低廉、材料普通易得的竹材料制成，造价与施工难度远小于常规沉砂池，同时，竹制沉砂池易拆除或不需要拆除，不产生二次污染。竹制沉砂井其结构易于透水，有利于植物生长，有效地促进了地表径流的下渗，提高了水土涵养效果。

附图说明

图1为采用竹制透水沉砂井的径流拦截结构的一种具体应用示意图；

图2为竹制透水沉砂井的结构示意图。

图中附图标记：竹制透水沉砂井1、尖端2、垂直竹篾3、横向竹篾4、径流冲刷路线5。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步阐述和说明。

本实用新型中的采用竹制透水沉砂井的径流拦截结构可设置于具有一定坡度的径流冲刷面上，例如茶园、竹林等山坡位置。这些坡面由于地表长期裸露，在降雨期会产生大量地表径流，冲刷地表后造成水土流失。因此，可以通过设置本实施例的径流拦截结构对径流进行拦截蓄积。下面结合附图具体描述一较佳实施例中的径流拦截结构的具体应用。

如图1所示，为一实施例中的采用竹制透水沉砂井的径流拦截结构的具体应用场景。该径流拦截结构的主体是若干个开设于径流冲刷面上的竹制透水沉砂井1，竹制透水沉砂井1的主体为从冲刷面地表向下开挖形成的竖井。本实施例中，竖井的横断面呈方形，竖井内安装有一个横断面也呈方形的竹制透水框，竹制透水框的四个侧壁与井壁紧贴。竹制透水框是一个由低廉、易取的竹子作为原材料编织成的无底无盖的框形。如图2所示，其侧壁由垂直竹篾3和横向竹篾4交错，垂直竹篾3之间通过横向竹篾4共享受力，增强固定透水框处理单元的物理强度。各侧面之间通过铁丝缠绕固定，进一步保证强度。且垂直竹篾3的底部通过机械加工形成三角形的尖端2，垂直竹篾3和横向竹篾4交织形成侧壁上的透水孔。当竖井开挖完成后，将竹制透水框插入竖井中，且通过施加压力使尖端2进入竖井底部的土壤一定深度，保证竹制透水框在井内固定牢固。竹制透水沉砂井1的底部直接裸露，不设置铺膜等防渗结构，具有渗水性，使得径流能够在重力作用下渗入土壤中。竹制透水沉砂井1中，竹制透水框的顶部与冲刷面地表平齐或略低于冲刷面地表。

由于径流冲刷面上通常不只有一条径流冲刷路线5，因此为了保证径流拦截效果，冲刷面上的每条径流冲刷路线5上至少需要设有1个竹制透水沉砂井1，使冲刷面上的径流均需经过竹制透水沉砂井1后才能进入冲刷面下游。当然，为了减少竹制透水沉砂井1的数量，实际使用时可以通过对径流进行导流，使其改变冲刷路线汇集至竹制透水沉砂井1中。例如图1所示的具体应用中，上游的竹制透水沉砂井1对径流进行截留后，剩余的溢出径流以及上游两个竹制透水沉砂井1之间坡面上的径流可以通过导向，全部汇集至下方的一个竹制透水沉砂井1中，进行截留沉砂处理。

由于沉砂井本身具有一定的深度和蓄水量，因此径流量较小时会被截留在井内，径流量大时会在沉砂井处被截留一部分，剩余径流即使溢出再次向坡面的下游流动，也会因为在沉砂井处存在的落差和紊流，使其动能被大量消耗，流速降低。此时，可以通过在径流冲刷路线4上设置更多道串联的竹制透水沉砂井1，尽可能地对径流进行截留消能。但具体道数需要根据实际情况综合考虑，以经济效益和环境效益最大化为标准。

本实用新型的工作原理如下：

由于坡度原因，由雨水形成的冲刷型地表径流在山坡上逐步加速，并冲刷沿程土壤。在水流经过竹制透水沉砂井1时，由于地形突变，水体动能大幅降低，部分水体直接通过透水框底部进入土壤。同时，水体所裹挟的部分泥沙与营养盐等也因为水流流速降低，沉降于透水框底部，从而降低了营养盐的流失和土壤的迁移，保持了土壤肥力。在水流沿程经过的径流冲刷路线上，通过串联形式，布置一系列的沉砂井处理单元，逐步削减水流动能，最终达到较好的防护水土流失与涵养本地水土的作用。

本穿孔式防护膜截流沟有益效果体现在：

1、简易型的沉砂井1能够通过减少地表径流的动能，降低其对土壤的冲刷能力，使泥砂沉积下来，且通过截流后，部分水分可直接通过透水框底部进入土壤，提高了涵养水分的能力。

2、本实用新型结构简单、制作容易、成本低廉，不需要拆除即可恢复土地利用。而且随着泥沙的沉积，井内底部易于植物生长，形成制备层，有利于径流中氮磷的截留。

另外，本实用新型中的竹制透水沉砂井1可以单独使用实现径流拦截功能，也可以将竹制透水沉砂井1与其他的坡面截流沟一起协同使用，以提高截留效率。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，然其并非用以限制本实用新型。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。