陡坡监测及防护于一体的水土保持设施

本申请涉及水土保持，尤其涉及一种陡坡监测及防护于一体的水土保持设施。

背景技术：

1、目前，市场上主要存在植生槽、植生带、挂网喷播和人工植被等多种形式的边坡生态修复技术，但在陡坡生态修复中，仍存在持水能力差，土质结构难以附着等问题；同时在传统的护坡治理中，常采用混凝土、浆砌石等这类材质，这类材质制成的护坡结构虽能满足稳定的需求,但却忽略了日益重视的生态效应问题，且同时这类材质制成的护坡结构还存在不能根据边坡坡度进行装配式安装，边坡不平整时容易出现在使用过程中灵活性不足、构建连接性差等问题；此外，由于是以混凝土材料浇筑而成的结构，会导致后期维护难度高、运输成本高，从而增加边坡与植被维护成本，降低了边坡生态修复水土保持技术的经济性、便捷性，同时还会对植物自然繁殖造成一定的不利影响。

2、另外，目前的水土流失监测设备主要包括径流泥沙自动检测和土壤侵蚀检测两类，前者设备结构复杂、使用寿命短且使用损坏率高，极大增加了检测成本；后者因操作复杂、后期处理难度大且使用门槛较高等限制了适用范围，并且传统的这类设备体积庞大，造价高；此外，现有的边坡治理只专注于水土保持修复，而对于水土流失的长期检测分析还需人工进行，费时费力。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供了一种陡坡监测及防护于一体的水土保持设施，以解决现有水土保持设施中存在的陡坡适用度低、河岸生态建设不完善、后期维护难度及成本高，以及水土流失监测设备结构及操作复杂、造价高、采用人工长期检测分析费时费力的技术问题。

2、本申请提供的一种陡坡监测及防护于一体的水土保持设施，包括：

3、多个基于粉煤灰制成的生态砖主体，各所述生态砖主体的外周设有用于拼接的连接结构，所述水土保持设施由多个所述生态砖主体通过其所述连接结构彼此装配拼接而成；

4、所述生态砖主体上开设有储水室和与所述储水室相连通用于种植植物的种植槽；

5、安装于所述生态砖主体上的光电测尺装置，其包括沿其长度方向依次设有多个微型感光元件的光电测钎，所述生态砖主体上设有上下贯穿的限位孔，所述光电测钎穿过所述限位孔插入至监测土壤中。

6、进一步的，所述储水室内设有渗透汇流管及与所述渗透汇流管相连通的吸水膨胀球，所述种植槽的内壁上开设有与所述渗透汇流管相连通的连接孔。

7、进一步的，所述吸水膨胀球的相对两侧分别与两个所述渗透汇流管的端部密封连接，或所述吸水膨胀球与所述渗透汇流管一体成型；和/或

8、所述储水室的顶部开口处覆盖设有集雨网格，所述渗透汇流管和所述吸水膨胀球位于所述集雨网格的下方。

9、进一步的，所述生态砖主体设有多个所述储水室，且多个所述储水室依次围绕所述种植槽的四周设置，各所述储水室内的所述渗透汇流管均分别与所述种植槽内壁上的所述连接孔一一对应连接；

10、相邻的两个所述储水室的所述渗透汇流管彼此相连通。

11、更进一步的，所述生态砖主体设有四个所述储水室，以所述生态砖主体的中线成对称分布，所述种植槽设置于所述生态砖主体的中心部分，且所述种植槽内壁上沿所述中线对称开设有四个所述连接孔，分别与四个所述储水室内的所述渗透汇流管相连通连接。

12、进一步的，所述种植槽的底部固定有承载盘，所述承载盘上开设有多个上下贯通的透水孔，多个所述透水孔成方形阵列排布。

13、进一步的，所述生态砖主体沿第一方向的相对两侧的连接结构采用齿形结构，所述生态砖主体沿第二方向的相对两侧的连接结构采用榫卯结构，所述第一方向和所述第二方向相互垂直；

14、多个所述生态砖主体沿所述第一方向和所述第二方向分别依次拼接形成整体结构，相邻两个所述生态砖主体的相邻面彼此凹凸面配合卡接。

15、更进一步的，所述齿形结构呈梯形凹凸排列，所述榫卯结构呈圆弧齿形凹凸排列。

16、进一步的，所述限位孔位于所述生态砖主体的边角处，所述光电测钎设置于所述生态砖主体的边角处穿过所述限位孔设置。

17、更进一步的，所述水土保持设施还包括用于定位固土的固土定位纤；

18、所述生态砖主体的边角位置设有多个所述限位孔，其中至少一个所述限位孔用于穿过所述光电测钎插入监测土壤中使用，另至少一个所述限位孔用于穿过所述固土定位纤插入土壤中使用。

19、与现有技术相比，本申请提供的陡坡监测及防护于一体的水土保持设施，结合了水土流失监测及生态护坡及渗透下渗理论等，不仅实现了陡坡水土保持监测及防护于一体的总体呈现，还有效降低了陡坡水土流失情况。该水土保持设施由多个生态砖主体通过外周设有的连接结构彼此装配拼接而成的整体的护坡结构，类似于草方格样式，覆盖铺设于陡坡坡面上；一方面，这种拼接而成的护坡结构可以根据陡坡的坡度对应适配进行拼装，与陡坡的契合度较高，灵活度较高、构建连接性较高，运输方便且运输费用相对较低，且后期无需过多费力维护，降低边坡与植被维护成本，提高边坡生态修复水土保持技术的经济性、便捷性；另一方面，该水土保持设施采用的生态砖主体是基于粉煤灰材料制成的，该粉煤灰材料主要为燃煤电厂燃烧后排放的一种固态工业废弃物，具有生态回收利用价值，且材料来源广，价格低廉，同时由于粉煤灰材料的主要成分一般为sio2、al2o3，二者占到总质量的65％～80％，这使得生态砖主体内具有较多的活性玻璃体颗粒，使其具有很好的吸附性、较好的比表面积和细小的活性孔道，可对雨水污染进行吸附净化后渗透下渗，有效补充土壤水分和植物需水，大大有利于边坡土壤和植被的生态系统保护及水土保持作用，有效缓解了陡坡水土流失情况，同时还降低了成本。再有，该生态砖主体设有储水室和用于种植植物的种植槽，以进一步减少水土流失，提高水土保持能力。

20、再有，本申请提供的水土保持设施还采用了光电测尺装置进行水土流失监测，其采用光电测钎穿过生态砖主体的限位孔插入至监测土壤中进行水土流失监测，同时光电测钎插入土壤中还具有生态砖主体固位固土定位功能，且与传统的大型的水土流失监测设备相比，其还具有结构体积小，使用灵活，操作简单，且无需人工长期进行检测分析，省时省力，且光敏元件测量土壤厚度进一步提高了测量精度的优势。

技术特征：

1.一种陡坡监测及防护于一体的水土保持设施，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的水土保持设施，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的水土保持设施，其特征在于，

4.根据权利要求2或3所述的水土保持设施，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的水土保持设施，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的水土保持设施，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的水土保持设施，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的水土保持设施，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的水土保持设施，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的水土保持设施，其特征在于，还包括用于定位固土的固土定位纤；

技术总结本申请涉及水土保持技术领域，尤其涉及一种陡坡监测及防护于一体的水土保持设施，其由多个基于粉煤灰制成的生态砖主体通过其连接结构彼此装配拼接而成，生态砖主体外周设有连接结构，生态砖主体上开设有储水室和种植槽；生态砖主体上安装有光电测尺装置，其包括沿其长度方向依次设有多个微型感光元件的光电测钎，生态砖主体上设有上下贯穿的限位孔，光电测钎穿过限位孔插入至监测土壤中。本申请提供的该水土保持设施解决了现有水土保持设施中存在的陡坡适用度低、河岸生态建设不完善、后期维护难度及成本高，以及水土流失监测设备结构及操作复杂、造价高、采用人工长期检测分析费时费力的技术问题。技术研发人员：叶经纶,蒋诗琪,虞小蒸,章俞欣,许腾范,张钰娴,吴婉玲受保护的技术使用者：浙江水利水电学院技术研发日：20231218技术公布日：2024/11/21