半干旱平原区生态边坡固坡系统
技术领域
本发明涉及环境岩土工程技术领域，具体涉及半干旱平原区生态边坡固坡系统。
背景技术
半干旱地区是指年平均降水量在350-500毫升的气候类型区，半干旱地区是指包括河南省中北部地区，内蒙古中、东部地区及河北、山西雁北、陕西北部、宁夏南部的西海固、甘肃定西、榆中、青海的玉树、果洛、以及西藏拉萨等地区在内的农业区；
植被对于半干旱地区尤其重要，这里土壤风蚀十分严重，农田被流沙掩埋也是常见的现象，植被是土壤的卫士，能对迎风面的流沙可起阻截和控制作用，对背面风的农田起保护作用，同时还能显著的减少干热风的危害；但是在边坡固坡时，并不能仅仅依靠植被，还需要对边坡采取一定的支撑、加固与防护措施，生态护坡作为岩土工程与环境工程相结合的产物，它兼顾了防护与环境两方面的功效，是一种很有效的护坡、固坡手段；但是现在传统的生态边坡固坡系统，仅仅能实现防护的功能，并不能改良土壤，尤其在半干旱地区的生态边坡固坡系统，如果不改良土壤，那么移植的植被很难存活，就会造成生态边坡固坡系统丧失其环保的功效。
发明内容
针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种能改良土壤环境、保水性强、为植物生长提供营养，保证植物快速生长，使其起到稳固固坡作用的半干旱平原区生态边坡固坡系统。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
半干旱平原区生态边坡固坡系统，其特征在于，包括：
一坡顶支护结构，所述坡顶支护结构包括纵向挡土板，所述纵向挡土板中部开设有蓄水沟槽，蓄水沟槽底部设有与生态边坡斜面连接的排水管；
一坡面固土结构，所述坡面固土结构包括土壤改良基础、生态袋以及支护框架；所述土壤改良基础铺设在生态边坡斜面上，土壤改良基础上表面铺设有堆叠放置的生态袋，生态袋内装满有植物生长基质；所述支护框架上端可拆卸连接在纵向挡土板上，支护框架下端可拆卸连接在挡土墙上，支护框架用于将生态袋压实在土壤改良基础上；
一坡底拦挡结构，所述坡底拦挡结构包括挡土墙，挡土墙下端固定在地面上，挡土墙的坡度小于生态边坡斜坡的坡度。
上述坡顶支护结构还包括水土保持基础，水土保持基础铺设在所述纵向挡土板一侧的生态边坡坡顶；所述坡底拦挡结构也包括水土保持基础，水土保持基础铺设在所述挡土墙一侧的生态边坡坡底，所述水土保持基础包括：
素土层，所述素土层铺设在生态边坡坡顶；
保水层，所述保水层铺设在所述素土层上表面用于保持水分；
植被修复层，所述植被修复层为本土植物层，本土植物的幼苗根部穿过保水层栽设在素土层内。
上述土壤改良基础包括：
土壤改良层，所述土壤改良层铺设在生态边坡斜面上；
有机质层，所述有机质层铺设在土壤改良层上表面；
保水层，所述保水层铺设在有机质层的上表面；
所述生态袋堆叠放置在保水层上表面。
上述纵向挡土板固定在生态边坡坡顶边沿，纵向挡土板通过锚杆固定在生态边坡上，纵向挡土板下端还与固定在生态边坡上的斜板连接，斜板也通过锚杆固定在生态边坡斜面上，所述支护框架的上端可拆卸连接在斜板上。
上述土壤改良层的厚度为10mm～15mm之间，土壤改良层由喷洒过改良剂的土壤均匀铺设而成。
上述有机质层的厚度为6mm～10mm之间，有机质层由有机质混合料均匀铺设而成，有机质混合料由堆肥、炭草按3：5～3：7的质量比混合而成。
上述保水层为利用保水材料制作的保水砖堆叠铺设而成，保水材料为PAL粉，在PAL粉中添加0.5％到1％的化学保水剂。
上述支护框架包括多个矩形框，多个矩形框通过螺栓螺母可拆卸连接成一个支护框架，每个矩形框内部均设有两个对角线上固定有两个斜杆。
上述生态袋内种植有狗牙根、紫荆和葄浆草。
本发明的有益效果在于：
1、本发明提供半干旱平原区生态边坡固坡系统，能改良土壤环境、保水性强，在生态边坡坡顶设有纵向挡土板，能起到防止水土流失的作用，同时在纵向挡土板的中部开设有蓄水沟槽，蓄水沟槽用于蓄水，并且在蓄水沟槽的底部设有与生态边坡斜面连接的排水管，这样蓄水沟槽里蓄积的水分就能通过排水管进入到生态边坡斜面上；
生态边坡斜面上铺设有土壤改良层，土壤改良层由喷洒过改良剂的土壤均匀铺设而成，经过改良后的土壤更便于植物生长，在土壤改良层的上表面还铺设有有机质层，能为植物生长提供满足生长所需的肥料，在有机质层的上表面还铺设有保水砖，保水砖由保水材料堆叠而成，一方面能起到对保水层上表面的生态袋进行支撑，另一方面能起到保水的作用，为生态袋内种植的植物提供足够的水分。
2、本申请在坡顶和坡底均铺设有水土保持基础，水土保持基础包括素土层、保水层、植被修复层，利用植被修复坡顶和坡底的土壤，避免水土流失。
3、本申请设有可拆卸的支护框架，支护框架能为生态袋提供支撑用来将生态袋压实在土壤改良基础上避免掉落，当植物长时间生长逐步扎根到生态边坡时，这时就能将支护框架拆除，并不会影响生态边坡的美观。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1提供的整体结构示意图；
图2为本发明实施例1提供的坡顶支护结构的示意图；
图3为本发明实施例1提供的坡面固土结构的示意图；
图4为本发明实施例1提供的坡底拦挡结构的示意图；
图5为本发明实施例1提供的支护框架结构示意图。
附图标记说明：1、坡顶支护结构；1-1、纵向挡土板；1-2、蓄水沟槽；1-3、排水管；1-4、斜板
2、坡底拦挡结构；2-1、挡土墙；
3、坡面固土结构；3-1、支护框架；3-2、生态袋；
4、水土保持基础；4-1、素土层；4-2、保水层；4-3、植被修复层；
5、土壤改良基础；5-1、土壤改良层；5-2、有机质层；5-3、保水层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：如图1至图5所示，半干旱平原区生态边坡固坡系统，包括：
一坡顶支护结构1，所述坡顶支护结构1包括纵向挡土板1-1，所述纵向挡土板1-1中部开设有蓄水沟槽1-2，蓄水沟槽1-2底部设有与生态边坡斜面连接的排水管1-3；
一坡面固土结构3，所述坡面固土结构3包括土壤改良基础、生态袋3-2以及支护框架3-1；所述土壤改良基础铺设在生态边坡斜面上，土壤改良基础上表面铺设有堆叠放置的生态袋3-2，生态袋3-2内装满有植物生长基质；所述支护框架3-1上端可拆卸连接在纵向挡土板1-1上，支护框架3-1下端可拆卸连接在挡土墙2-1上，支护框架3-1用于将生态袋3-2压实在土壤改良基础5上；
一坡底拦挡结构2，所述坡底拦挡结构2包括挡土墙2-1，挡土墙2-1下端固定在地面上，挡土墙2-1的坡度小于生态边坡斜坡的坡度。
本申请提供的半干旱平原区生态边坡固坡系统，设有坡顶支护结构1、坡底拦挡结构2、坡面固土结构3，从三个方面进行生态固坡，在坡顶支护结构1中设有纵向挡土板1-1，避免泥沙从坡顶滑落到坡底，对边坡形态进行破坏，同时在坡顶还设有蓄水沟槽1-2，蓄水沟槽1-2能对雨水进行收集，收集的雨水通过蓄水沟槽1-2底部的排水管1-3进入到生态边坡斜面，使生态边坡斜面一直保持水分充足。
本申请还设有坡面固土结构3，坡面固土结构3包括土壤改良基础5，土壤改良基础5为经过改良后的土壤，改良后的土壤利于植物生长，同时土壤改良基础5还铺设在生态边坡斜面上，生态边坡斜面能为土壤改良基础5提供充足的水分，在土壤改良基础5上还铺设有堆叠放置的生态袋3-2，生态袋3-2内装满有植物生长基质，更利于植物生长，在生态袋3-2的上方还设有支护框架3-1，支护框架3-1能压实生态袋3-2，避免生态袋3-2掉落，同时支护框架3-1还与纵向挡土板1-1和挡土墙2-1可拆卸连接，当植物慢慢生长，逐步深入到边坡土壤后，可将支护框架3-1拆除，更利于美观，同时支护框架3-1还可以重复利用。
本申请设有坡底拦挡结构2，坡底拦挡结构2包括挡土墙2-1，挡土墙2-1能避免水土流失，进一步提高生态边坡固坡系统的稳定性。
实施例2：
本实施例基于实施例1，所述坡顶支护结构1还包括水土保持基础4，水土保持基础4位于所述蓄水沟槽1-2远离所述纵向挡土板1-1的一侧；所述坡底拦挡结构2也包括水土保持基础4，水土保持基础4位于所述挡土墙2-1一侧，所述水土保持基础4包括：
素土层4-1，所述素土层4-1铺设在生态边坡坡顶或者铺设在生态边坡坡底；
保水层4-2，所述保水层4-2铺设在所述素土层4-1上表面用于保持水分；
植被修复层4-3，所述植被修复层4-3为本土植物层，本土植物的幼苗根部穿过保水层4-2栽设在素土层4-1内。
本申请的坡顶支护结构1和坡底拦挡结构2均铺设有水土保持基础，水土保持基础包括素土层4-1、保水层4-2和植被修复层4-3，素土层4-1铺设在生态边坡坡顶，能为植物生长提供基础，同时在素土层4-1上表面还铺设有保水层4-2，能保持水分，更利于植被修复层4-3的本土植物生长，这样在边坡固坡系统中，从坡顶、坡面到坡顶均铺设有植被，利于半干旱地区土壤的修复，同时避免水土流失。
实施例3：
本实施例基于实施例1，所述土壤改良基础5包括：
土壤改良层5-1，所述土壤改良层5-1铺设在生态边坡斜面上；
有机质层5-2，所述有机质层5-2铺设在土壤改良层5-1上表面；
保水层5-3，所述保水层5-3铺设在有机质层5-2的上表面；
所述生态袋3-2堆叠放置在保水层5-3上表面。
本申请中在生态边坡斜面上铺设有土壤改良层5-1，土壤改良层5-1由喷洒过改良剂的土壤均匀铺设而成，经过改良后的土壤更便于植物生长，在土壤改良层5-1的上表面还铺设有有机质层5-2，能为植物生长提供满足生长所需的肥料，在有机质层5-2的上表面还铺设有保水层5-3，保水层5-3为保水砖，保水砖由保水材料堆叠而成，一方面能起到对保水层5-3上表面的生态袋进行支撑，另一方面能起到保水的作用，为生态袋内种植的植物提供足够的水分。
实施例4：
本实施例基于实施例1，所述纵向挡土板1-1固定在生态边坡坡顶边沿，纵向挡土板1-1通过锚杆固定在生态边坡上，纵向挡土板1-1下端还与固定在生态边坡上的斜板1-4连接，斜板1-4也通过锚杆固定在生态边坡斜面上，所述支护框架3-1的上端可拆卸连接在斜板1-4上。
本申请中纵向挡土板1-1利用锚杆固定在生态边坡上，斜板1-4也通过锚杆固定在生态边坡斜面上，利用锚杆固定的方式能保证固定的稳固性。
实施例5：
本实施例基于实施例1，所述土壤改良层5-1的厚度为10mm～15mm之间，土壤改良层5-1由喷洒过改良剂的土壤均匀铺设而成。
所述有机质层5-2的厚度为6mm～10mm之间，有机质层5-2由有机质混合料均匀铺设而成，有机质混合料由堆肥、炭草按3：5～3：7的质量比混合而成。
所述保水层5-3为利用保水材料制作的保水砖堆叠铺设而成，保水材料为PAL粉，在PAL粉中添加0.5％到1％的化学保水剂。
实施例6：
本实施例基于实施例1，所述支护框架3-1包括多个矩形框，多个矩形框通过螺栓螺母可拆卸连接成一个支护框架，每个矩形框内部均设有两个对角线上固定有两个斜杆。
本申请中支护框架3-1由多个矩形框铜锅螺栓螺母可拆卸连接而成，这样能实现拆卸方便，便于后期将支护框架3-1拆除。
实施例7：
本实施例基于实施例1，所述生态袋3-2内种植有狗牙根、紫荆和葄浆草。
本发明的工作原理：
本发明提供的半干旱平原区生态边坡固坡系统，能改良土壤环境、保水性强，在生态边坡坡顶设有纵向挡土板1-1，能起到防止水土流失的作用，同时在纵向挡土板1-1的一侧开设有蓄水沟槽1-2，蓄水沟槽1-2用于蓄水，并且在蓄水沟槽1-2的底部设有与生态边坡斜面连接的排水管1-3，这样蓄水沟槽1-2里蓄积的水分就能通过排水管1-3进入到生态边坡斜面上；
生态边坡斜面上铺设有土壤改良层5-1，土壤改良层5-1由喷洒过改良剂的土壤均匀铺设而成，经过改良后的土壤更便于植物生长，在土壤改良层的上表面还铺设有有机质层5-2，能为植物生长提供满足生长所需的肥料，在有机质层5-2的上表面还铺设有保水层4-2，保水层4-2由保水砖堆叠而成，一方面能起到对保水层4-2上表面的生态袋3-2进行支撑，另一方面能起到保水的作用，为生态袋3-2内种植的植物提供足够的水分。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和在内。
