[发明专利]边坡生态修复模拟装置

说明书

技术领域

本发明涉及边坡生态修复技术领域，具体涉及一种边坡生态修复模拟装置。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，公路、铁路、水利、矿山等开发建设项目在我国各地全面展开，在带来的巨大的经济利益的同时也带来了严峻的环境问题。其中，大型工程的基础建设不可避免的大开挖、大回填，留下了大量的裸露边坡。这些裸露边坡普遍存在水力侵蚀、风力侵蚀和局部的滑坡现象，不但造成了严重的水土流失、还因为这些裸露边坡的植被往往在很长的时间内都难以恢复，也造成与周围景观的不协调，并造成区域生态环境退化等问题。因此，掌握边坡生态修复技术，恢复环境成为这一区域的当务之急。

边坡生态修复的方式有很多，对不同类型边坡的修复方式也不一样，常用的主要有喷播法、植生带、植生袋、挂网固坡等。但不论哪种修复方式，都面临着如何保持坡面稳定，如何选择合适的植物品种问题。尤其是新型边坡修复技术的研发更需要一种简单易行的方案来进行验证。因此开发出一种边坡生态修复模拟装置具有重要的现实意义。

为了给生态修复技术的研发提供科学依据，定量的评价在不同坡度、下垫面、降雨等条件下的生态修复效果，需要一种裸露边坡生态修复模拟装置，结合人工模拟降雨实验，可以克服在野外实验费时费力，且天气因素不可控，成本高等缺点，缩短实验的周期，加快研究的进程。

中国发明专利说明书CN201310175388.4公开了一种路基边坡冲刷室内模拟试验装置，包括底座装置、挡板槽装置、坡度调节装置，底座装置与挡板槽装置通过活动铰链连接在一起，挡板槽装置可绕铰链自由转动，以实现在短期内在不同工况、不同降雨条件下获得大量路基边坡冲刷资料；但是该装置只能简单地模拟不同坡度的边坡，无法收集坡面和壤中的径流和泥沙，同一装置只有一个实验区，同一时间只能做一个种实验，并且实验的土壤或基材深度是固定的，不同深度的测量需要定制，功能单一，可扩展性弱。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种边坡生态修复模拟装置，以使模拟边坡冲刷实验时，可分别收集坡面和壤中的径流和泥沙。

本发明公开了一种边坡生态修复模拟装置，包括支架和安装在支架上的可变坡度钢槽；所述可变坡度钢槽包括矩形的钢槽本体和坡度调节器；所述钢槽本体的前挡板设置有集流组件，所述集流组件包括上下相对设置的一对坡面径流集流槽和壤中流集流槽，在所述坡面径流集流槽上设置有坡面径流排水口，在所述壤中流集流槽上设置有壤中流排水口，在所述集流组件的前端开口处还设置有滤网。

本发明可向钢槽本体装入试验用的土壤或基材，通过坡度调节器调节钢槽本体的坡度，以模拟不同坡度的边坡进行边坡模拟实验，在进行边坡冲刷模拟实验时，人工降雨装置对装有土壤的钢槽本体喷水，可以通过坡面径流集流槽收集坡面径流和泥沙，通过壤中流集流槽收集壤中流，以满足边坡冲刷模拟实验的需求，同时，在集流组件的前端开口处设置的滤网可防止枝叶或大颗粒的土壤直接进入集流组件而导致排水口堵塞，并可以防止土壤因重力作用而在无流水冲刷的情况下直接倾泻入集流组件。

进一步地，所述前挡板为可拆卸挡板，该前挡板配置有双孔前挡板和四孔前挡板两种类型；所述双孔前挡板设置有一个集流组件；所述四孔前挡板按照左右并排设置有两个集流组件；在所述钢槽本体上按照纵横分区设置有多条用于安装隔板的插槽；当纵向插槽安装有隔板时，所述钢槽本体分为左右两个实验区，所述四孔前挡板上的两个集流组件分别对应一个实验区设置。本发明配置有两种可更换的前挡板，当纵横插槽上均未安装隔板时，双孔前挡板安装在钢槽本体前侧，可做一个实验；当纵向插槽安装有隔板时，四孔前挡板安装在钢槽本体前侧，钢槽本体分为左右两个实验区，可同时做两个实验，横向插槽安装隔板时，可将钢槽本体分为多个实验区域，可同时进行多个实验，可扩展性强。

进一步地，在所述壤中流集流槽的槽口处设置有土壤高度调节板，该土壤高度调节板的两端设置有条形口并通过锁紧螺钉固定在所述前挡板上。土壤高度调节板高度可调节，钢槽本体装的土壤的高度与土壤高度调节板上侧齐平，可以适应不同深度的土壤(或基材)的试验。

进一步地，所述钢槽本体的底板上设置有沿钢槽本体纵向布置的多组防滑挡水部件，每组防滑挡水部件由多根独立的防滑挡水条按照V形或W形倾斜排列而成。防滑挡水条可增加土壤与钢槽本体底部的摩擦力并具有导水的作用。

进一步地，所述钢槽本体的侧壁上设置有用于固定挂网的固定件。固定件可用于固定不同的坡面基材材料和喷播基质，以满足实验需求。