高铁沿线绿化微渗保润维养方法技术

本发明专利技术公开了一种高铁沿线绿化微渗保润维养方法，在高铁沿线建造包括路肩排水沟、坡面排水沟、散水坡、坡脚排水沟、杂质过滤器和第一积水窖的互通式积水装置，或者，建造包括路肩排水沟、坡面排水沟、散水坡、坡脚排水沟、杂质过滤器、控制器、液位计、路肩给水管、土壤湿度传感器、第二积水窖和微渗保润管网的微渗保润给水装置，通过排水设施将降水汇入积水窖内存储，无降水时，运水注入积水窖内，积水窖内存储的水可以直接汲出进行灌溉，或者，根据土壤湿度传感器发送的信号由控制器控制给水泵供水，经微渗保润管网渗水进行微润灌溉。该维养方法能保证植被正常养护用水，保障高速铁路区间绿植成活率，最大限度减小对路基稳定与行车安全的影响。

The method of green micro infiltration, moistening and maintenance along the high-speed railway

【技术实现步骤摘要】
高铁沿线绿化微渗保润维养方法
本专利技术属于干旱、半干旱、荒漠区铁路区间绿化与生态修复维养的
，涉及一种高铁沿线绿化微渗保润维养方法。本专利技术维养方法还可用于公路绿化、边坡绿化、矿山生态修复、区域内荒漠化防治等工程应用中雨水收集与绿植智能给水维养。
技术介绍
荒漠化是因干旱少雨、植被破坏、大风吹蚀、流水侵蚀、土壤盐渍化等造成的土壤生产力下降或丧失的自然或非自然现象。在荒漠区内，生态类型单一，地形地貌复杂，缺水少雨，十年九旱、风大沙多、日照过足、蒸发强烈，在荒漠化带来的脆弱生态环境条件下，工程建设易对植被产生破坏，二次修复相当困难。在干旱、半干旱、荒漠区进行铁路修建中路堤填筑、路堑开挖、桥梁架设、车站建设等施工中无可避免的对场地范围内原有脆弱的植被造成破坏，使荒漠化加剧，甚至影响和威胁到铁路基础工程的质量与安全，区间绿化是建设区域生态修复且防止荒漠化继续扩展、保证工程质量与安全的有效途径之一。而基于干旱、半干旱、荒漠化的自然条件及长距离线型的工程条件，区间绿化中的绿植给水维养将是一大难题。高速铁路的建设、设计、施工都非常重视高速铁路的绿化问题，铁总明确提出“持之以恒做好既有绿化管护工作，推进管护作业标准化、规范化，探索研究低成本高铁沿线绿化养护的新手段、新方法”的要求。高速铁路具有线路里程长、空间跨度大、后期养护难等特点，且在运营中实施全封闭管理，除特定的时间段外不允许养护人员在线内作业。但铁路线路的纵向长度过大，荒漠区沿线又无灌溉用地下水，且距水源地的距离过大，无法满足铁路沿线植被修复与荒漠化防治中节能减排与效果体现。此外，在干旱或半干旱地区，除降雨量小外，粗颗粒的路堤填料含水量低、养分少基本不具备植物成活与生长，既有的滴灌、喷灌等灌溉技术不能满足高速铁路绿植维养需求，微润灌溉技术虽然具有节水的作用，但大都集中在片状的农作物田地，对线状的公路尤其是铁路基本没有可鉴的研究及应用经验。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高铁沿线绿化微渗保润维养方法，以满足高速铁路区间绿化绿植维养的需要。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种高铁沿线绿化微渗保润维养方法，具体按以下步骤进行：1）在高铁沿线建造互通式积水装置，该互通式积水装置包括路肩排水沟、和多条坡面排水沟，路肩排水沟通过多条泄水沟与坡脚排水沟连通，所有的坡面排水沟均通过散水坡与坡脚排水沟连通，坡脚排水沟的出水口处设有杂质过滤器，杂质过滤器通过入水管与第一积水窖连通；第一积水窖包括罐体状的窖体，窖体顶部开有通孔，该通孔上设有框形的天窗，天窗的侧壁上设有与窖体内部连通的储水进口，窖体的内壁上安装有爬梯，窖体内设有落水管，落水管与入水管连通；天窗上设有可吊起的顶盖；或者，在高铁沿线建造微渗保润给水装置，该微渗保润给水装置包括路肩排水沟、路肩给水管、多个微渗保润管网、多个土壤湿度传感器和多条坡面排水沟，路肩排水沟通过多条泄水沟与坡脚排水沟连通，所有的坡面排水沟均通过散水坡与坡脚排水沟相连，坡脚排水沟的出水口处安装有杂质过滤器，杂质过滤器通过入水管与第二积水窖连通；多个微渗保润管网并排设置，微渗保润管网是由微润管组成的网状结构，微渗保润管网只有一个管网进水口，该管网进水口与路肩给水管相连；路肩给水管位于所有微渗保润管网的上方，为水平设置的两端封闭的筒形管，路肩给水管的侧壁上设有多个连接口，该连接口的数量为微渗保润管网的数量加一，一个连接口与一个微渗保润管网的管网进水口相连；多出的一个连接口与给水管的一端相连；路肩给水管内安装有给水液位计；第二积水窖为中空的壳体，第二积水窖上开有通孔，该通孔上安装有框架形的天窗，天窗的侧壁上设有与第二积水窖内部相通的储水进口；天窗上设有可盖合可吊离的顶盖，第二积水窖上设有综合控制箱和太阳能供电组，第二积水窖内安装有最高液位计、最低液位计、给水泵和落水管，落水管上端通过连接弯管与入水管相连；综合控制箱内设有蓄电池和控制器，蓄电池分别与太阳能供电组和给水泵相连接，控制器分别与最低液位计、给水泵、最高液位计和给水液位计信号连接；2）对于互通式积水装置：降水时，落在路堤顶面上的水流入路肩排水沟，再经泄水沟流入坡脚排水沟内；落在路堤坡面上的水经坡面排水沟流到散水坡上，并汇同落在散水坡上的降水一起流入坡脚排水沟内；汇入坡脚排水沟内的降水流向坡脚排水沟的出水口，杂质过滤器对水进行过滤，过滤后的水通过入水管和落水管进入第一积水窖内，进行储存；在旱季，水运输到第一积水窖旁边，将运来的水通过储水进口注入第一积水窖内；需要灌溉绿植时，汲出第一积水窖内存储的水，直接给灌溉绿植；对于微渗保润给水装置：降水时，路堤顶面上的水汇聚到路肩排水沟内，并通过多条泄水沟流入坡脚排水沟内，降落到路堤坡面上的水通过坡面排水沟流到散水坡上，并与降落到散水坡上的水一并流入坡脚排水沟内，汇入坡脚排水沟内的水向坡脚排水沟出水口汇集，杂质过滤器过滤后，经入水管、连接弯管和落水管注入第二积水窖；土壤湿度传感器随时检测路堤坡面上土壤的水分数据，并将检测到的土壤的水分数据传输给控制器，控制器将接收到的土壤的水分数据与预先设定的土壤水分含量下限值进行比较，若土壤湿度传感器检测到的水分数据大于预先设定的土壤水分含量下限值，控制器不发出指令；若土壤湿度传感器检测到的水分数据小于预先设定的土壤水分含量下限值，控制器发出指令，启动给水泵，给水泵将第二积水窖内存储的水泵入水泵出水管，进入水泵出水管内的水依次经过给水管进入路肩给水管，进入路肩给水管的水流入微渗保润管网，通过微渗保润管网向土壤内渗透，当路肩给水管内的水位到达给水液位计所在的位置后，给水液位计发出水位信号，并将该水位信号传送给控制器，控制器接收到给水液位计发送的信号后，发出指令，控制给水泵停止工作；在给水泵工作过程中，若第一积水窖内的水位下降到最低液位计所处的高度位置时，最低液位计向控制器发送最低水位信号，控制器接收到最低水位信号后，在发出指令控制给水泵停止工作的同时，向远程监控中心发送警报信号，远程监控中心接收到该警报信号后，将水运到第一积水窖附近，通过储水进口向第二积水窖内注水，当第二积水窖内的水位达到最高液位计所处的高度位置时，最高液位计发出最高水位信号，控制器接收到该最高水位信号后，在将该最高水位信号发送给远程监控中心的同时，发出警报，运水人员听到警报声后，停止向第二积水窖内注水。本专利技术维养方法相对于现有技术具有以下优点：1）结合铁路结构特点，通过设置与路堤面排水沟、路堤坡面排水沟、路堤坡脚排水沟互通的积水窖，实现雨季的雨水收集、旱季的运水储水，以提供区间绿化用水。2）在路堤坡面安装养分、水分传感器，实时监控绿植生长条件，实时监控积水窖水位与水质情况，并通过数据的自动采集、无线传输、中央处理，实现智能操控给水装置，及时调整给水养分状态，驱动微渗保润给水系统工作，达到节水降耗、自动控制、保证绿化质量的目的。3）本专利技术还可用于公路绿化、边坡绿化、矿山生态修复、区域内荒漠化防治等工程绿化应用中。...

【技术保护点】
1.一种高铁沿线绿化微渗保润维养方法，其特征在于，该维养方法具体按以下步骤进行：/n1）在高铁沿线建造互通式积水装置，该互通式积水装置包括路肩排水沟（2）、和多条坡面排水沟（5），路肩排水沟（2）通过多条泄水沟（4）与坡脚排水沟（3）连通，所有的坡面排水沟（5）均通过散水坡（6）与坡脚排水沟（3）连通，坡脚排水沟（3）的出水口处设有杂质过滤器（7），杂质过滤器（7）通过入水管（8）与第一积水窖（1）连通；/n第一积水窖（1）包括罐体状的窖体（16），窖体（16）顶部开有通孔，该通孔上设有框形的天窗（12），天窗（12）的侧壁上设有与窖体（16）内部连通的储水进口（15），窖体（16）的内壁上安装有爬梯（11），窖体（16）内设有落水管（10），落水管（10）与入水管（8）连通；天窗（12）上设有可吊起的顶盖（13）；/n或者，在高铁沿线建造微渗保润给水装置，该微渗保润给水装置包括路肩排水沟（2）、路肩给水管（22）、多个微渗保润管网（20）、多个土壤湿度传感器（21）和多条坡面排水沟（5），路肩排水沟（2）通过多条泄水沟（4）与坡脚排水沟（3）连通，所有的坡面排水沟（5）均通过散水坡（6）与坡脚排水沟（3）相连，坡脚排水沟（3）的出水口处安装有杂质过滤器（7），杂质过滤器（7）通过入水管（8）与第二积水窖（1）连通；/n多个微渗保润管网（20）并排设置，微渗保润管网（20）是由微润管组成的网状结构，微渗保润管网（20）只有一个管网进水口，该管网进水口与路肩给水管（22）相连；/n路肩给水管（22）位于所有微渗保润管网（20）的上方，为水平设置的两端封闭的筒形管，路肩给水管（22）的侧壁上设有多个连接口，该连接口的数量为微渗保润管网（20）的数量加一，一个连接口与一个微渗保润管网（20）的管网进水口相连；多出的一个连接口与给水管（31）的一端相连；路肩给水管（22）内安装有给水液位计（32）；/n第二积水窖（33）为中空的壳体，第二积水窖（33上开有通孔，该通孔上安装有框架形的天窗（12），天窗（12）的侧壁上设有与第二积水窖（33）内部相通的储水进口（15）；天窗（12）上设有可盖合可吊离的顶盖（13），第二积水窖（33）上设有综合控制箱（19）和太阳能供电组（18），第二积水窖（33）内安装有最高液位计（25）、最低液位计（27）、给水泵（28）和落水管（10），落水管（10）上端通过连接弯管（17）与入水管（8）相连；/n综合控制箱（19）内设有蓄电池（23）和控制器（24），蓄电池（23）分别与太阳能供电组（18）和给水泵（28）相连接，控制器（23）分别与最低液位计（27）、给水泵（28）、最高液位计（25）和给水液位计（32）信号连接；/n2）对于互通式积水装置：/n降水时，落在路堤（9）顶面上的水流入路肩排水沟（2），再经泄水沟（4）流入坡脚排水沟（3）内；落在路堤（9）坡面上的水经坡面排水沟（5）流到散水坡（6）上，并汇同落在散水坡（6）上的降水一起流入坡脚排水沟（3）内；汇入坡脚排水沟（3）内的降水流向坡脚排水沟（3）的出水口，杂质过滤器（7）对水进行过滤，过滤后的水通过入水管（8）和落水管（10）进入第一积水窖（1）内，进行储存；在旱季，水运输到第一积水窖（1）旁边，将运来的水通过储水进口（15）注入第一积水窖（1）内；/n需要灌溉绿植时，汲出第一积水窖（1）内存储的水，直接给灌溉绿植；/n对于微渗保润给水装置：/n降水时，路堤（9）顶面上的水汇聚到路肩排水沟（2）内，并通过多条泄水沟（4）流入坡脚排水沟（3）内，降落到路堤（9）坡面上的水通过坡面排水沟（5）流到散水坡（6）上，并与降落到散水坡（6）上的水一并流入坡脚排水沟（3）内，汇入坡脚排水沟（3）内的水向坡脚排水沟（3）出水口汇集，杂质过滤器（7）过滤后，经入水管（8）、连接弯管（17）和落水管（10）注入第二积水窖（33）；/n土壤湿度传感器（21）随时检测路堤（9）坡面上土壤的水分数据，并将检测到的土壤的水分数据传输给控制器（24），控制器（24）将接收到的土壤的水分数据与预先设定的土壤水分含量下限值进行比较，若土壤湿度传感器（21）检测到的水分数据大于预先设定的土壤水分含量下限值，控制器（24）不发出指令；若土壤湿度传感器（21）检测到的水分数据小于预先设定的土壤水分含量下限值，控制器（24）发出指令，启动给水泵（28），给水泵（28）将第二积水窖（33）内存储的水泵入水泵出水管（29），进入水泵出水管（29）内的水依次经过给水管（31）进入路肩给水管（22），进入路肩给水管（22）的水流入微渗保润管网（20），通过微渗保润管网（20）向土壤内渗透，当路肩给水管（22）内的水位到达给水液位计（32）所在的位置后，给水液位计（32）发出水位信号，并...

【技术特征摘要】
1.一种高铁沿线绿化微渗保润维养方法，其特征在于，该维养方法具体按以下步骤进行：
1）在高铁沿线建造互通式积水装置，该互通式积水装置包括路肩排水沟（2）、和多条坡面排水沟（5），路肩排水沟（2）通过多条泄水沟（4）与坡脚排水沟（3）连通，所有的坡面排水沟（5）均通过散水坡（6）与坡脚排水沟（3）连通，坡脚排水沟（3）的出水口处设有杂质过滤器（7），杂质过滤器（7）通过入水管（8）与第一积水窖（1）连通；
第一积水窖（1）包括罐体状的窖体（16），窖体（16）顶部开有通孔，该通孔上设有框形的天窗（12），天窗（12）的侧壁上设有与窖体（16）内部连通的储水进口（15），窖体（16）的内壁上安装有爬梯（11），窖体（16）内设有落水管（10），落水管（10）与入水管（8）连通；天窗（12）上设有可吊起的顶盖（13）；
或者，在高铁沿线建造微渗保润给水装置，该微渗保润给水装置包括路肩排水沟（2）、路肩给水管（22）、多个微渗保润管网（20）、多个土壤湿度传感器（21）和多条坡面排水沟（5），路肩排水沟（2）通过多条泄水沟（4）与坡脚排水沟（3）连通，所有的坡面排水沟（5）均通过散水坡（6）与坡脚排水沟（3）相连，坡脚排水沟（3）的出水口处安装有杂质过滤器（7），杂质过滤器（7）通过入水管（8）与第二积水窖（1）连通；
多个微渗保润管网（20）并排设置，微渗保润管网（20）是由微润管组成的网状结构，微渗保润管网（20）只有一个管网进水口，该管网进水口与路肩给水管（22）相连；
路肩给水管（22）位于所有微渗保润管网（20）的上方，为水平设置的两端封闭的筒形管，路肩给水管（22）的侧壁上设有多个连接口，该连接口的数量为微渗保润管网（20）的数量加一，一个连接口与一个微渗保润管网（20）的管网进水口相连；多出的一个连接口与给水管（31）的一端相连；路肩给水管（22）内安装有给水液位计（32）；
第二积水窖（33）为中空的壳体，第二积水窖（33上开有通孔，该通孔上安装有框架形的天窗（12），天窗（12）的侧壁上设有与第二积水窖（33）内部相通的储水进口（15）；天窗（12）上设有可盖合可吊离的顶盖（13），第二积水窖（33）上设有综合控制箱（19）和太阳能供电组（18），第二积水窖（33）内安装有最高液位计（25）、最低液位计（27）、给水泵（28）和落水管（10），落水管（10）上端通过连接弯管（17）与入水管（8）相连；
综合控制箱（19）内设有蓄电池（23）和控制器（24），蓄电池（23）分别与太阳能供电组（18）和给水泵（28）相连接，控制器（23）分别与最低液位计（27）、给水泵（28）、最高液位计（25）和给水液位计（32）信号连接；
2）对于互通式积水装置：
降水时，落在路堤（9）顶面上的水流入路肩排水沟（2），再经泄水沟（4）流入坡脚排水沟（3）内；落在路堤（9）坡面上的水经坡面排水沟（5）流到散水坡（6）上，并汇同落在散水坡（6）上的降水一起流入坡脚排水沟（3）内；汇入坡脚排水沟（3）内的降水流向坡脚排水沟（3）的出水口，杂质过滤器（7）对水进行过滤，过滤后的水通过入水管（8）和落水管（10）进入第一积水窖（1）内，进行储存；在旱季，水运输到第一积水窖（1）旁边，将运来的水通过储水进口（15）注入第一积水窖（1）内；
需要...

【专利技术属性】
技术研发人员：马新民，米维军，刘涛，刘桂云，方中虎，范世鸿，江涛，吴永峰，章洵，张小博，石玉军，李昕，李磊，郑淋水，田军，梁占训，张军帅，
申请(专利权)人：中铁西北科学研究院有限公司，银西铁路有限公司，中铁上海工程局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62