【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生态固土领域，具体涉及一种用于高原边坡的生态固土系统。
技术介绍
1、高原地区的边坡生态固土对于防止水土流失、保护生态环境、维持地质稳定具有重要意义。生态固土不仅能增强边坡的稳定性，减少滑坡、泥石流等地质灾害的发生，还能恢复和改善生态环境，提升区域的生态功能。
2、然而，高原地区的岩质边坡由于生态环境恶劣，植被难以自然恢复，导致大面积裸露，既影响美观，又存在安全隐患。这些裸露边坡在降雨等条件下容易引发滑坡等地质灾害，威胁周边居民的生命财产安全。
3、因此，针对高原地区的边坡生态固土是迫切需要的，现有的固土技术，通常采用土壤改良和植被恢复的方法。通过添加有机肥、微生物菌剂等措施改善土壤质量，提高土壤肥力；选择适宜的植物种类进行边坡绿化，增加植被覆盖度，防止水土流失。
4、但是，高原地区通常气候恶劣，例如温差大、紫外线强，并且，降水不足、土壤贫瘠的问题严重影响植物的生长，特别在水资源较差的情况下，边坡的水分容易流失，不利于植物的生长，进而导致边坡的生态固土效果差。
5、基于此，本专利技术人提供一种用于高原边坡的生态固土系统。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的在于提供一种用于高原边坡的生态固土系统，通过第一圆环架上的存水机构在有雨水时，形成阶梯状的结构，使雨水更多的停留在边坡上，避免边坡的水分过快的流失，促进植物的生长。
2、该目的采用以下技术方案实现：
3、一种用于高原边坡的生态固土系统，包括若
4、保水凝胶是一种能够在特定环境下吸收并保持大量水分的高分子材料，保水凝胶是一种以水为分散介质的高分子网络体系，具有柔软的性质和保持一定形状的能力，能够吸收大量的水分。第一保水凝胶、第二保水凝胶、第三保水凝胶和第四保水凝胶为吸水性树脂材料，这种材料不仅吸水能力强，而且保水性能优异，即使在加压下也不易脱水，高吸水性树脂可以作为农林保水、保肥剂使用，能够在植物根部形成微型水库，有助于提高植物的生长速度和产量。此外，它还能吸收肥料、农药，并缓慢释放，增加肥效和药效。
5、当有雨水时，或浇灌时，第一保水凝胶、第二保水凝胶、第三保水凝胶和第四保水凝胶吸水膨胀，由于，第一保水凝胶、第二保水凝胶、第三保水凝胶和第四保水凝胶的内径依次减小，因此，在最上方的第一保水凝胶最早接触到水分，吸水发生膨胀，并且膨胀的体积最大。位于最上方的第一保水凝胶膨胀变大后，雨水落在边坡上时，第一保水凝胶快速吸胀防止径流。
6、同时，雨水经过依次经过第二保水凝胶、第三保水凝胶和第四保水凝胶，第一存水层、第二存水层、第三存水层和第四存水层从上到下依次膨胀，并且，第一存水层、第二存水层、第三存水层和第四存水层的宽度从上到下依次减小，进而形成上大下小的梯度排列，上方较大且最开始变化的第一存水层、第二存水层防止径流，使更多的水流入第三存水层和第四存水层中，更有利于下方的第三存水层和第四存水层进行存水。其中，第一存水层、第二存水层、第三存水层和第四存水层的宽度方向为第一圆环架的直径所在直线的方向。优选的，为了进一步确保第一存水层、第二存水层、第三存水层和第四存水层吸水膨胀时，仅为宽度方向的变化，本专利技术人在第一存水层、第二存水层、第三存水层和第四存水层内部的上端和下端均设置有挡板，挡板使吸水膨胀时，第一存水层、第二存水层、第三存水层和第四存水层的宽度增加，长度不变。
7、当边坡缺水时，第四存水层中的第四保水凝胶最先开始释放水分，然后第三保水凝胶、第二保水凝胶和第一保水凝胶依次释放水分。本系统不仅在浇灌或下雨时有效的进行存水，同时在缺水时还能进行释放水分，更有利于高原地区植物的生长。
8、其次，有水分时，第一存水层、第二存水层、第三存水层和第四存水层从上到下依次形成上大下小的阶梯状结构，在紫外线强、温度高的时候，能够进行部分遮挡，避免温度过高影响植物的生长。
9、进一步的，若干存水机构依次相互连接，若干存水机构和第一圆环架组成圆筒结构，当有雨水或浇灌的水分时，水分能够存储在若干存水机构和第一圆环架组成圆筒结构中，使第四存水层中的第四保水凝胶、第三保水凝胶更多的进行吸水膨胀完成存水。
10、现有的高原边坡固土系统中，高原地区雨水较少，且紫外线强烈，不利于植物生长，本系统第一存水层、第二存水层、第三存水层和第四存水层的设置，能够使水分更长时间的停留在边坡上，以便保水凝胶更多的吸收水分，有效进行存水。
11、另一方面，本系统还包括第一纤维网，第一纤维网设置在边坡上，若干第一圆环架与第一纤维网可拆卸连接。第一纤维网上可拆卸连接有若干蜂窝单元，若干蜂窝单元与若干第一圆环架一一对应，第一圆环架与蜂窝单元可拆卸连接。
12、蜂窝单元为玄武岩纤维网格材料，玄武岩纤维网格材料以玄武岩纤维机织物为基材，经过高分子抗乳液浸泡涂层处理的产品，玄武岩纤维网格材料的抗拉强度高达1575mpa，弹性模量为26.2gpa，能够承受较大的外力作用而不易破损。同时，它还具有出色的耐候性和耐腐蚀性，能够在恶劣的自然环境中长期保持稳定的性能。玄武岩纤维网格布具有较好的耐高温与抗冻融，可在高达700℃的温度下持续工作，而不会发生变形或损坏。
13、优选的，蜂窝单元内侧设置有抗冻胀缓冲层，抗冻胀缓冲层为石蜡膨胀石墨复合相变材料。抗冻胀缓冲层为相变微胶囊，相变微胶囊是一种通过成膜材料将固体或液体包覆成具有核壳结构微粒的技术。其核心在于利用相变材料在特定温度下发生相变的特性，实现热能的储存与释放。当环境温度升高时，相变材料吸收热量并发生相变，将热能储存起来；当环境温度降低时，相变材料释放热量并恢复原相，从而维持环境温度的稳定，相变微胶囊的芯材可以包括各种不同种类的相变材料，包括无机相变材料和有机相变材料（如石蜡相变材料，生物质类相变材料），在本系统中，优选的，相变微胶囊的芯材为石蜡膨胀石墨复合相变材料，当温度低于0℃时释放潜热，主动抑制冻胀；温度升高时恢复储能。更有利于在高原地区的边坡上进行生态固土。
14、更进一步的，本系统还包括第二圆环架和第二纤维网，存水机构设置在第一圆环架和第二圆环架之间，第二圆环架，第二纤维网通过第二圆环架铺设在边坡上。第二纤维网能够进一步的固定第二圆环架和其上的存水机构。
15、优选的，第二纤维网为含紫外线敏感型液晶弹性体纤维网，在强紫外环境下收缩形成遮光棚（透光率自动降至40%），随光照减弱恢复舒展态，动态调节幼苗本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，包括若干第一圆环架（1），第一圆环架（1）固定连接在边坡上，第一圆环架（1）内侧用于种植植物；
2.根据权利要求1所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，第一存水层（4）、第二存水层（5）、第三存水层（6）和第四存水层（7）内部的上端和下端均设置有挡板（12），挡板（12）使吸水膨胀时，第一存水层（4）、第二存水层（5）、第三存水层（6）和第四存水层（7）的宽度增加，长度不变。
3.根据权利要求1所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，若干存水机构依次相互连接，若干存水机构和第一圆环架（1）组成圆筒结构。
4.根据权利要求1所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，还包括第二圆环架（3）和第二纤维网，存水机构设置在第一圆环架（1）和第二圆环架（3）之间，第二圆环架（3），第二纤维网通过第二圆环架（3）铺设在边坡上。
5.根据权利要求1所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，还包括第一纤维网，第一纤维网设置在边坡上，若干第一圆环架（1）与第一纤维网可
6.根据权利要求5所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，第一纤维网上可拆卸连接有若干蜂窝单元（13），若干蜂窝单元（13）与若干第一圆环架（1）一一对应，第一圆环架（1）与蜂窝单元（13）可拆卸连接。
7.根据权利要求6所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，蜂窝单元（13）内设置至少一个补水层（14），补水层（14）包括包裹层（18），包裹层（18）内设置有若干第五保水凝胶（17）。
8.根据权利要求6所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，蜂窝单元（13）内侧设置有抗冻胀缓冲层，抗冻胀缓冲层为石蜡膨胀石墨复合相变材料。
9.根据权利要求7所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，包裹层（18）的下端为具有弹性的橡胶层，且橡胶层上具有若干通孔；橡胶层的下端连接有移动板（19），移动板（19）的下端设置有若干穿刺件（16），蜂窝单元（13）的底部设置有微生物固化层（15），移动板（19）位于微生物固化层（15）的上方，当第五保水凝胶（17）缩小时，穿刺件（16）位于微生物固化层（15）的上方；当第五保水凝胶（17）吸水膨胀时，第五保水凝胶（17）带动移动板（19）和穿刺件（16）向下移动，穿刺件（16）的下端穿过微生物固化层（15）位于蜂窝单元（13）的下方。
10.根据权利要求9所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，微生物固化层（15）包括保护层和填充在保护层内的耐旱型巴氏芽孢杆菌。
...【技术特征摘要】
1.一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，包括若干第一圆环架（1），第一圆环架（1）固定连接在边坡上，第一圆环架（1）内侧用于种植植物；
2.根据权利要求1所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，第一存水层（4）、第二存水层（5）、第三存水层（6）和第四存水层（7）内部的上端和下端均设置有挡板（12），挡板（12）使吸水膨胀时，第一存水层（4）、第二存水层（5）、第三存水层（6）和第四存水层（7）的宽度增加，长度不变。
3.根据权利要求1所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，若干存水机构依次相互连接，若干存水机构和第一圆环架（1）组成圆筒结构。
4.根据权利要求1所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，还包括第二圆环架（3）和第二纤维网，存水机构设置在第一圆环架（1）和第二圆环架（3）之间，第二圆环架（3），第二纤维网通过第二圆环架（3）铺设在边坡上。
5.根据权利要求1所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，还包括第一纤维网，第一纤维网设置在边坡上，若干第一圆环架（1）与第一纤维网可拆卸连接。
6.根据权利要求5所述的一种用于高原边坡的生态固土系统，其特征在于，第一纤维网上可拆卸连接有若干蜂窝单元（13），若干蜂窝单元（13）与若干第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘海泽，姚晨松，初伟正，杨思迪，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：
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