阅读说明：本技术 用于水土流失治理的截流缓释生态坝 (Closure slow-release ecological dam for water and soil loss treatment ) 是由 马轶 张维江 王德全 姜茂付 于 2019-09-25 设计创作，主要内容包括：本发明涉及水土流失治理技术领域；用于水土流失治理的截流缓释生态坝,包括坝体、上游坡、下游坡、消力池和植被区；其中,坝体横隔在沟道内,其内设置有立桩；上游坡设置在坝体上游侧；下游坡设置在坝体下游侧；上游坡、坝体、下游坡均采用土工砂袋垒砌形成；本发明结合工程措施和生物措施,将土工织物作为砂袋,将不同粒径的砂砾料装入砂袋中,并按照颗粒逐渐增加的原则顺水流方向排列组成中使其构成一个有效的透水体,并在坝顶种植木本植物、上下游种植草本植物,待植物长成时形成一个巨大的生物体系,植物根系亦可以进一步加固坝体结构,在防止水土流失的优点之外,组成的坝系还兼具滞洪、削峰的作用。(The invention relates to the technical field of water and soil loss treatment; the closure slow-release ecological dam for water and soil loss treatment comprises a dam body, an upstream slope, a downstream slope, a stilling pool and a vegetation area; wherein, the dam body is transversely separated in the channel, and a vertical pile is arranged in the dam body; the upstream slope is arranged on the upstream side of the dam body; the downstream slope is arranged on the downstream side of the dam body; the upstream slope, the dam body and the downstream slope are all formed by building earthwork sand bags; the invention combines engineering measures and biological measures, takes geotextile as a sand bag, sand gravel materials with different grain diameters are filled in the sand bag, and are arranged along the water flow direction according to the principle that the grains are gradually increased to form an effective water permeable body, woody plants are planted on the top of the dam, herbaceous plants are planted upstream and downstream, a huge biological system is formed when the plants grow, the plant root system can further reinforce the structure of the dam body, and the formed dam system has the functions of flood stagnation and peak clipping besides the advantage of preventing soil and water loss.)

用于水土流失治理的截流缓释生态坝

技术领域：

本发明涉及水土流失治理技术领域。

背景技术：

淤地坝是指在水土流失地区各级沟道中,以拦泥淤地为目的而修建的坝工建筑物。

早期的淤地坝建设存在以下问题：1、工程投资大：一座中型淤地坝造价几十万甚至更多；2、截断长流水：由于沟道治理时从上游到下游修建很多淤地坝，长流水被截流，造成河流下游成为季节性河流甚至常年断流；3、水资源利用效率低：一般淤地坝取水口设计位置较高，自流取水困难，需要水泵扬水，增加了取水成本，导致水资源利用率较低；4、蒸发和渗漏损失大：淤地坝拦蓄水资源后，水面面积增加，导致水面蒸发损失大，同时有些淤地坝防渗不到位，造成渗漏损失。

发明内容

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鉴于此，有必要设计一种低成本、有截流缓释功能的淤地坝设计，解决上述问题。

用于水土流失治理的截流缓释生态坝，包括坝体、上游坡、下游坡、消力池和植被区。

其中，坝体横隔在沟道内，高1-1.5米，坝顶宽0.5米，其内设置有立桩，立桩埋深0.5米；上游坡设置在坝体上游侧，坡度1：1.2-1:1.5；下游坡设置在坝体下游侧，坡度1:0.8；上游坡、坝体、下游坡均采用土工布砂袋垒砌形成，上游坡采用的土工布砂袋填充细砂，坝体采用的土工布砂袋填充中砂，下游坡采用的土工布砂袋填充粗砂。

消力池设置在下游坡下游侧，池深0.2-0.5米，长1.5米；消力池底铺设0.25米厚的粗砂。

植被区包括坝顶植被区、上游植被区和下游植被区；坝顶植被区覆盖坝体上端，上游植被区覆盖上游坡并向上游延伸，下游植被区覆盖下游坡和消力池。

阻滞在上游坡处的积水减速渗滤逐层通过上游坡、坝体、下游坡，其夹带的泥沙土壤分层堆积在上游坡坡底实现保土功能；水流低速通过坝系使下游不会断流，同时渗透的通过方式减少了水的蒸发，实现了保水功能；另外，生态坝对于水质净化和削峰延时也具有重要的作用。

植被根系对坝系的加固作用可以使坝系遇洪水不易垮塌，铺设粗砂的消力池可以在池内积水和粗砂对水流的削减作用下，保证坝系在长期使用中不被水流破坏。

优选的，下游坡在与坝体连接处设置有单层砂袋垒砌的细砂层，该结构下坝体内的存水量有显著提高，进一步提高保水效果。

优选的，根据建筑地点土质和流水夹带泥沙特征，本设计选用材料范围为粗砂粒径1-2cm，中砂粒径0.3-0.5cm，细砂粒径0.1-0.2cm。

优选的，坝顶植被区种植旱柳、杜梨、水曲柳、红柳、紫穗槐中的任意一种或混种多种，所述上游植被区和下游植被区种植芦苇。

本发明结合工程措施和生物措施，将土工织物作为砂袋，将不同粒径的砂砾料装入砂袋中，并按照颗粒逐渐增加的原则顺水流方向排列组成中使其构成一个有效的透水体，并在坝顶种植木本植物、上下游种植草本植物，待植物长成时形成一个巨大的生物体系，植物根系亦可以进一步加固坝体结构，在防止水土流失的优点之外，组成的坝系还兼具滞洪、削峰的作用。

附图说明：

附图1是本发明用于水土流失治理的截流缓释生态坝具体实施例结构示意图；

附图2是本发明用于水土流失治理的截流缓释生态坝具体实施例俯视结构示意图。

图中：坝体1、立桩101、上游坡2、下游坡3、细砂层301、消力池4、坝顶植被区501、上游植被区502、下游植被区503。

具体实施方式

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用于水土流失治理的截流缓释生态坝，包括坝体1、上游坡2、下游坡3、消力池4和植被区。

其中，坝体1横隔在沟道内，高1-1.5米，坝顶宽0.5米，其内设置有立桩101，立桩埋深0.5米；上游坡2设置在坝体1上游侧，坡度1：1.2-1:1.5；下游坡3设置在坝体1下游侧，坡度1:0.8；上游坡2、坝体1、下游坡3均采用土工砂袋垒砌形成，上游坡2采用的土工砂袋填充细砂，坝体1采用的土工砂袋填充中砂，下游坡3采用的土工砂袋填充粗砂，下游坡3在与坝体1连接处设置有单层砂袋垒砌的细砂层301。上述粗砂粒径1-2cm，中砂粒径0.3-0.5cm，细砂粒径0.1-0.2cm。

消力池4设置在下游坡3下游侧，深0.2-0.5米，长1.5米；消力池3底铺设0.25米厚的粗砂。

植被区包括坝顶植被区501、上游植被区502和下游植被区503；坝顶植被区501覆盖坝体1上端，上游植被区502覆盖上游坡2并向上游延伸，下游植被区503覆盖下游坡3和消力池4。

坝顶植被区501种植旱柳、杜梨、水曲柳、红柳、紫穗槐中的任意一种或混种多种，上游植被区502和下游植被区503种植芦苇。

阻滞在上游坡2处的积水减速渗滤逐层通过上游坡2、坝体1、下游坡3，其夹带的泥沙土壤分层堆积在上游坡2坡底实现保土功能，水流低速通过坝系使下游不会断流，同时渗透的通过方式减少了水的蒸发，实现了保水功能。

植被根系对坝系的加固作用可以使坝系遇洪水不易垮塌，铺设粗砂的消力池4可以在池内积水和粗砂对水流的削减作用下，保证坝系在长期使用中不被水流破坏。