本发明涉及一种排土场高陡边坡的生态恢复结构，属于边坡生态复绿技术领域。
背景技术：
根据《冶金矿山排土场设计规范》，排土场堆排类型主要为山坡型、沟谷型、平地形为主。对于山坡型和沟谷型随山体地形堆排，一般第一台阶受地形影响，高度不易受设计控制，排土场堆排时坡面角度主要受堆排物料影响，难以控制在规范要求角度内，因此排土场第一台阶容易形成超高边坡。实际排土场建设时，按规范要求其边坡高度不超过30m，坡度不超过35°，山坡及沟谷型受地形条件影响，底部台阶难以控制在规范要求内。生态恢复时需要对高陡边坡进行相应的削坡降段，对于边坡底部台阶，进行相应的削坡降段容易造成“掏坡脚”，影响上部土场稳定性。采用一般直接覆土恢复，特别是高陡边坡生态恢复，若直接倾倒覆土，再混合一定比例草籽或坡面植树，在遇强降雨或降雨形成汇流时，表面覆土及草籽易随洪水冲走，且被洪水带走的覆土中，相当比例为肥沃土壤，导致坡面复绿效果不佳。采用现有的草垫覆盖、喷播等方式受地形条件及成本高的影响不适宜大规模应用。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是高陡边坡生态恢复直接倾倒覆土复绿，在遇降雨形成汇流造成表面覆土易被冲走，导致坡面复绿效果不佳的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：排土场高陡边坡的生态恢复结构，所述边坡的上端设置有台阶坡顶土挡，坡面上依次铺设有若干固坡草绳和覆土，所述固坡草绳间隔设置，固坡草绳的上端埋于台阶坡顶土挡下，位于边坡坡面上的固坡草绳段编织成菱形格栅网；还包括固坡锚杆，所述固坡锚杆间隔设置在固坡草绳编织成的菱形格栅网网孔之间的交点处，并可将固坡草绳固定在边坡上，且设置有固坡锚杆处的菱形格栅网网孔内设置有绿植。
其中，上述结构中所述固坡草绳由三根直径为1.5cm的细草绳绑扎形成，且细草绳每隔0.5m采用钢丝绑扎。
其中，上述结构中埋于上部台阶坡顶土挡之下的固坡草绳长度减去台阶坡顶土挡的宽度差不小于2m。
其中，上述结构中所述台阶坡顶土挡为两级阶梯型土挡结构，且两级阶梯土挡的坡比为1:1，所述台阶坡顶土挡采用废石堆砌而成，且每级阶梯土挡顶宽为0.5m，两级阶梯土挡的高度差0.3m，台阶坡顶土挡的高度等与台阶坡顶土挡背侧的覆土厚度加0.3m。
其中，上述结构中固坡锚杆与固坡草绳1之间采用钢丝绑扎，固坡锚杆长度不小于1.5m，固坡锚杆外端超出边坡坡面的距离不少于20cm。
其中，上述结构中所述边坡面上的覆土厚度不应超过固坡草绳直径的3倍。
其中，上述结构中所述边坡高度超过30m时，坡底无拦挡设施，边坡坡面上的覆土面积不应超过坡面面积的1/2，且覆土应位于边坡坡面的上半部。
其中，上述结构中所述边坡高度低于30m，坡底存在有效的拦挡设施或相当宽度的平台，边坡坡面可进行全坡面覆土。
其中，上述结构中相邻固坡锚杆之间的间距为三个菱形格栅网网孔交点的距离。
本发明的有益效果是：1、通过坡面编织铺设草绳，作为生态恢复覆土的拦挡措施，有效阻拦覆土受降雨影响导致的大量水土流失及播撒草籽的损失；2、在编织的菱形格构网孔中间有规律的种植树木，有利于防止水土流失，提升生态恢复效果；3、利用草绳的自腐败特点，腐败后成为改良覆土土壤条件的有利成分，有利于坡面植物的生长；4、草绳具有吸湿性，能吸收空气及土壤中水分，降低生态恢复后期浇灌及养护成本；5、不会降低生态恢复质量，减少覆土用量，降低成本；6、绑扎后的草绳强度得以提高，对边坡起到加固作用，减少垮塌、滑坡的可能；7、在上部平台修建土挡，有效阻挡上部汇水对坡面覆土的冲刷，减少水土流失。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明剖面结构示意图；
图3为本发明台阶坡顶土挡结构放大示意图。
图中标记为：1是固坡草绳，2是台阶坡顶土挡，3是固坡锚杆，4是绿植，5是覆土，6是边坡。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
如图1至图3所示，排土场高陡边坡的生态恢复结构，所述边坡6的上端设置有台阶坡顶土挡2，坡面上依次铺设有若干固坡草绳1和覆土5，所述固坡草绳1间隔设置，固坡草绳1的上端埋于台阶坡顶土挡2下，位于边坡6坡面上的固坡草绳1段编织成菱形格栅网；还包括固坡锚杆3，所述固坡锚杆3间隔设置在固坡草绳1编织成的菱形格栅网网孔之间的交点处，并可将固坡草绳1固定在边坡6上，且设置有固坡锚杆3处的菱形格栅网网孔内设置有绿植4。本领域技术人员应该理解的是，本结构采用固坡草绳1编织成菱形格栅网固定于坡面，同时通过固坡锚杆3将固坡草绳1固定在坡面上，并在坡面铺设覆土5，这种结构通过固坡草绳1作用实际操作时可减少覆土5用量。当覆土5完成后可进行草籽播撒及坡面种植绿植4，可保持整个结构稳定性。本结构优选在设置有固坡锚杆3处的菱形格栅网网孔内设置有绿植4，上述绿植4为一般树木即可。为防止覆土5过厚导致水土流失，故实际操作时应注意覆土5厚度。另在上部台阶坡顶位置修建相应的台阶坡顶土挡2，不仅可以拦截上部平台覆土5，同时防止上部平台覆土5后，受降雨影响形成的汇水对坡面影响；同时可将固坡草绳1的上端埋于台阶坡顶土挡2下面，用于固定固坡草绳1的上端，且台阶坡顶土挡2的宽度应与坡面宽度适配。
优选的，上述结构中所述固坡草绳1由三根直径为1.5cm的细草绳绑扎形成，且细草绳每隔0.5m采用钢丝绑扎。本领域技术人员应该理解的是，为增加固坡草绳1的强度，本结构优选将3根直径约1.5cm的草绳绑扎为一根固坡草绳1，同时将细草绳每隔0.5m采用钢丝绑扎，来增加每根细草绳的结构强度，从而实现最终增加固坡草绳1的结构强度。
优选的，上述结构中埋于上部台阶坡顶土挡2之下的固坡草绳1长度减去台阶坡顶土挡2的宽度差不小于2m。本领域技术人员应该理解的是，为了保证固坡草绳1上端的固定，本结构优选于上部台阶坡顶土挡2之下的固坡草绳1长度减去台阶坡顶土挡2的宽度差不小于2m，实际优选上述差值在2m至4m的范围内即可有效方式固坡草绳1滑落。
优选的，上述结构中所述台阶坡顶土挡2为两级阶梯型土挡结构，且两级阶梯土挡的坡比为1:1，所述台阶坡顶土挡2采用废石堆砌而成，且每级阶梯土挡顶宽为0.5m，两级阶梯土挡的高度差0.3m，台阶坡顶土挡2的高度等与台阶坡顶土挡2背侧的覆土5厚度加0.3m。本领域技术人员应该理解的是，为了防止上平台的覆土5滑落到边坡6的坡面造成原来坡面上的覆土5滑动，本结构进一步优选台阶坡顶土挡2为两级阶梯型土挡结构，也即是在边坡6上平台与边坡6连接处修建两个重叠的断面为梯形结构的阶梯土挡，且保证两级阶梯土挡的坡比为1:1，而台阶坡顶土挡2采用排土场内的废石堆砌而成，且每级阶梯土挡顶宽为0.5m，两级阶梯土挡的高度差0.3m，台阶坡顶土挡2的高度等与台阶坡顶土挡2背侧的覆土5厚度加0.3m。且第一台阶土挡的高度应与台阶坡顶土挡2背侧的覆土5厚度相等。
优选的，上述结构中固坡锚杆3与固坡草绳1之间采用钢丝绑扎，固坡锚杆3长度不小于1.5m，固坡锚杆3外端超出边坡6坡面的距离不少于20cm。本领域技术人员应该理解的是，为保证坡面覆土5后的结构稳定，本结构优选固坡锚杆3的长度不低于1.5m，且将固坡锚杆3外端超出边坡6坡面不少于20cm。并将固坡锚杆3与固坡草绳1采用钢丝绑扎，待整个坡面全部编织完成后再进行覆土5，通过固坡草绳1、固坡锚杆3的作用可将覆土5稳固在边坡6坡面上，避免被雨水冲走。
优选的，上述结构中所述边坡6面上的覆土5厚度不应超过固坡草绳1直径的3倍。本领域技术人员应该理解的是，覆土5的厚度在实际使用时具有一定要求，厚度大易造成覆土5滑落，厚度小不利于植被的生长，故本结构结合现场试验进一步优选边坡6面上的覆土5厚度不应超过固坡草绳1直径的3倍。
优选的，上述结构中所述边坡6高度超过30m时，坡底无拦挡设施，边坡6坡面上的覆土5面积不应超过坡面面积的1/2，且覆土5应位于边坡6坡面的上半部。本领域技术人员应该理解的是，本结构实际试验得出在铺设覆土5时需要考虑边坡6的高度，具体是边坡6高度超过30m时，坡底无拦挡设施，边坡6坡面上的覆土5面积不应超过坡面面积的1/2，且覆土5应位于边坡6坡面的上半部，这种铺设可使得上部覆土5在浇灌水或雨水作用下滑落并将边坡6下半部自动覆盖从而节约覆土5用量。
优选的，上述结构中所述边坡6高度低于30m，坡底存在有效的拦挡设施或相当宽度的平台，边坡6坡面可进行全坡面覆土5。本领域技术人员应该理解的是，在实际操作时，根据现场验证得出边坡6高度低于30m，坡底存在有效的拦挡设施或相当宽度的平台，边坡6坡面可进行全坡面覆土5，即可避免覆土5滑落，又不影响植被生长。
优选的，上述结构中相邻固坡锚杆3之间的间距为三个菱形格栅网网孔对角线的长度。本领域技术人员应该理解的是，为了减少固坡锚杆3的数量，本结构优选相邻固坡锚杆3之间的间距为三个菱形格栅网网孔对角线的长度，也即是本结构只是限定水平方向上固坡锚杆3的间距为三个菱形格栅网网孔对角线的长度，而沿边坡6坡面的方向上的固坡锚杆3应错开设置，也即是上下排固坡锚杆3错开设置，且相邻两排固坡锚杆3的间距可优选为为两个半的菱形格栅网网孔沿坡面的对角线长度。
1.排土场高陡边坡的生态恢复结构，其特征在于：所述边坡(6)的上端设置有台阶坡顶土挡(2)，坡面上依次铺设有若干固坡草绳(1)和覆土(5)，所述固坡草绳(1)间隔设置，固坡草绳(1)的上端埋于台阶坡顶土挡(2)下，位于边坡(6)坡面上的固坡草绳(1)段编织成菱形格栅网；还包括固坡锚杆(3)，所述固坡锚杆(3)间隔设置在固坡草绳(1)编织成的菱形格栅网网孔之间的交点处，并可将固坡草绳(1)固定在边坡(6)上，且设置有固坡锚杆(3)处的菱形格栅网网孔内设置有绿植(4)。
2.根据权利要求1所述的排土场高陡边坡的生态恢复结构，其特征在于：所述固坡草绳(1)由三根直径为1.5cm的细草绳绑扎形成，且细草绳每隔0.5m采用钢丝绑扎。
3.根据权利要求1所述的排土场高陡边坡的生态恢复结构，其特征在于：埋于上部台阶坡顶土挡(2)之下的固坡草绳(1)长度减去台阶坡顶土挡(2)的宽度差不小于2m。
4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的排土场高陡边坡的生态恢复结构，其特征在于：所述台阶坡顶土挡(2)为两级阶梯型土挡结构，且两级阶梯土挡的坡比为1:1，所述台阶坡顶土挡(2)采用废石堆砌而成，且每级阶梯土挡顶宽为0.5m，两级阶梯土挡的高度差0.3m，台阶坡顶土挡(2)的高度等与台阶坡顶土挡(2)背侧的覆土(5)厚度加0.3m。
5.根据权利要求1所述的排土场高陡边坡的生态恢复结构，其特征在于：固坡锚杆(3)与固坡草绳(1)之间采用钢丝绑扎，固坡锚杆(3)长度不小于1.5m，固坡锚杆(3)外端超出边坡(6)坡面的距离不少于20cm。
6.根据权利要求1所述的排土场高陡边坡的生态恢复结构，其特征在于：所述边坡(6)面上的覆土(5)厚度不应超过固坡草绳(1)直径的3倍。
7.根据权利要求1所述的排土场高陡边坡的生态恢复结构，其特征在于：所述边坡(6)高度超过30m时，坡底无拦挡设施，边坡(6)坡面上的覆土(5)面积不应超过坡面面积的1/2，且覆土(5)应位于边坡(6)坡面的上半部。
8.根据权利要求1所述的排土场高陡边坡的生态恢复结构，其特征在于：所述边坡(6)高度低于30m，坡底存在有效的拦挡设施或相当宽度的平台，边坡(6)坡面可进行全坡面覆土(5)。
9.根据权利要求1所述的排土场高陡边坡的生态恢复结构，其特征在于：相邻固坡锚杆(3)之间的间距为三个菱形格栅网网孔对角线的长度。
技术总结