[發明專利]具有預警功能的防護壩

有效

• 申請號: 201910116383.1
• 申請日: 2019-02-15
• 公開（公告）號: CN109781631B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 曾萬誠
• 申請（專利權）人: 曾萬誠
• 主分類號: G01N21/27
• 分類號: G01N21/27;E02B7/02
• 代理公司: 北京市合德專利事務所 11244
• 代理人: 王文會;劉榜美

1.一種具有預警功能的防護壩，其特征在于，它包括：壩體（1）、吸水筒（2）、有根植被（3）、隔離層（24）和防堵裝置（25），所述壩體（1）上均勻種植有根植被（3），所述有根植被（3）之間安裝有吸水筒（2），所述吸水筒（2）包括：筒體（21）、吸水裝置（22）、警示裝置（23），所述吸水裝置（22）設置在筒體（21）內，所述筒體（21）包括筒蓋（211）和筒身（212）,所述筒蓋（211）能夠開啟/關閉的連接在筒身（212）上，所述筒身（212）上均勻開設有通孔一（2121），所述吸水裝置（22）為一中空結構，吸水裝置（22）表面上均勻開設有通孔二（221），且內部裝有吸水材料（222），所述吸水材料（222）為吸水膨脹材料，吸水材料（222）膨脹后觸碰警示裝置（23），防堵裝置（25）內裝有生長素瓊脂251，所述防堵裝置（25）設置在筒體（21）底部，且防堵裝置（25）和筒體（21）之間設置有隔離層（24）并通過隔離層（24）隔離吸水裝置（22）和防堵裝置（25），防堵裝置（25）為側面對稱設有開口的空心圓柱體，防堵裝置（25）內裝有生長素瓊脂塊（251），所述生長素瓊脂塊（251）內含有10-1mol·L－1濃度的生長素，在靠近防堵裝置25附近通過水擴散出的生長素濃度大于10－10mol·L－1時，此時過高濃度的生長素會抑制植物根系生長，而遠離防堵裝置（25）區域的生長素濃度逐漸降低，小于等于10－10mol·L－1時，生長素促進植物根系生長，因此形成了植物根系在靠近防堵裝置（25）被抑制，遠離防堵裝置（25）時被促進的引導式生長，保護筒體（21）不受樹根破壞。

2.根據權利要求1所述的具有預警功能的防護壩,其特征在于，所述筒身（212）包括：上層筒身（2122）和下層筒身（2123）,所述下層筒身（2123）均勻開設有通孔一（2121），且內部設置有吸水裝置（22）。

3.根據權利要求1所述的具有預警功能的防護壩,其特征在于，所述警示裝置（23）包括光源（231）、電源（232）和開關（233），所述光源（231）安裝在筒蓋（211）的頂部，所述電源（232）安裝在筒蓋（211）底部，所述開關（233）安裝在吸水裝置（22）內頂部，且開關（233）、光源（231）和電源（232）通過電線連接。

4.根據權利要求1所述的具有預警功能的防護壩,其特征在于，所述吸水裝置（22）數量為多個，由頂到底依次間隔的安裝在下層筒身（2123）內，吸水裝置（22）數量與警示裝置（23）相同，且吸水裝置（22）與壩體（1）土壤層對應。

5.根據權利要求1所述的具有預警功能的防護壩,其特征在于，所述通孔一（2121)和通孔二（221）的孔徑分別為0.001-0.1mm，且分別均勻設置在筒身（212）和吸水裝置（22）上。

6.一種利用權利要求1-5中任意一項中具有預警功能防護壩的含水量檢測方法，其特征在于，包括下列步驟實現：

步驟一：將吸水筒（2）等間距的安裝在壩體（1）上，吸水筒（2）內設置有多個吸水裝置（22），并依次間隔疊置在吸水筒（2）內，且每個吸水裝置（22）分別對應壩體（1）的土壤層，壩體（1）土壤層中的水自上而下逐層分別穿過筒身（212）上的通孔一（2121)進入吸水筒（2）內，進入吸水筒（2）的水再通過吸水裝置（22）上的通孔二（221）被吸水裝置（22）內的吸水材料（222）吸收；

步驟二：當第一層的吸水裝置（22）中的吸水材料（222）吸收第一層的吸水裝置（22）中的水開始膨脹，且吸水材料（222）吸水30ml時，則第一層的吸水裝置（22）中的吸水材料（222）膨脹至第一層的吸水裝置（22）內頂部，此時擠壓到第一層的吸水裝置（22）內頂部的開關（233）至開的狀態，對應第一層的吸水裝置（22）的第一層的光源（231）亮起；

步驟三：當吸水筒（2）內的水分別逐層進入吸水裝置（22）后，吸水裝置（22）內的吸水材料（222）吸水30ml時，則每層的吸水材料（222）膨脹至吸水裝置（22）內頂部，并同時每層的吸水材料（222）擠壓到開關（233）至開的狀態，每層的光源（231）亮起；

步驟四：依據預警需要可將光源（231）依次設置成不同顏色；

步驟五：當壩體（1）土壤層中的水自上而下逐層到達吸水筒（2）底端時，吸水筒（2）底端設置的隔離層（24）用來隔離防堵裝置（25）中的生長素擴散到吸水裝置（22）內；

步驟六：在防堵裝置（25）內裝有生長素瓊脂塊（251），生長素瓊脂塊（251）內含有10^-1mol·L^－1濃度的生長素，通過防堵裝置（25）開口向外擴散，在靠近防堵裝置（25）周圍生長素濃度大于10^－10mol·L^－1時，則形成高濃度生長素區域，在遠離防堵裝置（25）周圍生長素濃度小于等于10^－10mol·L^－1時，則形成低濃度生長素區域；

步驟七：在靠近防堵裝置（25）的高濃度生長素區域阻止有根植被（3）的根系向筒體（21）方向生長，并保護筒體（21）不受樹根破壞。