[發明專利]一種露天礦排土場向陽面坡面綜合利用方法

在審

• 申請號: 202111273139.X
• 申請日: 2021-10-29
• 公開（公告）號: CN113944176A
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 陳樹召;熊集兵;潘朝港;楊猛;孫道延
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E02D17/20
• 分類號: E02D17/20;E03F3/02;E03F3/04;H02S20/10;F24S25/617;A01G22/00
• 代理公司: 北京智行陽光知識產權代理事務所(普通合伙) 11738
• 代理人: 楊效忠

本發明公開了一種露天礦排土場向陽面坡面綜合利用方法，包括S1、在露天礦排土場向陽面坡面鋪設人工阻水層，上面鋪設表土，構成種植層；S2、沿坡面布置支撐柱，頂部設有連接環；S3、支撐柱附近開掘橫向的截水溝；S4、在露天礦排土場向陽面坡面沿著坡面延伸方向開掘多條排水溝；S5、在連接環上鉸接連接太陽能板支撐架，單個太陽能板支撐架下部在縱向及橫向均同時鉸接多個該支撐柱上的連接環，太陽能板安裝在太陽能板支撐架上；S6、截水溝底部種植根系發達且喜水植物，作為過濾層；太陽能板陰影區種植喜陰植物；其他區域種植喜陽植物或經濟作物。本發明能夠克服排土場向陽面坡面難儲水、不穩定的缺點，復墾同時，解決太陽能板安裝的困難。

技術領域

本發明屬于礦區生態環境治理領域，具體涉及一種露天礦排土場向陽面坡面綜合利用方法。

背景技術

露天礦排土場形成后，其坡面面積巨大，若能對其利用，不僅能夠產生極大的經濟價值，同時，對于露天礦排土場及其周邊生態恢復具有積極意義。目前常見的露天礦排土場坡面利用方式主要是在坡面種植植被進行復墾，但該方案產生的問題也較多，主要表現在復墾成本高、復墾效果差，因坡面較陡，水流急，土壤儲水少，養分維護困難，坡面種植植被時，需要經常澆水并施肥，稍有不慎就造成植被缺水，進而影響其發育，并最終影響復墾效果，尤其對于向陽面的坡面，因其蒸發量較大，其復墾效果差已成為行業共識。

而太陽能發電興起后，在為人民帶來清潔能源的同時，太陽能板占用大量的土地資源也成為限制其進一步發展的重要障礙。因此，若將太陽能板的布置與露天礦排土場向陽面坡面的利用相結合，必將產生極大的經濟、生態和社會效益，前景廣闊。但實現起來，仍有較大困難。如露天礦排土場向陽面坡面較陡，坡面碎石多，不穩定，造成太陽能板安裝布置困難。

發明內容

本發明的目的是提供一種露天礦排土場向陽面坡面綜合利用方法，利能夠克服排土場向陽面坡面難儲水、不穩定的缺點，復墾同時，解決太陽能板安裝的困難。

為了實現上述目的，本發明提出的一種露天礦排土場向陽面坡面綜合利用方法，包括如下步驟：

1、在露天礦排土場向陽面坡面鋪設人工阻水層，該人工阻水層采用露天礦剝離物中的遇水易膠結材料；人工阻水層上面鋪設表土，構成種植層；

2、沿露天礦排土場向陽面坡面向下每隔10m布置一排預制鋼筋混凝土支撐柱，該支撐柱下部固定于人工阻水層內，頂部設有用于安裝太陽能板支撐架的連接環；

3、每3排支撐柱為一組，每組支撐柱中的外側的支撐柱靠近坡頂方向一側，開掘一條橫向的截水溝，截水溝緊鄰支撐柱，且截水溝橫截面為倒梯形，截水溝兩幫采用混凝土及礦區堅硬巖石混合加固，底部不做處理；

4、在露天礦排土場向陽面坡面沿著坡面延伸方向開掘多條排水溝，排水溝向下延伸至排土場平臺，形成位于露天礦排土場向陽面坡面的傾斜段、位于排土場平臺的水平段，水平段末端與下一個露天礦排土場向陽面坡面上的排水溝連接，且水平段末端安裝儲水擋板；排水溝底部和兩幫均采用混凝土及礦區堅硬巖石混合加固；排水溝與截水溝的交匯處，在截水溝內設置排水檔板；排水溝布置密度依據露天礦所處位置降水量設計，降水越多，排水溝布置密度越大；

排土場最底部布置儲水池，水由排水溝最終匯入儲水池；

5、在所述連接環上鉸接連接太陽能板支撐架，單個太陽能板支撐架下部在縱向及橫向均同時鉸接多個該支撐柱上的連接環，太陽能板安裝在太陽能板支撐架上，且，太陽能板的下沿對準下方的排水溝；

6、所述截水溝底部種植根系發達且喜水植物，作為過濾層；太陽能板陰影區種植喜陰植物；其他區域種植喜陽植物或經濟作物。

優選的，所述太陽能板支撐架橫向寬度為4-5列支撐柱對應長度，縱向寬度大于2排支撐柱寬度并小于3排支撐柱寬度。