矿山坡面养护喷淋方案

矿山坡面养护喷淋方案一、方案编制背景与总体目标我在矿山生态修复行业待了快三年，经手过三座关闭矿山的复绿工程，最头疼的就是复绿完成后的坡面养护问题。咱们都清楚，矿山原有坡面都是光秃秃的裸岩，复绿时我们会喷上几十公分厚的客土，播撒草灌种子，刚种下去前一两个月长势看着都挺好，可一到旱季，连续十几天不下雨，坡度大的地方存不住水，没几天草就全黄了，运气不好连刚扎根的灌木苗都干死，不仅之前的修复成本打了水漂，还要重新补播，折腾好几次都达不到验收要求。几年前做第一个复绿项目的时候，我们试过人工挑水、背水桶上山浇，且不说四五十度的陡坡，工人爬上去本身就危险，一天五六个人才能浇两三千平方，浇的时候还浇不匀，坡顶浇不到，坡底浇多了又把土冲跑，当时就有个工人脚滑差点摔下来，现在想起来都后怕。从那时候我就打定主意，一定要做一套适合矿山坡面的自动喷淋养护方案，解决这个困扰我们好久的老大难问题。1.1项目现状说明我们当前要做养护的这座矿山坡面，总面积八万多平方，整体坡度从30度到60度不等，坡顶最高处比坡脚高两百多米，坡面已经完成客土喷播和草灌播种，目前刚过一个月，种子已经出芽，正是需要保水养护的关键期。坡面现有设施只有坡脚一处一千立方的蓄水池，是前期做修复工程时预留的，用来收集坡面汇水，周边也有通车道路，可以满足应急送水需求。现存的核心问题就是坡面高差大，人工养护难度高、效率低，旱季保水难，植被成活率没法保证；同时坡面裸露区域容易起扬尘，影响周边居民生活，喷淋养护也能顺带解决降尘问题，一举两得。1.2方案总体目标这套方案的核心目标一共有四个：第一是保证坡面复绿植被的成活率，争取把成活率稳定在90%以上，不用反复补播，节省后期修复成本；第二是降低人工养护的安全风险，不用工人天天爬陡坡浇水，把安全事故的可能性降到最低；第三是提高养护效率，原来五六个人干十天的活，现在开闸几个小时就能完成，省下来的人工可以投入到其他工作中；第四是顺带解决坡面扬尘问题，改善项目区周边的生态环境。整体设计思路就是低成本、易维护、效果稳，完全贴合矿山坡面的实际情况，不做那种花里胡哨不实用的设计。明确了要解决的问题和要达到的目标，接下来我就具体讲一下这套喷淋系统的整体设计细节，所有内容都是我们试错好几次总结出来的，每一处调整都是根据矿山坡面的实际情况改的，实用性很强。二、喷淋系统整体设计2.1坡面分区规划我们首先把整个坡面按坡度和高程分成了三个不同的区域，不同区域采用不同的喷淋密度，不会一刀切浪费成本。第一个区域是下坡段，也就是高程低于五十米的部分，坡度基本都在35度以下，这部分离水源近，水压充足，而且坡度缓，土壤保水能力比陡坡好很多，所以我们把喷淋头间距放宽到10米，不用做太密。第二个区域是中坡段，高程在五十米到一百五十米之间，坡度大多在35度到50度之间，这部分保水差、蒸发快，所以我们把喷淋头间距调到8米，保证整个坡面都能均匀覆盖到。第三个区域是上坡段，高程超过一百五十米，坡度基本都在50度以上，不仅保水差，还容易出现水压不足的问题，所以我们不仅把喷淋头间距缩到7米，还单独加了一级增压泵，保证上坡段每个喷淋头的出水量都能满足要求。除了按高程分区，我们还专门把坡面有汇水沟、容易积水的位置单独做了标记，这些区域本身湿度就大，后期养护会适当减少喷淋频次，避免出现植物烂根的情况。2.2水源系统设计水源我们优先利用原有坡脚建好的一千立方蓄水池，收集雨季坡面的汇水，这样能省一大笔买水拉水的费用。为了保证旱季有水可用，我们在蓄水池旁预留了外接接口，可以直接对接送水车补水，同时在蓄水池进水口加了两层过滤网，防止坡面冲下来的泥沙、树叶进入蓄水池，堵塞后续的管网。之前我们就吃过没装过滤网的亏，用了半个月就堵了好几个喷淋头，拆下来洗都洗不干净，所以这次特意加了两层，一层粗网挡住树枝碎石，一层细网挡住泥沙，定期清理一次就行，费不了多少功夫。另外，因为坡面高差太大，我们在蓄水池出水口加了一台总增压泵，功率是按照最高坡顶的水压要求选的，保证整个管网的水压都能满足要求，不会出现坡顶出水太小、坡底出水太大冲坏客土的情况。2.3管网布局设计管网我们全部选用PE给水管，不用钢管，说句实在话，PE管重量轻，工人扛着上山铺设方便，而且耐腐蚀，长期埋在土里也不会生锈，价格还比钢管便宜一大半，太适合矿山项目用了。主管我们顺着坡面从上到下铺设，也就是顺着坡度走向，每间隔四十米铺一条主管，主管直径根据用水量选择，最靠近蓄水池的主管用大直径的，越往上管径越小，这样能保证水压均匀。然后支管顺着等高线横向铺设，接在主管上，每个喷淋头直接接在支管上，这样铺设的好处是，就算某一段支管坏了，关掉对应的阀门就能维修，不会影响整个坡面的喷淋作业。我们还在每个分区都装了独立的阀门，哪个区域需要浇水就开哪个，不用整个坡面一起开，非常省水省电。管道的固定我们用膨胀锚杆，每间隔五米打一个锚杆，用扎带把管道固定在锚杆上，陡坡区域加密到三米一个，防止水压大了管道滑动脱落，毕竟坡度那么大，不固定牢真的会往下滑，我们刚试装的时候就吃过这个亏，刚开始没固定好，一开泵管子直接滑下来十几米，差点砸到下面的人，所以现在固定这一块要求特别严，绝对不偷工减料。2.4喷淋头选型与布置喷淋头选型真的是我们试了好几种才定下来的，最开始试过那种直射的大流量喷淋头，射程够远，但是冲击力太大，一喷水就把表层客土冲得坑坑洼洼，刚出芽的草苗都被冲跑了，完全不能用。后来又试过微型滴头，倒是不冲土，但是容易堵，稍微进一点泥沙就不出水，维护起来太麻烦。最后我们定了这种低压雾化旋转喷淋头，出水量适中，喷出来是雾化状态，冲击力小，不会冲坏客土和草苗，射程刚好8到10米，符合我们分区的间距要求，而且覆盖比较均匀，不会留死角，价格也不贵，坏了换一个也花不了多少钱。布置的时候我们采用错开排列的方式，也就是上下两行的喷淋头错开位置，不会留出空隙，保证整个坡面都能覆盖到，每个喷淋头的出水范围都能和相邻的重叠10%左右，避免边缘区域浇不到。安装的时候我们把喷淋头稍微抬高10公分，离坡面十公分安装，防止被枯草或者泥土埋住，影响喷水效果。设计方案确定之后，接下来就是现场施工安装了，这一步细节把控不到位，后面使用的时候很容易出问题，我把我们总结的标准施工流程整理在下面。三、现场施工安装流程3.1前期场地整理施工之前首先要整理坡面，把坡面上松动的浮石、碎石都清理干净，不然铺管的时候浮石掉下来，容易砸伤工人，也容易砸坏管道。然后按照我们设计的管网线路，把线路上的杂草、凸起的岩石稍微清理平整，保证管道能贴紧坡面铺设，不然管道凸出来，容易被风刮或者被落石挂坏。整理的时候还要顺着线路做好标记，哪里打锚杆、哪里接阀门都标清楚，避免铺错位置耽误时间。3.2管网铺设与设备安装清理完场地之后，先从坡脚蓄水池开始接主管，顺着标记往上铺设，铺一段固定一段，不能一次性铺完再固定，那样容易顺着坡度滚下去，出安全事故。铺完主管再接支管，支管顺着等高线铺设，接完支管之后再装喷淋头，装喷淋头的时候要注意接口缠好生胶带，防止漏水，每个接头都要手动检查，不能马虎。所有管网铺完之后，再装增压泵、总阀门和分区阀门，所有阀门都装在坡脚路边，方便操作，不用工人爬上山开关阀门，既安全又省力气，这点设计真的很人性化。3.3系统调试与整改全部安装完之后不能直接投入使用，要逐段调试，先开总泵，从下坡分区开始，逐区检查每个喷淋头有没有出水，出水量够不够，有没有堵塞，有没有漏水的地方。我每次调试都会顺着坡面走一遍，一个喷淋头一个喷淋头查看，尤其是上坡段，很容易因为水压不够不出水，之前调试就碰到过上坡三个喷淋头不出水，拆开一看是主管里进了碎石堵住了，所以调试的时候一定要仔细，有问题当场整改，等后面投入使用再修就麻烦多了。调试完还要检查覆盖效果，有没有哪个区域浇不到，如果有盲区就直接加一个喷淋头，不能嫌麻烦，不然到时候那个区域的草干死了，还是要补植，反而更费工夫。整个系统安装调试完成，就进入日常运维阶段了，很多人觉得装完系统就万事大吉了，其实不对，运维不到位，再好的系统也用不了几年，所以我们专门制定了详细的运维要求。四、日常养护喷淋运维方案4.1喷淋时间与频次管控喷淋的时间我们一般选在早上太阳出来之前，或者下午太阳下山之后，绝对不会中午浇水，中午温度高，水喷出来没渗到土里就蒸发了一大半，而且水珠还会聚光烧苗，白白浪费水还伤苗。频次我们也不做死规定，根据季节和土壤湿度灵活调整，春天雨水多，两三天浇一次就行，每次浇半个小时，把土壤浇透十公分就够了；夏天旱季温度高，蒸发快，每天浇一次或者隔天浇一次，每次四十分钟；秋天温度降下来，两三天浇一次就可以；冬天温度低，植物停止生长，一周浇一次都足够，如果遇到下雨就直接停浇，还能把雨水存到蓄水池里备用。我一般每天都会去坡面转一圈，挖开表层两公分的土看看，要是土干了就浇，要是还湿润就不用浇，比按固定频次浇水准多了。4.2日常巡检维护要点每次喷淋完我们都会做日常巡检，主要查四个地方：第一就是看有没有喷淋头堵塞或者损坏，堵了就拆下来清洗，坏了直接换掉，小问题不拖延；第二就是看管道有没有松动、漏水，如果扎带断了就重新固定，漏水就及时补接接头；第三就是清理蓄水池的过滤网，每个星期清理一次，把网上的树枝泥沙清掉，保证进水通畅；第四就是检查增压泵和阀门，看看有没有异常响动、漏电漏水的情况，有问题立马找专业电工维修。每个月还会做一次全面大检查，把整个坡面都走一遍，所有设备都查一遍，把小问题都解决在萌芽状态。4.3特殊天气应对措施遇到连续干旱的天气，我们除了增加喷淋频次，还会及时往蓄水池补水，打开备用增压泵，保证供水充足，要是蓄水池水位不够就联系送水车补水，绝对不能让植被干死。遇到大风暴雨天气，暴雨过后我们第一时间上山检查，看看有没有管道被冲垮，有没有喷淋头被淤泥埋住，有没有被吹落的树枝砸坏管道，有问题立马抢修。冬天温度低于零度的时候，我们每天喷淋完都会把管网里的余水排干净，防止水结冰胀裂管道，这点特别重要，之前有个项目没排余水，一夜过来冻裂了十几根管子，修了好几天，耽误事还花钱，所以现在我们每次降温都会提前做好准备。整个方案从施工到运维，安全和成本都是我们不能忽略的核心问题，干项目安全是底线，成本控制好了才能持续发展，所以最后我把这两块的要求也整理出来。五、安全保障与成本管控5.1施工与运维安全保障我们干矿山坡面作业，安全永远是放在第一位的，我反复跟工人强调，只要是上山作业，不管是施工还是巡检，必须系安全绳，必须两个人结伴行动，绝对不允许单独一个人爬陡坡，哪怕你对坡面再熟悉也不行。施工的时候，坡下面绝对不能站人，防止上面掉东西砸到人，每天开工之前都要做安全交底，提醒大家注意防范风险。用电方面，增压泵的配电箱必须做防雨接地，找专业电工接线，绝对不能乱拉电线，防止漏电出事。喷淋作业的时候，也绝对不允许工人在坡面活动，避免滑倒出事。说句掏心窝子的话，我们干这行，平平安安干活比什么都强，再多的进度再多的利润，都不如人安全重要。5.2项目成本管控要点这套方案本身就是按照低成本设计的，我们选PE管不用钢管，光材料钱就能省一半多，而且PE管能用十年以上，后期不用频繁更换，长期来看更省钱。水源优先用收集的雨水，只有旱季才补少量水，水费运费能省一大半。日常维护都是我们自己的工人做，不用找外面的工人，人工费也省，坏了的喷淋头几块钱一个，换起来也花不了多少钱。我们算过账，八万平方的坡面，整套系统做下来，比每年人工浇水的成本，两年就能收回投资，后面都是纯节省，还不用担安全风险，非常划算。六、方案总结总的来说，这套矿山坡