基于水生植物种植的河道生态修复施工装置及施工方法与流程

本发明涉及水利工程生态修复领域，具体为基于水生植物种植的河道生态修复施工装置及施工方法。

背景技术：

1、为了应对城市化进程中河流污染问题的严重性，以及生态环境退化的挑战，河道生态修复施工的目的是恢复河流的自然状态，改善水质，恢复生物多样性，以及增强河流的自净能力和生态系统的稳定性。这项技术通常包括湿地生态修复、水生态修复、植物修复、微生物生态修复和生态固化等多种生态工程技术；其中，目前多采用生态河道护坡技术对河道生态修复施工，生态河道护坡，是综合工程力学、土壤学、生态学和植物学等学科的基本知识对斜坡或边坡进行支护，形成由植物或工程和植物组成的综合护坡系统的护坡技术，开挖边坡形成以后，利用植物与岩、土体的根系锚固作用对边坡表层进行防护、加固，使之既能满足对边坡表层稳定的要求，又能恢复被破坏的自然生态环境的护坡方式，是有效的护坡、固坡手段。

2、目前，水生植物种植多采用种子大量播撒的手段进行，而由于河道修复的复杂性，种子播撒的手段虽然有足够的覆盖率，但实际种子成活率不高，以及生长周期较长，使得修复的工期较长，导致难以在短时间内完成河道生态的修复。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了基于水生植物种植的河道生态修复施工装置及施工方法。

2、为解决上述的技术问题，本发明提供如下技术方案：基于水生植物种植的河道生态修复施工装置，包括：连接支座、挂载机构和悬浮框架，所述连接支座能够装配在船体一侧，所述挂载机构两端分别与所述连接支座和所述悬浮框架之间连接，所述挂载机构能够进行伸缩，将所述悬浮框架远离所述挂载机构的一端抵接在河岸；所述悬浮框架底端设置有贴岸框架，所述贴岸框架与所述悬浮框架之间转动连接，所述贴岸框架内部安装设置有种植机构，所述悬浮框架内部安装设置有存储机构；所述贴岸框架还与所述悬浮框架的底端之间通过弹性压杆弹性连接，所述贴岸框架具有一个播种面，在所述弹性压杆的弹性作用下，所述贴岸框架的播种面能够贴紧河岸；所述存储机构包括颗粒存储单元和幼苗存储单元，所述颗粒存储单元能够向所述种植机构提供颗粒状态的水生植物种子和肥料，所述幼苗存储单元能够向所述种植机构提供水生植物幼苗，所述种植机构能够将所述颗粒存储单元提供的水生植物种子和所述幼苗存储单元提供的水生植物幼苗种植在所述贴岸框架的播种面。

3、优选地，所述悬浮框架内部顶端设置有若干个悬浮舱，各个所述悬浮舱均为密闭设置，各个所述悬浮舱分别与所述悬浮框架之间通过稳定弹簧活动连接；各个所述悬浮舱悬浮在水面，通过各个所述悬浮舱的悬浮深度共同提供整个所述悬浮框架在水面悬浮的浮力。

4、优选地，所述悬浮框架底端设置有连接转轴，所述悬浮框架与所述贴岸框架之间通过所述连接转轴转动连接；所述贴岸框架包括固定层和贴岸层，所述弹性压杆的两端分别与所述悬浮框架和所述固定层之间转动连接。

5、优选地，所述固定层与所述贴岸层之间弹性连接，所述贴岸层远离所述固定层的侧面为播种面；所述贴岸层包括若干个伸缩固定框，各个所述伸缩固定框分别通过伸缩弹簧与所述固定层之间弹性连接，并且所述伸缩固定框均伸出所述固定层远离所述悬浮框架的一侧面。

6、优选地，所述种植机构包括若干个种植单元，每个所述种植单元固定在一个所述伸缩固定框内部，每个所述种植单元均能够随对应的所述伸缩固定框同步活动；每个所述种植单元均包括种植犁和种植板，所述种植犁固定在所述伸缩固定框内部，所述种植板设置在所述种植犁的后端，所述种植板开设有播种通孔和幼苗通孔。

7、优选地，所述播种通孔的底端与所述种植犁的底端之间的距离大于所述幼苗通孔的底端与所述种植犁的底端之间的距离；从所述播种通孔能够输出所述颗粒存储单元提供的水生植物种子，从所述幼苗通孔能够输出所述幼苗存储单元提供的水生植物幼苗。

8、优选地，所述颗粒存储单元和所述幼苗存储单元分别固定在所述悬浮框架的顶端内部；所述颗粒存储单元包括颗粒存放斗和若干个颗粒分离器，每个所述颗粒分离器底端均设置有颗粒输送管，所述颗粒输送管远离所述颗粒分离器的一端与所述播种通孔的顶端之间连通；所述颗粒存放斗内部存储的水生植物种子能够通过所述颗粒分离器的分离，等间隔的经过对应的所述颗粒输送管向所述播种通孔输送。

9、优选地，所述幼苗存储单元包括若干个幼苗存放斗，每个所述幼苗存放斗一侧均设置有幼苗分离器，所述幼苗分离器远离所述幼苗存放斗的一侧设置有幼苗输送管，所述幼苗输送管远离所述幼苗分离器的一端与所述播种通孔的顶端之间连通；各个所述幼苗存放斗内部存储的水生植物幼苗能够通过所述幼苗分离器的分离，等间隔的经过对应的所述幼苗输送管向所述播种通孔输送。

10、优选地，所述挂载机构包括抬升臂、伸缩横梁和吊装单元，所述抬升臂与所述连接支座之间固定，所述伸缩横梁的固定端与所述抬升臂之间固定连接，所述吊装单元设置在所述伸缩横梁的活动端；所述抬升臂和所述伸缩横梁均能够进行伸缩，所述吊装打哪元通过钢缆吊装所述悬浮框架。

11、基于水生植物种植的河道生态修复施工方法，使用了上述的基于水生植物种植的河道生态修复施工装置，包括如下步骤：首先将连接支座装配在船体一侧，并在船体的另一侧设置配重；通过挂载机构的伸缩，将悬浮框架远离挂载机构的一端抵接在河岸，并通过贴岸框架与悬浮框架的底端之间的弹性连接，将贴岸框架的播种面贴紧河岸；通过颗粒存储单元向种植机构提供颗粒状态的水生植物种子和肥料，通过幼苗存储单元向种植机构提供水生植物幼苗，种植机构能够将颗粒存储单元提供的水生植物种子和幼苗存储单元提供的水生植物幼苗种植在贴岸框架的播种面。

12、与现有技术相比，本发明提供了基于水生植物种植的河道生态修复施工装置及施工方法，具备以下有益效果：

13、1、该基于水生植物种植的河道生态修复施工装置，通过挂载机构的伸缩，将悬浮框架远离挂载机构的一端抵接在河岸，通过贴岸框架与悬浮框架之间转动连接，以及通过弹性压杆的弹性作用，贴岸框架的播种面能够贴紧河岸，从而能够通过种植机构的种植作用，通过颗粒存储单元向种植机构提供颗粒状态的水生植物种子和肥料，通过幼苗存储单元向种植机构提供水生植物幼苗，种植机构将颗粒存储单元提供的水生植物种子和幼苗存储单元提供的水生植物幼苗种植在贴岸框架的播种面，从而能够在实际使用时，能够根据实际需要，在所需河道生态修复的河岸内部，选择性的种植所需的水生植物幼苗以及水生植物种子和肥料，从而能够有效地进行种植覆盖的同时，能够通过种植机构的间隔种植，提高水生植物幼苗和水生植物种子的成活率和生长率，能够更加有效的进行河道生态修复；

14、2、该基于水生植物种植的河道生态修复施工装置，通过悬浮框架内部顶端设置的若干个悬浮舱，各个悬浮舱分别与悬浮框架之间通过稳定弹簧活动连接，使得各个悬浮舱悬浮在水面的深度能够通过稳定弹簧的作用进行调整，以能够通过各个悬浮舱提供整个水生植物种植的河道生态修复施工装置沉入水面部分的浮力平衡；

15、3、该基于水生植物种植的河道生态修复施工装置，通过弹性压杆的弹力，保证贴岸层与河岸之间的紧贴程度，并能够通过各个伸缩固定框分别通过伸缩弹簧与贴岸框架之间活动连接，并且伸缩固定框均伸出贴岸框架远离固定层的一侧面一定距离，每个种植单元固定在一个伸缩固定框内部，保证每个种植单元均能够随河岸的微小起伏而进行一定程度的调整，从而能够有效地保证各个种植单元均能够伸入河岸的泥土内部，有效的通过各个种植单元将水生植物幼苗或者水生植物种子稳定种植在河岸的泥土内部，能够有效地保证水生植物幼苗或者水生植物种子的成活率；

16、4、该基于水生植物种植的河道生态修复施工装置，颗粒存放斗内部存储的水生植物种子能够通过颗粒分离器的分离，等间隔的经过对应的颗粒输送管向播种通孔输送，各个幼苗存放斗内部存储的水生植物幼苗能够通过幼苗分离器的分离，等间隔的经过对应的幼苗输送管向播种通孔输送；从而能够在对水生植物种子以及水生植物幼苗进行种植时，通过颗粒分离器和幼苗分离器的作用，能够以相等的间隔将水生植物种子以及水生植物幼苗进行种植，而能够通过间隔保证水生植物种子以及水生植物幼苗的生存范围，有效保证水生植物种子以及水生植物幼苗进行种植的成活率。