[0001] 本发明涉及水利发电工程技术领域，具体为一种水利发电工程护坡装置。

[0002] 水力发电，研究将水能转换为电能的工程建设和生产运行等技术经济问题的科学技术。水力发电利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能。为实现将水能转换为电能，需要兴建不同类型的水电站，水电站两侧需要设置护坡，护坡指的是为防止边坡受冲刷，在坡面上所做的各种铺砌和栽植的统称。

[0003] 水利发电工程通常不会建设在常年干旱的地区，需要保证水库的通水量正常，进而保证水利发电的正常运行，而水利发电工程使用的护坡特点主要包括生态设计原则，护坡通常采用混凝土浇筑形成，同时在护坡的剖面留有均匀的种植槽，在填充土壤后用于种植花草。

[0004] 现有的水利发电工程护坡种植槽通常与坡面一同倾斜设置，在降雨量较大形成洪涝时，随着水位的增长，雨水和水体的冲刷都会造成种植槽内土壤的流失，同时导致种植槽形成积水，其次未形成洪涝时，水体的水位通常位于护坡的底部，种植槽长时间未接触水源会导致土壤较干，不利于植物的生长，需要人工定期进行浇灌。

[0015] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0016] 请参阅图1‑4，本发明提供一种技术方案：一种水利发电工程护坡装置，包括混凝土坡体1，混凝土坡体1的斜面等间距等间距竖直向上设置有生态箱2，生态箱2的上端均设置有浇灌管21，生态箱2的内部均设置有与其滑动配合的种植槽23，种植槽23的底部与生态箱2之间连接有第一弹簧24，混凝土坡体1上设置有虹吸管3，虹吸管3的外壁位于靠近斜面顶端生态箱2的上方安装有单向阀4，且单向阀4与生态箱2的浇灌管21之间通过管路连接，混凝土坡体1靠近斜面顶端的生态箱2与虹吸管3之间设置有吸水机构，且混凝土坡体1靠近斜面底端的生态箱2内部设置有断水机构。

[0017] 生态箱2的底部与其相邻生态箱2上端的浇灌管21之间通过管路连通，且浇灌管21的底部等间距设置有浇灌口，混凝土坡体1靠近斜面底端生态箱2的底部设置有贯穿混凝土坡体1外壁的排水管22，种植槽23的底部均设置有滤网。

[0018] 虹吸管3设置为U型结构，且虹吸管3的一端延伸出混凝土坡体1侧壁并位于生态箱2的下方，并且虹吸管3的另一端延伸至混凝土坡体1侧壁并位于生态箱2的上方，虹吸管3的一端设置有竖直向下的出水口31，且虹吸管3的另一端设置有竖直向下的吸水口32，并且出水口31的端部位于吸水口32的端部上方。

[0019] 吸水机构包括有设置在虹吸管3外壁的第一筒体5，第一筒体5的顶部设置为开口结构，第一筒体5的内部设置有与其滑动配合的第一活塞51，第一活塞51的底部连接有与虹吸管3密封滑动配合的第一连接杆52，第一连接杆52的底部延伸至与其对应的种植槽23底部的滤网底部，生态箱2的侧壁设置有罩体53，罩体53的内壁连接有第二弹簧54，第二弹簧54的端部连接有与生态箱2侧壁滑动配合的销杆55。

[0020] 销杆55的端部设置为锥面结构，且第一连接杆52的内部位于锥面结构的外侧设置有契合的销槽。

[0021] 断水机构包括有设置在生态箱2底部的第二筒体6，第二筒体6的内部设置有与其滑动配合的第二活塞61，第二活塞61的顶部连接有与第二筒体6顶部滑动配合的第二连接杆62，第二连接杆62的顶端位于种植槽23的滤网底部连接有压块63，压块63与第二筒体6之间连接有套设在第二连接杆62外侧的第三弹簧64，虹吸管3的内部位于第二筒体6的下方设置有气囊65，气囊65的两端分别与虹吸管3的内壁固定，且气囊65与第二筒体6之间通过管路连通，第二筒体6的顶部设置有气孔。

[0022] 工作原理：在使用该水利发电工程护坡装置时，首先，如图1所示，种植槽23位于生态箱2内的位置为填充一定湿度土壤并种植植物后，且此时的种植槽23重量将第一弹簧24压缩到最大行程，并且种植槽23中土壤湿度较低时的重量与第一弹簧24弹力之和刚好小于第一弹簧24的弹力，其次虹吸管3的出水口31和吸水口32均位于水体下；然后，在降雨时期，雨水落到生态箱2内，由于土壤具有渗水性，多余的雨水则通过种植槽23底部的滤网渗出并通过管路和浇灌管21输送至下一个生态箱2，最后通过最底端的生态箱2底部的排水管22排入水体中，保证了生态箱2内的排水功能，防止积水，同时生态箱2竖直向上阶梯式分布，在雨水的冲刷下以及洪涝时水体的冲刷下均不会造成土壤流失，相比较传统的斜坡型种植槽体，具有良好的水土流失防治效果；
最后，在长时间处于未降雨时，由于水体水位通常在最底部的生态箱2下方接触不到水体，随着种植槽23内的土壤湿度逐渐降低，如图4所示，第三弹簧64处于压缩状态，气囊
65处于膨胀状态，使得气囊65封堵住虹吸管3，种植槽23的重量在降低后，位于最底部的生态箱2内，被压缩的第一弹簧24推动种植槽23向上滑动，第三弹簧64推动压块63上移复位，压块63带动第二连接杆62上移，且第二连接杆62带动第二活塞61上滑，通过管路可将气囊
65的气体抽至第二筒体6内，气囊65此时处于收缩状态，虹吸管3导通，当最顶部的生态箱2内的种植槽23土壤湿度达到上述较低时的重量，此时第一弹簧24的弹力可推动种植槽23，种植槽23则带动第一连接杆52上移，第一连接杆52下端的销槽则挤压销杆55端部锥面底部，销杆55则向右滑动并挤压第二弹簧54，销杆55的端部移出销槽后，在第一弹簧24的作用下，种植槽23上滑一段行程，种植槽23则带动第一连接杆52上移，第一连接杆52则带动第一活塞51在第一筒体5内上滑，由于单向阀4的通向为只能向浇灌管21内输送，第一活塞51的滑动在虹吸管3内形成较大的抽力，其中虹吸管3的出水口31和吸水口32均位于水体中，并且吸水口32插入水体深度较深，出水口31与吸水口32形成压力差，利用虹吸原理，水体通过吸水口32吸入虹吸管3并通过出水口31排入水体中，在水体进入到虹吸管3后，部分水流会通向单向阀4、管路以及浇灌管21，利用浇灌管21底部的浇灌口向种植槽23内浇灌，在排水作用下，种植槽23内的土壤在达到湿度饱和后，水体依次向下方的生态箱2内输送，位于最顶端的生态箱2内种植槽23重量随着浇灌下滑将第一弹簧24压缩到最大行程，第一活塞51和销杆55均进行复位，位于中间的生态箱2内种植槽23重量变化纵向移动时不会影响水体输送，直到最底部的生态箱2内种植槽23重量增加按压压块63，第二活塞61通过管路使气囊
65充气膨胀封堵虹吸管3，吸水口32开始停止抽水，从而在种植槽23内土壤较干时自动对土壤进行浇灌补水，保证种植槽23内植物正常生长环境。

[0023] 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。