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一种基于树木种植区域 风玫瑰图的异型树穴的构造方法

阅读：692发布：2020-05-12

专利汇可以提供一种基于树木种植区域风玫瑰图的异型树穴的构造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种基于树木种植区域风玫瑰图的异型树穴的构造方法，包括以下步骤:S1、根据风向玫瑰图确定盛行风向频率 fmax和盛行风频方向θmax；S2、确定基础风向频率f0；S3、确定盛行风向树穴的形状及角度；S4、根据基础树穴形状及盛行风向树穴的形状构建异形树穴模具；S5、根据异形树穴模具构建异形树穴。本发明提供一种基于数目种植区域风玫瑰的异型树穴的构造方法，可以有效的实现大型乔木自生性抗倒伏能力，满足日趋严峻的生态环境对植物的抗倒伏能力提出严格要求，从植物自身生长角度出发，更符合生态环境减少人为干预的理念。此种设计理念满足植物生长元素需求的前提下节约配生土的用量，降低工程造价，节省了植物的支撑装置，具有较强的绿化领域工程应用价值。，下面是一种基于树木种植区域风玫瑰图的异型树穴的构造方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于树木种植区域风玫瑰图的异型树穴的构造方法，其特征在于，包括以下步骤:
S1、根据风向玫瑰图确定盛行风向频率fmax和盛行风频方向θmax；
S2、确定基础风向频率f0；
S3、确定盛行风向树穴的形状及角度；
S4、根据基础树穴形状及盛行风向树穴的形状构建异形树穴模具；
S5、根据异形树穴模具构建异形树穴。
2.根据权利要求1所述一种基于数目种植区域风玫瑰的异型树穴的构造方法，其特征在于，步骤S1中盛行风频方向θmax的确定方法如下，
S11、在风玫瑰图上的16个方向上找出最大风向频率fmax；
S12、将fmax及其他方向上大于3/4fmax的风向频率作为较大盛行风向频率，并将较大盛行风向频率所在的盛行风频方向记为θmax。
3.根据权利要求2所述一种基于数目种植区域风玫瑰的异型树穴的构造方法，其特征在于，若两个盛行风频方向θmax在16个方向中为相邻的关系，则在两个相邻的方向中选取风向频率最大的数值所在的方向作为盛行风频方向θmax，舍弃另一个盛行风频方向θmax；若三个盛行风频方向θmax在16个方向中为相邻的关系，则在三个相邻的方向中选取位于中间的方向的方向作为盛行风频方向θmax，舍弃两边的盛行风频方向θmax。
4.根据权利要求1所述一种基于数目种植区域风玫瑰的异型树穴的构造方法，其特征在于，所述基础风向频率f0由16个方向的风向频率去除盛行风向频率fmax后求平均值得到。
5.根据权利要求1所述一种基于数目种植区域风玫瑰的异型树穴的构造方法，其特征在于，所述S3中的盛行风向树穴为等腰三角形，盛行风向树穴根据盛行风频方向θmax设置于基础树穴的边缘处；盛行风向树穴的等腰三角形的顶点距离基础树穴圆心的距离为S，R0为基础树穴的半径。
6.根据权利要求5所述一种基于数目种植区域风玫瑰的异型树穴的构造方法，其特征在于，等腰三角形关于风向玫瑰图所显示的盛行风频方向θmax对称，且等腰三角形两条腰线的延长线与圆形基础树穴空间形成的两个交点的连线经过圆形基础树穴空间的圆心。
7.根据权利要求1所述一种基于数目种植区域风玫瑰的异型树穴的构造方法，其特征在于，所述异形树穴模具包括圆形基础模具(1)以及设置于圆形基础模具(1)边缘处的盛行风向扩展模具(2)。
8.根据权利要求7所述一种基于数目种植区域风玫瑰的异型树穴的构造方法，其特征在于，所述圆形基础模具(1)及盛行风向扩展模具(2)为内部连通的中空结构；圆形基础模具(1)及盛行风向扩展模具(2)的上端封闭，下端开口；在异形树穴模具内设有分隔板(3)，将在异形树穴模具分隔为空气腔(4)及土壤腔(5)，分隔板(3)为网状结构，在空气腔(4)的侧壁上开设有气孔(6)。
9.根据权利要求8所述一种基于数目种植区域风玫瑰的异型树穴的构造方法，其特征在于，构建异形树穴的构建方法包括以下步骤，
S51、将异形树穴模具放置于需要构造树穴的位置，使用打桩装置将异形树穴模具打压至土壤内，直至分隔板3与地平面相接触；
S52、使用导气管，两端分别连接气孔(6)与空气压缩机，空气压缩机抽气，使空气腔(4)内产生负压，从而使土壤吸附于土壤腔(5)内；若土壤过于干燥，则会影响负压的吸附效果，可在打桩操作前在土壤表面洒水，然后静置一段时间，使水分渗透，再进行打桩操作。
S53、使用提拉装置将异形树穴模具从地面以下提拉出来，形成异形树穴，并将异形树穴模具移动至异形树穴以外的位置，悬空；所述提拉环(7)便于将异形树穴模具从土壤中提拉出来。
S54、使用空气压缩机向空气腔(4)中充气，使空气腔(4)中产生正压，将土壤排出。
10.根据权利要求7所述一种基于数目种植区域风玫瑰的异型树穴的构造方法，其特征在于，所述盛行风向扩展模具(2)的设置方向为盛行风频方向θmax的方向，盛行风向扩展模具(2)为等腰三角形，等腰三角形的顶点距离圆形基础模具(1)圆心的距离为S，R0为圆形基础模具(1)的半径。腰三角形关于风向玫瑰图所显示的盛行风频方向θmax对称，且腰三角形两条腰线的延长线与圆形基础模具(1)形成的两个交点的连线经过圆形基础树穴空间的圆心。

说明书全文

一种基于树木种植区域风玫瑰图的异型树穴的构造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及树木种植技术领域，特别是一种基于树木种植区域风玫瑰图的异型树穴的构造方法。

背景技术

[0002] 随着频发的台风等极端天气的频发，园林绿化工程中植物抗倒伏的能力越来越重要。传统的抗倒伏思路均是通过外加设置提供固定作用增强植物的抵抗极端荷载的能力，这即大大的提供了园林绿化的工程造价，有些支撑装置对植物生长态势会造成不良的影响。因此需要打破传统思维，增强植物自生性抵抗风荷载的能力。

[0003] 风玫瑰图也叫风向频率玫瑰图，它是根据某一地区多年平均统计的各个风向和风速的百分数值，并按一定比例绘制，一般多用八个或十六个罗盘方位表示。风玫瑰图是分析风要素的常规有段，在城市规划设计布局，建筑工程结构设计以及风能资源评价与利用等各个领域有着广泛的应用。

[0004] 根系是植物生长的根本，除了传统的养分供给之外根系的发达程度对于提升植物固根能力有着重要的作用。树穴的形状为植物根系生长提供空间的同时影响根系的生长方向和生长范围，从而影响着植物的固根能力。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种基于树木种植区域风玫瑰图的异型树穴的构造方法，增加根系的稳定性，并减少营养土的使用量。

[0006] 为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种基于树木种植区域风玫瑰图的异型树穴的构造方法，包括以下步骤:

[0007] S1、根据风向玫瑰图确定盛行风向频率fmax和盛行风频方向θmax；

[0008] S2、确定基础风向频率f0；

[0009] S3、确定盛行风向树穴的形状及角度；

[0010] S4、根据基础树穴形状及盛行风向树穴的形状构建异形树穴模具；

[0011] S5、根据异形树穴模具构建异形树穴。

[0012] 优选的，步骤S1中盛行风频方向θmax的确定方法如下，

[0013] S11、在风玫瑰图上的16个方向上找出最大风向频率fmax；

[0014] S12、将fmax及其他方向上大于3/4fmax的风向频率作为较大盛行风向频率，并记录较大盛行风向频率所在的盛行风频方向θmax。盛行风频方向θmax为一个或多个。

[0015] 优选的，若两个盛行风频方向θmax在16个方向中为相邻的关系，则在两个相邻的方向中选取风向频率最大的数值所在的方向作为盛行风频方向θmax，舍弃另一个盛行风频方向θmax；若三个盛行风频方向θmax在16个方向中为相邻的关系，则在三个相邻的方向中选取位于中间的方向的方向作为盛行风频方向θmax，舍弃两边的盛行风频方向θmax。

[0016] 优选的，所述基础风向频率f0由16个方向的风向频率去除盛行风向频率fmax后求平均值得到。

[0017] 优选的，所述S3中的盛行风向树穴为等腰三角形，盛行风向树穴根据盛行风频方向θmax设置于基础树穴的边缘处；盛行风向树穴的等腰三角形的顶点距离基础树穴圆心的距离为S， R0为基础树穴的半径。R0根据种植植物的根系和土球尺寸R基础上扩大50-100cm。

[0018] 优选的，等腰三角形关于风向玫瑰图所显示的盛行风频方向θmax对称，且等腰三角形两条腰线的延长线与圆形基础树穴空间形成的两个交点的连线经过圆形基础树穴空间的圆心。

[0019] 优选的，所述异形树穴模具包括圆形基础模具以及设置于圆形基础模具边缘处的盛行风向扩展模具。

[0020] 优选的，所述圆形基础模具及盛行风向扩展模具为内部连通的中空结构；圆形基础模具及盛行风向扩展模具的上端封闭，下端开口；在异形树穴模具内设有分隔板，将在异形树穴模具分隔为空气腔及土壤腔，分隔板为网状结构，在空气腔的侧壁上开设有气孔。在异形树穴模具的上部还设有提拉环。

[0021] 优选的，构建异形树穴的构建方法包括以下步骤，

[0022] S51、将异形树穴模具放置于需要构造树穴的位置，使用打桩装置将异形树穴模具打压至土壤内，直至分隔板3与地平面相接触；

[0023] S52、使用导气管，两端分别连接气孔与空气压缩机，空气压缩机抽气，使空气腔内产生负压，从而使土壤吸附于土壤腔内；若土壤过于干燥，则会影响负压的吸附效果，可在打桩操作前在土壤表面洒水，然后静置一段时间，使水分渗透，再进行打桩操作。

[0024] S53、使用提拉装置将异形树穴模具从地面以下提拉出来，形成异形树穴，并将异形树穴模具移动至异形树穴以外的位置，悬空；所述提拉环便于将异形树穴模具从土壤中提拉出来。

[0025] S54、使用空气压缩机向空气腔中充气，使空气腔中产生正压，将土壤排出。

[0026] 优选的，所述盛行风向扩展模具的设置方向为盛行风频方向θmax的方向，盛行风向扩展模具为等腰三角形，等腰三角形的顶点距离圆形基础模具圆心的距离为S，R0为圆形基础模具的半径。腰三角形关于风向玫瑰图所显示的盛行风频方向θmax对称，且腰三角形两条腰线的延长线与圆形基础模具形成的两个交点的连线经过圆形基础树穴空间的圆心。

[0027] 本发明提供一种基于数目种植区域风玫瑰的异型树穴的构造方法，可以有效的实现大型乔木自生性抗倒伏能力，满足日趋严峻的生态环境对植物的抗倒伏能力提出严格要求，从植物自身生长角度出发，更符合生态环境减少人为干预的理念。此种设计理念满足植物生长元素需求的前提下节约配生土的用量，降低工程造价，节省了植物的支撑装置，具有较强的绿化领域工程应用价值。附图说明

[0028] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

[0029] 图1为本发明异形树穴模具的俯视图；

[0030] 图2为本发明异形树穴模具的的侧视图；

[0031] 图3为本发明分隔板的结构示意图

[0032] 图4为本发明实施例一的风向玫瑰图；

[0033] 图5为本发明实施例一的树穴构型图；

[0034] 图6为本发明实施例二的风向玫瑰图；

[0035] 图7为本发明实施例二的树穴构型图；

[0036] 图8为本发明实施例三的风向玫瑰图；

[0037] 图9为本发明实施例三的树穴构型图；

[0038] 图10为本发明打桩及提拉设备的结构示意图；

[0039] 图11为本发明门型架的结构示意图；

[0040] 图12为本发明将异形树穴模具打入地下后的结构示意图；

[0041] 图13为本发明将异形树穴模具从地面提拉出来后的结构示意图。

具体实施方式

[0042] 一种基于树木种植区域风玫瑰图的异型树穴的构造方法，包括以下步骤:

[0043] S1、根据风向玫瑰图确定盛行风向频率fmax和盛行风频方向θmax；

[0044] S2、确定基础风向频率f0；

[0045] S3、确定盛行风向树穴的形状及角度；

[0046] S4、根据基础树穴形状及盛行风向树穴的形状构建异形树穴模具；

[0047] S5、根据异形树穴模具构建异形树穴。

[0048] 优选的，步骤S1中盛行风频方向θmax的确定方法如下，

[0049] S11、在风玫瑰图上的16个方向上找出最大风向频率fmax；

[0050] S12、将fmax及其他方向上大于3/4fmax的风向频率作为较大盛行风向频率，并记录较大盛行风向频率所在的盛行风频方向θmax。盛行风频方向θmax为一个或多个。

[0051] 优选的，若两个盛行风频方向θmax在16个方向中为相邻的关系，则在两个相邻的方向中选取风向频率最大的数值所在的方向作为盛行风频方向θmax，舍弃另一个盛行风频方向θmax；若三个盛行风频方向θmax在16个方向中为相邻的关系，则在三个相邻的方向中选取位于中间的方向的方向作为盛行风频方向θmax，舍弃两边的盛行风频方向θmax。

[0052] 优选的，所述基础风向频率f0由16个方向的风向频率去除盛行风向频率fmax后求平均值得到。

[0053] 优选的，所述S3中的盛行风向树穴为等腰三角形，盛行风向树穴根据盛行风频方向θmax设置于基础树穴的边缘处；盛行风向树穴的等腰三角形的顶点距离基础树穴圆心的距离为S， R0为基础树穴的半径。R0根据种植植物的根系和土球尺寸R基础上扩大50-100cm。

[0054] 优选的，等腰三角形关于风向玫瑰图所显示的盛行风频方向θmax对称，且等腰三角形两条腰线的延长线与圆形基础树穴空间形成的两个交点的连线经过圆形基础树穴空间的圆心。

[0055] 实施例一，如图4所示，为上海的风向玫瑰图，其在292.5°、315°及337.5°为较大的风向频率，由于三个较大的风频方向相邻，故选择中间的方向，即315°作为盛行风频方向θmax，然后去除盛行风向频率fmax以及较大盛行风向频率，剩余的风向频率求平均值，得到基础风向频率f0，盛行风向树穴的等腰三角形的顶点距离基础树穴圆心的距离θmax＝315°，如图5所示，为求得的上海的树穴构型图。

[0056] 实施例二，如图6所示，为广州的风向玫瑰图，其在0°、90°及315°为较大的风向频率，由于三个较大的风频方向不相邻，故盛行风频方向θmax为三个，然后去除盛行风向频率fmax以及较大盛行风向频率，剩余的风向频率求平均值，得到基础风向频率f0，盛行风向树穴的等腰三角形的顶点距离基础树穴圆心的距离 θmax＝0°、90°、315°，如图7所示，为求得的广州的树穴构型图。

[0057] 实施例三，图8所示，为呼和浩特的风向玫瑰图，其在22.5°、45°、225°、247.5°为较大的风向频率，由于22.5°与45°相邻，在这两个方向中选择风向频率较大的45°作为盛行风频方向θmax；、225°与247.5°也相邻，在这两个方向中选择风向频率较大的247.5°作为盛行风频方向θmax，去除上述四个方向上的风向频率后对剩余风向评率求平均值，得到基础风向频率f0，盛行风向树穴的等腰三角形的顶点距离基础树穴圆心的距离θmax＝45°、247.5°，如图9所示，为求得的呼和浩特的树穴构型图。

[0058] 优选的，如图1-3所示，所述异形树穴模具包括圆形基础模具1以及设置于圆形基础模具1边缘处的盛行风向扩展模具2。

[0059] 优选的，所述圆形基础模具1及盛行风向扩展模具2为内部连通的中空结构；圆形基础模具1及盛行风向扩展模具2的上端封闭，下端开口；在异形树穴模具内设有分隔板3，将在异形树穴模具分隔为空气腔4及土壤腔5，分隔板3为网状结构，在空气腔4的侧壁上开设有气孔6。在异形树穴模具的上部还设有提拉环7。

[0060] 优选的，构建异形树穴的构建方法包括以下步骤，

[0061] S51、将异形树穴模具放置于需要构造树穴的位置，使用打桩装置将异形树穴模具打压至土壤内，直至分隔板3与地平面相接触；

[0062] S52、如图12所示，使用导气管，两端分别连接气孔6与空气压缩机，空气压缩机抽气，使空气腔4内产生负压，从而使土壤吸附于土壤腔5内；若土壤过于干燥，则会影响负压的吸附效果，可在打桩操作前在土壤表面洒水，然后静置一段时间，使水分渗透，再进行打桩操作。

[0063] S53、如图13所示，使用提拉装置将异形树穴模具从地面以下提拉出来，形成异形树穴，并将异形树穴模具移动至异形树穴以外的位置，悬空；所述提拉环7便于将异形树穴模具从土壤中提拉出来。

[0064] S54、使用空气压缩机向空气腔4中充气，使空气腔4中产生正压，将土壤排出。

[0065] 优选的，所述盛行风向扩展模具2的设置方向为盛行风频方向θmax的方向，盛行风向扩展模具2为等腰三角形，等腰三角形的顶点距离圆形基础模具1圆心的距离为S，R0为圆形基础模具1的半径。腰三角形关于风向玫瑰图所显示的盛行风频方向θmax对称，且腰三角形两条腰线的延长线与圆形基础模具1形成的两个交点的连线经过圆形基础树穴空间的圆心。

[0066] 优选的，如图10、11所示打桩及提拉设备包括门型架8，在门型架8内设有设有可上下滑动的打桩装置，所述门型架8上还设有提拉装置9，提拉装置9通过绳索10及挂钩11对异形树穴模具进行提拉。

[0067] 所述打桩装置包括打桩主体12，打桩主体12在导轨13内上下滑动，在打桩主体12的上端设有用于带动打桩主体12移动的电机14，在打桩主体12的下端设有打桩锤15，打桩锤15的下端设有缓冲垫16。

[0068] 所述空气压缩机为正负压一体式空气压缩机。

[0069] 所述提拉装置9为绞盘。

[0070] 所述门型架8的两侧通过延长杆17设有支撑脚18，在延长杆17于支撑脚18之间设有液压缸19。在打桩机提升时通过支撑脚增加门型架与地面的接触面积。

[0071] 所述门型架8的下端设有行走轮20。

[0072] 本发明可以有效的实现大型乔木自生性抗倒伏能力，满足日趋严峻的生态环境对植物的抗倒伏能力提出严格要求，从植物自身生长角度出发，更符合生态环境减少人为干预的理念。此种设计理念满足植物生长元素需求的前提下节约配生土的用量，降低工程造价，节省了植物的支撑装置，具有较强的绿化领域工程应用价值。

[0073] 上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

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