生态防护技术论文

2024-06-15

生态防护技术论文(共8篇)

篇1:生态防护技术论文

公路边坡生态防护技术初探

2009-7-15 17:18

摘要:公路建设工程往往对原地形地貌存在巨大扰动,破坏了原路域的生态环境,加剧了水土流失的危害性,公路工程边坡的生态防护不仅能保证行车安全,还能起到美化环境的作用。文章介绍了公路半坡生态防护技术的优越性及其功能。

关键词:公路边坡生态防护;景观功能;生态防护技术

公路建设不可避免地要对道路通过地区的生态环境产生影响,主要表现为改变原地形地貌、扰乱土壤结构、破坏植物群落、降低生物多样性、影响局地气候、增加水土流失危险性等。边坡的开挖使地表植被遭到破坏,水土流失加剧;同时在坡度较大或构造不良的地方,还可能造成崩塌、滑坡等,给工农业生产和人民生活带来严重危害。如不对公路边坡实施保护措施,不仅公路自身的设施安全和行车安全得不到保障,还将对周边地区的生态环境带来不利影响。如何处理好公路边坡综合防护问题,使公路边坡与生态环境能够协调发展,是今后公路建设工程面临的一个重大的课题。

一、边坡生态防护的优越性

对于道路边坡防护设计来说,防护类型是多种多样的,有生物防护、坡面防护、砌石防护、锚杆防护、抗滑桩防护、挡土墙防护等等。生物防护主要就是在边坡上种植草丛或灌木或两者兼有,以减缓边坡上的水流速度,利用植物根系固结边坡土壤以有效减轻冲刷,从而达到保护边坡的目的。这对于一切适合种植的土质边坡都是应当首先选用的防治措施。生物防护还可以绿化环境和周围景观相协调,这也是一种符合环保要求的防护办法。生物防护具有施工工期短、造价低(生物防护的资金投入约为工程措施的1/3)等多种优点。但过去受多方面因素的影响如:新技术、新材料、思想意识等,限制了生物防护技术的推广应用。

二、边坡生态防护的功能

边坡生态防护主要是用植物或者植物和非生命的材料相结合的方式,代替纯工程防护方式,起到稳定边坡和防止侵蚀的作用。边坡生态防护的功能体现在以下几个方面:

(一)边坡防护

边坡防护是生态防护最基本的功能。合理的边坡生态防护能防治边坡水土流失、坡面失稳、塌陷或者滑坡等常见的病害。生态防护一方面是通过工程防护作为受力或施力框架来维持边坡的稳定性,另一方面是通过植被恢复来利用植物护坡功能来进一步稳固土体,同时植物根系起到加筋作用,防治坡面的破坏。

(二)改善行车状况

生态植被可以提高公路交通的安全状况,如通过视线诱导种植可预示或预告线型的变化;通过遮光种植可防止车辆夜间行驶对向灯光的炫目;通过明暗适应种植,当汽车进入隧道时,可帮助驾驶员缩短对明暗急剧变化的适应时间;通过缓冲种植,当车体与路外物发生冲击时,可降低车辆和驾驶员的损害程度。栽植的树木花草增加了地表植被覆盖度,拦截、抬升部分气流,消除风的动能,可起到降低风速、防止风沙危害的作用;覆盖的植物能减缓坡面温差及温度变化的影响,从而降低路表的温度,延缓沥青的老化,维持路面良好的使用质量。

(三)景观功能

公路边坡的开挖,使原来的自然景观遭到破坏。采用植被护坡技术可以较大程度地恢复被破坏的生态环境,生态防护使裸露的地表重新披上新装,生态防护和纯工程防护相比,由于植物婀娜多姿、丰富多彩的形态,使生硬的公路构造物景观充满生气,极大地丰富公路的景观环境。

(四)生态功能

生态防护可以作为公路构造物向周围环境过渡的缓冲带;植物群落可以成为生物的栖息地,也能逐渐恢复因坡体开挖而遭到破坏的生物链,使已破坏的生态环境得到最大程度恢复;从而有效降低公路建设对生物多样性的影响。

植物对颗粒污染物具有吸滞和阻挡作用,能使空气中的部分颗粒物沉降下来。据称草坪的滞留尘埃的能力比裸露的土地大70倍。并且已知植物能吸收多种交通污染物质如CO、CO、NH、HS、SO等及大气中的金属和非金属粉尘;植物的吸声作用会有效减弱交通噪声,据北京园林科学研究所研究测定,20m宽的草坪,可减少噪声2dB。特别对于覆盖植被的路堑边坡,相当于隔断视线的声屏障,平均声

障衰减量达到5~7dB;高速公路两旁的人工边坡用绿色的乔木、灌木、草合理搭配覆盖,加上公路两侧天然生长的乔木、灌木、花草及栖息的生物,形成一条人工与自然相结合的迷人的风景线。

三、公路边坡生态防护技术

(一)铺草皮

铺草皮是将培育好的生长优良健壮的草坪,用平板铲或起草皮机铲起,运至需防护绿化的坡面,按照一定的大小规格重新铺植,使坡面迅速形成草坪的护坡绿化技术。其特点是:成坪时间短,护坡功能见效快,施工季节限制少。主要缺点是:基质配置不当,养分补充不够;坡面排水措施不足,基质保护不好;植物品种单一,采用的是平地绿化的草皮品种;养护费用高,前期和后期管理难度均较大。

(二)湿法喷播

液压喷播植草是将草种、木纤维、保水剂、粘合剂、肥料、染色剂等与水的混合物通过专用喷播机喷射到预定区域建植草坪的一种高效绿化技术。其特点是:机械化程度高、技术含量较高、施工效率高、种植成本低、成坪时间快、草坪覆盖度大、草坪均匀度好、质量高。喷播后的混合物在土壤表面形成一层膜状结构,能有效地防止冲刷,能在较短时间内萌芽长成植株迅速覆盖地面,以达到稳固边坡和绿化美化边坡之目的。其主要缺点是:坡体肥力不足,基质养分补充不够;坡面基质保护方式不当,未采取适当防冲刷和加强植物根系相互连接的措施;植物品种选择以草木为主,应选取耐贫瘠、耐干旱的灌木为主要物种;仅适用于普通土质边坡;前期养护工作量较大,尤其对寒冷地区,依然没有比较适用的植物品种选择来源。采用改进的液压喷播技术,则适用于风化及半风化的二、三类红砂岩边坡、煤矸石边坡、石质网纹层边坡。

(三)客土喷播

客土喷播护坡,是在边坡坡面上挂网机械喷填(或人工铺设)一定厚度适宜植物生长的土壤或基质(客土)和种子的边坡植物防护措施。其特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方,从而具有广泛的适应性,适用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以用机械拌和,挂网实施容易,施工机械化程度高,速度快,防护效果良好,基本不需要养护。植被的覆盖可使地表土壤免受雨水的直接冲击,并缓冲雨水的流速,阻止水流形成。在表土层形成盘根错节的根系,有效地抑制暴雨径流对边坡的侵蚀,增加土体的抗剪强度,减少空隙水压力和土体自重力,从而大幅度提高边坡的稳定性和抗冲刷能力,能够达到长期有效防护公路边坡的目的。

(四)三维植被网

三维植被网护坡是指利用活性植物并结合土工合成材料等工程材料,在坡面构建一个具有自身生长能力的防护系统。三维植被网护坡技术综合了土工网和植物护坡的优点,从而起到了复合护坡的作用。边坡的植被覆盖率达到30%以上时,能承受小雨的冲刷,覆盖率达80%以上时能承受暴雨的冲刷。待植物生长茂盛时,能抵抗冲刷的径流流速为一般草皮的两倍多。土工网的存在,对减少边坡土壤的水分蒸发,增加入渗量有良好的作用。同时,由于土工网材料为黑色的聚乙烯,具有吸热保温的作用,可促进种子发芽,有利于植物生长。

(五)植被混凝土

喷混植生植物护坡,是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后,采用专用喷射机,将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上,形成10cm以上厚度的具有连续空隙的硬化体,种子可以在空隙中生根、发芽、生长。植物依靠“基材”生长发育,形成植物护坡的技术。基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、pH缓解剂和水等组成,其种植基材的配方是成功的关键,良好的配方能够在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷,又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。其主要缺点是:基质配置不当;基质保护措施不足;未采取有效的防冲刷措施和加强植物根系相互连接的措施。该法喷射的基质在工后是直接裸露在空气中的,雨季施工,降雨会对基质产生冲刷作用,使基质越来越少,植物也就没有了生长的基础,造成边坡又恢复到裸露状态,使护坡失败。

(六)砌石骨架植草

砌石骨架植草护坡是指采用砌石在坡面形成框架,结合铺草皮、三维植被网、土工格室、喷播植草、栽植苗木等方法形成的一种护坡技术。这种方法不仅成本较高,而且容易受冻融影响,后期损坏时维修费用也较高。从与环境的协调性来看,人工痕迹十分明显,不宜大量使用。

(七)土工格室植草

土工格室植草护坡是在坡面上的固定展开的土工格室内填充改良客土(经试验,利用普通黏土,如果草种适当或利用天然野生草亦可迅速形成植被护坡),然后在格室内植草的方法。利用土工格室可为护坡植物提供较好的生长环境并防止雨水对坡面的冲蚀,对坡体还有一定的加固作用。优点是:施工迅速,容易与环境协调,没有圬工护坡的明显人工痕迹,对边坡有较好的稳定加固作用。缺点是:成本偏高。

(八)植生带

植生带是采用专用机械设备,依据特定的生产工艺,把草种、肥料、保水剂等按一定的密度定植在可自然降解的无纺布或其他材料上,并经过机器的滚压和针刺的复合定位工序,形成一定规格的产品。植生带制作的关键是草种配比。植生带护坡的特点是:植生带置草种与肥料于一体,播种施肥均匀、数量精确,草种、肥料不易移动;植生带具有保水和避免水流冲失草种的性质;草种成活率高、出苗整齐、建植成坪快;采用可自然降解的纸或无纺布等作为底布,与地表吸附作用强,腐烂后可转化为肥料;植生带体积小、重量轻,便于贮藏运输,可根据需要常年生产,生产速度快,产品成卷入库,贮存容易,运输、搬运轻便灵活;施工省时、省工、操作简便,并可根据需要任意裁剪。适合于坡度较缓、坡表平整的土质或砂土类边坡和已做工程加固(如方格混凝土肋)的石质边坡以及较低缓的石质边坡。缺点是:在未做窗格式混凝土肋的高边坡上不易锚固,且对植生带生产的质量要求较高。

(九)布鲁特(Bluet)岩石边坡垂直绿化技术

垂直绿化原理布鲁特岩石边坡垂直绿化技术是采用绿色罩面网对岩石边坡进行加固处理,防止表层岩石坠落危及行车安全的一种绿化技术,绿色罩面网自身亦具备景观效果。为达到长期绿化效果,需在边坡底部或马道上修建花池,在花池内栽种攀缘植物进行绿化。绿色罩面网的多孔性结构也为攀缘植物提供了支架,有利于植物的快速攀延,促进植物生长。一般选择生长快、绿期长、适合当地环境的绿色攀缘植物和藤本花卉,从而达到自然景观效果。其最大特点是:把植物的生存基质放在极易操作的坡脚或平台上,技术上得到了根本保证,既经济又易于附诸实施。景观效果与时俱增,后期效果好。

四、结语

公路边坡是公路建设中破坏最为严重的区域之一,为此,对其进行有效防护是公路生态恢复的重要内容。由于生态防护的防护效果突出,且具有较好的景观效果,它是公路边坡防护的主要形式。但每一种生态防护形式都有一定的适用范围和局限性,为此在实际应用中应本着因地制宜的原则,根据具体的工程特点合理选用合适的防护方式。

参考文献:

[1]王晓东.边坡绿化喷播技术应用[J].公路,2000,(4).[2]周德培,张俊云.植被护坡工程技术[M].北京:人民交通出版社,2003.[3]孙丙湘.道路绿化和美化工程[M].人民交通出版社.

篇2:生态防护技术论文

随着公路等级的不断提高和公路运输事业的快速发展,人们对公路通行能力、通行环境的要求也越来越高.为了适应新形式下公路建设、公路养护管理的需要,进一步搞好公路的安全防护、生态建设,创建一道道文明长廊,是摆在广大公路职工面前的`新课题.本文论述了植物防护的优缺点.提出今后要把建设生态公路、环保公路和公路边坡的安全防护有机结合起来,以使公路建设和公路养护的经济效益、生态效益和社会效益较高地发挥出来.使各条公路的“畅、洁、绿、美”水平不断提高.

作 者:宋汉中 SONG Han-zhong  作者单位:呼伦贝尔市公路工程局,内蒙古海拉尔区,021008 刊 名:呼伦贝尔学院学报 英文刊名:JOURNAL OF HULUNBEIER COLLEGE 年,卷(期):2009 17(1) 分类号:U417.2 关键词:公路边坡   生态防护   应用  

篇3:岩质边坡生态防护技术

1 岩质边坡的特性及破坏形式

开挖形成的边坡, 山体中应力将进行调整。受自身结构和岩土体性质因素的影响, 可能无法满足自身结构的稳定, 而发生局部或者大面积的边坡失稳问题。岩质边坡在降雨、融雪、冻胀以及其他形式的风化作用下, 主要的破坏形式有落石型崩塌、滑坡型崩塌、流动型崩塌等[2]。

2 植被护坡机理

2.1 植被对边坡的加固作用

研究表明, 草本植物、灌木以及乔木的根系分布在土体的不同深度, 其根系从地表到深部由密变疏, 根系直径从细到粗。分布在土壤浅层的草本植株根系, 能够提高土体的抗侵蚀能力及整体性。灌木根系相对较为稀疏, 但具有更大的直径, 植入土体的深度更大, 乔木的根系深度达到2-10m, 可以起到锚固作用。

2.2 植被防冲刷

植被的防冲刷是通过植物根系的固土功能和植物枝叶的覆盖来实现, 植物根系互相交织, 在土壤表层形成网状根系, 达到固土的作用。植物的茎叶及落叶能拦截雨滴, 减少雨水对坡面的直接冲击, 植物根系在土壤中形成很多孔道, 增加了土壤的透水性能, 降低了坡面径流的流速, 减轻了坡面径流对坡面的直接冲刷。

2.3 植被对局部生态体系的恢复

裸露的边坡, 对脆弱的自然环境构成严重的破坏, 岩质边坡环境恶劣, 生态环境的恢复极为困难。人工的边坡生态防治技术, 有效地对自然环境进行了适度的修复, 通过合理科学的养护措施, 边坡生态环境将不断恢复改观, 逐步形成以植物、动物、微生物为一体的健全生态体系。

3 岩质边坡生态防护技术

3.1 客土喷播植草技术

客土喷播植草技术护坡, 是将保水剂、粘合剂、抗蒸腾剂、团粒剂、植物纤维、泥炭土、腐殖土、缓释复合肥等材料制成客土, 经过专用机械搅拌后, 采用菜式客土喷射机吹附到坡面上, 形成客土层为厚度3—5cm, 然后将选好的种子同木纤维、粘合剂、保水剂、复合肥、缓释营养液经过喷播机搅拌后喷附到坡面客土层中, 可以达到护坡和恢复植被的效果[4]。

3.2 三维土工网垫

三维土工网垫是一种新型土木工程材料, 热塑树脂为材料, 制作出呈凹凸不平网包的层状结构孔网, 是植草固土用的一种三维结构的网垫, 质地疏松、柔韧, 土工网垫有90%的空间可充填土壤、沙砾和细石, 植物根系可以穿过其间, 舒适、整齐、均衡的生长, 长成后的草皮使网垫、草皮、泥土表面牢固地结合在一起, 由于植物根系可深入地表以下35~45cm, 形成了一层坚固的绿色复合保护层, 可应用于岩质边坡、土质边坡和岩土混合边坡的防护。

3.3 土工格室

土工格室是一种三维网状格室结构, 材质轻、耐磨损, 化学性能稳定、耐光氧老化、耐酸碱, 适用于不同土壤与沙漠等土质条件, 施工时张拉成网状, 填入较好的客土, 使之形成具有强大侧向限制和大刚度的整体结构, 防止水土的流失, 有利于植被的生长, 达到固土护坡的功能。

4 植被固坡作用计算模型

目前植物固坡分析方法主要有力学模型-理论分析方法和实验-理论分析方法。力学模型-理论分析方法分为Waldron的受力平衡模型, RUSAL模型, WEPP模型等, 力学模型-理论分析方法在建模时对模型进行了假设, 不能真实反映植物加固边坡的机理;实验-理论分析方法只是对部分或局部进行实验得出的数据, 并不能全面反映真实情况, 为达到较高的分析计算结果, 现在很多都采用有限元法进行计算, 通过模拟植物和边坡的联系来分析植物与边坡内应力分布, 是一种很好的数值计算方法。

5 生态护坡的讨论

目前的岩质边坡生态防护技术, 还没有实现对生态系统的完全修复, 动、植物、微生物的生态循环系统没有充分形成, 这将带来较高的养护费用, 增大工程成本。护坡工程与植物学、微生物学的交叉, 学科之间的碰撞, 需要深入研究, 并在工程实践中进一步完善。建立生态护坡的自循环系统, 是生态护坡未来的研究和发展方向。

对于植被的固土能力, 尚缺乏定量的计算结果, 致使护坡工程的精准设计成为难题。提出满足各种条件下的实际模型, 进行相应的计算, 需要开展大量的试验研究工作, 经工程实践的检验后, 方能建立起更为合理的计算模型。

6 结束语

生态护坡技术的固坡机理研究, 无论是从力学方面还是土壤植被角度, 已取得了不错的成果。基于生态修复的理念, 结合传统护坡的成熟技术, 现在工程界已经产生了比较成功的生态护坡技术。这些技术在工程实践中得到了广泛的应用并取得了良好的成效, 虽然暂不能完全取代传统护坡技术, 但却是边坡治理理念方法上的重大变革和创新, 所以希望能够大力推广, 同时进行改进, 为边坡治理提供良好对策。

摘要:针对生态护坡理念的兴起和生态治理技术的进步更新, 探讨岩质边坡的破坏机理及其生态防护机理, 介绍岩质边坡治理成熟的技术手段、植被边坡现有的计算模型和计算方法。岩质边坡相对于土质边坡, 坡度更陡、缺乏植被生长的土壤条件, 边坡维护难度更大。客土喷播、土工格室、厚层基材等技术手段为岩质边坡的生态治理提供了有效的途径, 对其生态环境的修复起到了积极的作用。

关键词:岩质边坡,生态防护,客土喷播,土工格室,厚层基材

参考文献

[1]仓田益二郎著, 顾宝衡译.绿化工程技术[M].成都:成都科技大学出版社, 1983.

[2]王芝尧, 张登藩, 陈筠.西部交通科技环保前沿[J].2008, 4.

[3]吴积善, 田连权, 康志成.泥石流及其综合治理[M].北京:科学出版社, 1993.251-257.

[4]陈晓清, 崔鹏, 韦方强.良好植被区泥石流防治初探[J].山地学报, 2006, 24 (3) :333-339.

篇4:土质边坡生态防护研究

关键词:边坡;生态防护;工程措施;水土流失

中图分类号:TU457

文献标识码:A

文章编号:1000—8136(2009)32—0036—03

1概述

随着西部大开发这一伟大工程地逐步推进,从西气东输,到西电东送工程的稳步实施;从西部地区大规模的机场建设,到铁路、公路建设的全面启动;从大规模的城市基础设施建设,到村村通公路扎实地推进,这些工程的迅速发展,出现了大量的由于人工开挖形成的裸露边坡,严重地破坏了原有的生态植被和自然环境。容易引起边坡的冲刷、水土流失、沟渠及河道涌塞、环境污染等人为灾害。比如,青藏公路的建设对生态系统产生直接的切割,使景观更加破碎,高速公路建设直接破坏沿线植被生态系统。

2国内外边坡生态防护进展

2.1国外边坡生态防护发展

目前,西方国家边坡生态防护手段,主要是利用先进的绿化工程技术恢复与重建边坡生态环境。一种是以欧美高养护型为代表的湿式喷播快速植草技术,另一种是以日本高投入为代表的客土及厚层生长基础喷播技术。早在20世纪30年代,美国等发达国家就开始在公路边坡和机场空地进行植草恢复技术研究。到20世纪50年代初期,美国制定了专门的法律法规,规范新建公路生态恢复技术研究和施工技术。在政府各项政策法规的扶持下,1953年Finn公司首先开发出了喷播机,实现了生态防护施工的机械化。日本的高速公路建设到20世纪60年代后期才拉开序幕,但是目前,日本的高速公路生态恢复技术处于世界领先地位,他们的策略是“环境优先、自然再生”。日本正在研究“特殊空间绿化技术”、“植被恢复技术”、“公路边坡绿化技术”、“景观仿真技术”等高新技术来恢复公路生态环境。此外,英国、意大利等国将加筋土技术与植被防护技术相结合,修建了包裹式的加筋土植草墙面的挡土墙。

2.2国内边坡生态防护最新发展

我国对边坡生态防护研究较晚,但是最近几年发展较快。20世纪90年代,通过借鉴、引进、消化、吸收和创新,开始用湿式喷播、客土喷播、土工网垫植草等新型绿色防护技术。目前,国内部分地区,根据各个工程的具体情况,从生态防护的不同角度开展了公路生态保护的研究。如1996年,首次采用瑞士湿式喷播技术对云南省昆明一曲靖的高速公路边坡进行大规模植被种植;1999年海南省开始探索海南特色生态公路;2001年新疆规划“巴音布鲁克天鹅湖”时建成了旅游生态公路;2002年修建穿越秦岭的西安到汉中的高速公路时提出了秦岭山区高速公路建设生态保护技术研究的课题;2004年国家交通部在总结四川川九生态公路保护与环境建设成功经验的基础上,将云南小磨高速公路、重庆雷崇高速公路等6条高等级公路作为生态建设典型示范公路;2005年天宝生态高速公路修筑;2006年渝湛生态型高速公路(粤境段)建成。

到目前为止,一方面特别是2000年以后经各公路局、科研单位、大专院校以及工程施工单位多方的积极配合努力下,我国在高速公路生态防护技术和工程经验方面,还是取得了不俗的科研成果;但另一方面生态防护技术还不尽完善,需要各行各业通力合作,继续深入探讨,尤其是生态防护机理还有待进一步深入研究。在高速公路边坡生态防护的设计过程中,常应用的防护方式有3种:①土工网固土(间植乔灌木)植革护坡;②废旧轮胎固土植草(间植乔灌木)护坡;③塑料盲沟加土工网(还加植被)。而活木桩生态防护方式,从国内来看,不论是对其科学研究成果,还是其工程施工经验还需要丰富和完善。

3工程实例与现场实测结果分析

3.1研究区概况

通过对研究区高速公路两旁边坡实地调查,未发现严重崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷及地裂缝等地质灾害现象,边坡地表水多以排水沟为主排泄。随着车流量和人类活动范围日益扩大,各种粉尘和白色垃圾,经排水沟流入水塘、河或耕地,影响到地表水水质和生态环境。研究区边坡具体情况见表1。研究区范围土壤主要为黄壤、紫色土,土壤颜色多为红色、黄色、黄褐色、灰黄、黄棕色等;土层非常厚,厚度1.5m左右;通过土壤化学成分测定,研究区土壤有机质含量较低,氮、磷、钾含量较低,土壤pH值偏酸性,土壤质量属于中低下水平,见表2。

3.2边坡生态防护效果

为了研究生态防护边坡防护效果,抽样调查部分植被生长情况,具体见表3和表4。

从表3可以看出,2006年8月—2007年1月底以前,从9月份12月份,垂柳、毛白杨较早的发芽、生根,且生长速度较快。从12月份以后,由于天气情况影响,芽、根的生长速度逐渐缓慢,槐生长发芽较为缓慢,且部分活木桩的死亡率逐渐升高。从表4可以看出,2006年8月—2007年1月底以前,从9月份至12月份中旬,各种革种的生长速度逐渐加快,从12月份中旬以后,由于受天气情况的影响,生长速度逐渐缓慢,且植被对边坡覆盖率取得了显著的效果。

公路边坡生态防护的目的是采用与工程防护相结合的原则。在边坡稳定的前提下,恢复和重建坡面植被,从而抑制径流、防止冲刷、稳定坡面、美化道路景观、保护环境。边坡生态防护技术具有良好的经济效益、环境效益和社会效益,是公路建设工程中可持续发展的重要对策之一。为了探求高速公路边坡生态防护后,各边坡水土流失情况,分别在裸地和各种生态防护试验点设置了径流场,结果见表5和表6。

通过采用生态防护措施,边坡前期养护完毕后,植被生长不仅改善了道路的行车环境,植物根系已经将泥土和岩面紧紧相连。各试验点在经过一年来的大雨冲刷、凝冻天气的影响,除部分坡面出现小面积的垮塌外,其余坡面较为完好,坡面未出现任何冲蚀沟,水土流水现象得到了控制,对边坡的稳固取得了较显著的成效,因而,采用生态防护措施是一种行之有效的方法。

4结束语

生态防护植被应尽可能选取乡土树种;生态防护措施可有效防止或减少由于工程开挖回填,而导致水土流失。

篇5:生态防护技术论文

1 边坡生态防护的发展前景

边坡防护分为两类:一类是工程防护,另一类是生态防护。

工程防护主要是用在地质条件较差地段,为保持边坡稳定而采用的边坡防护措施,常见的防护措施有三合土抹面、喷混凝土、浆砌片石护墙、挂网喷锚、挡土墙、抗滑桩等。

在以往道路与铁道工程建设中,边坡防护对其稳定性考虑较多,通常采用单纯的工程防护,而对生态防护并没有引起足够重视,导致被破坏的植物得不到恢复,边坡与自然环境不相协调,视角比较生硬,不但缺乏美感,而且还会产生光声污染,甚至局部环境恶化。

生态防护主要是植物防护及植物与工程措施相结合边坡防护措施,它能有效地改善道路景观,营造生态环境,以实现边坡防护和景观绿化两大功能的完美结合。

生态防护不仅有利于边坡的稳定,而且还可恢复植被,吸收噪音,减少太阳辐射,净化大气污染,调节局部小气候等特点,这种防护方式越来越受到重视,同时也是边坡防护发展的必然趋势。

2、边坡生态防护的基本原理

边坡生态防护技术是基于生态工程学、工程力学、植物学、水力学等学科的基本原理,利用活性植被材料,结合其他工程材料在边坡上构建具生态功能的护坡系统。

通过生态工程自支撑、自组织、与自我修复等功能来实现边坡的抗冲蚀、抗滑动和生态恢复,以达到减少水土流失、维持生态多样性和生态平衡及美化环境等目的。

一般认为生态防护的主要作用机理是植物根系对边坡土体的三维锚固作用。

植物的垂直根系穿过坡体浅表的松散风化层,锚固到稳定层,起到锚杆作用。

在土壤表层及下覆风化残积层中盘根错节的根系,可视为三维加筋材料,可增加土体的凝聚力值。

另外,植被的`蒸腾作用对地下水系的影响,以及微生物对土体的自我调节功能也对边坡防护起着不可忽视的作用。

3、边坡生态防护的主要类型

植物生态护坡已经在公路、铁路、河道等边坡工程中使用,其主要类型有以下几种:

3.1人工植被

人工植被主要有人工撒草籽、人工铺草坪和花格草皮以及人工栽种灌木等方式,这种方法操作方法十分的方便,同时在工程造价投入上相对也比较低,但是这种方法施工效率并不是很高,在工程建设的过程中不具有良好的适应性,在施工的质量和效果方面也不尽如人意。

这种方法一般应用在面积比较小、坡度也不

是很大的土质或者砂土类的边坡当中。

3.2植生带

这种方法通常就是将植物的种子夹在无纺土工织物和天然的纤维垫中间,从而使其直接贴在边坡表面的一种绿化的方法。

这种方法的优势就是植生带当中能够设置草种或者是肥料,在施肥均匀性方面有比较明显的优势,草种和肥料也不是十分的容易移动,植生带在使用的过程中能够体现出非常好的饱水性能,此外还能防止水分对草种的冲刷作用。

草种在播撒的时候出苗的效果比较好。

在很短的时间之内就可以发挥其积极的作用。

施工中比较节省时间,在操作的过程中也比较方便快捷,可以按照实际的需要对植物进行剪裁。

其也存在着一定的不足,它在施工中对铺设的要求比较严格,应用的范围十分有限,适应能力并不是很强,这种方法比较适合使用在坡度较小,平整度较好的边坡当中,这种方法当前在北方的边坡绿化和水土保持工作中具有非常好的应用效果,但是在南方的边坡生态防护工程当中并没有得到广泛的应用。

3.3.液压喷播

液压喷播通常是借助喷呀喷播及来对草坪植物的种子、肥料以及稳定剂进行均匀播撒的技术,这种技术的优势是施工十分的方便,同时其速度比其他的技术更快,草坪的均匀性较强,工程施工中投入相对较小,同时可以在很大的范围之内加以应用。

3.4网带工程

这种技术通常是将种子、肥料和土壤等多种物质装在纤维网或者是金属网袋当中,之后要将其固定在边坡的表面,从而实现绿化功能的技术。

这种方法的优势是其使用的范围比较大,同时具有非常好的适应性,但是其也存在着一定的缺点,其成本投入子昂对较高,施工中对技术的要求也比较严格,比较适合使用在土石边坡和岩质边坡当中。

3.5框格工程

这是一种圬工防护措施与生态防护措施相结合的方法,它采取在边坡上砌筑、装配一定形状的混凝土(或其它具有一定强度的工程材料)框格,然后在框格内堆填土或土袋来进行绿化。

该方法框格形式主要有:方格型、拱形型和人字型等。

施工顺序为平整坡面框格施工回堆填土或土袋撒种子或铺草皮前期养护。

优点是抗冲刷能力较强;缺点是施工较繁琐。

适合于坡度较陡的土质和易风化的岩质边坡。

3.6客土种子喷播工程

采用湿式喷枪,通过压缩空气将植物种子、肥料、土壤和水的混合物洒布在边坡表面上,形成1~3cm厚的植被层,再在上面洒布一层乳化沥青或铺设无纺布以减少雨水冲刷并延缓土壤中水分的挥发。

客土种子喷播工程一般多与金属网或土工网张拉工程组合施工。

该方法优点是应用范围广、适应性强、施工效率较高;缺点是成本高、施工较繁琐。

适合于各类土壤成分少、土壤硬度高的挖方边坡。

目前该方法在国内也得到了研究和应用。

3.7植被型多孔混凝土护坡

该技术的研究始于20世纪90年代中期,是在多孔混凝土的孔隙中填入种籽、保水剂、有机质和肥料等的混合物,然后浇水促使植物发芽。

该方法施工顺序是清坡坡面填入培养土层安装植被混凝土试件填充试件间接缝砂浆养护。

该技术的特点是坡面结构稳定,造型美观、规整,同时具有很好的环境效益。

缺点是施工复杂,造价较高。

该方法适用于风化岩石、坚硬岩石边坡,经适当简化也可用在土质边坡或平地。

4、结语

在道路和铁道边坡生态防护中,其最为重要的一个目的就是要在保证边坡稳定性的前提下对植被进行保护和修复,我国这项技术发展的时间并不是很长,总体上来说还有很多不成熟的地方,所以需要不断的改进和完善,只有这样,才能更好的促进我国的生态建设。

参考文献:

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[3]李五夫.地下铁道工程测量的主要工作内容和技术方法[J].黑龙江交通科技.(08)

[4]谭少华,汪益敏.高速公路边坡生态防护技术研究进展与思考[J].水土保持研究.(03)

篇6:生态防护技术论文

高速公路石质边坡生态防护植物筛选及灌木建植技术研究

随着人们对生态环境及水土保持问题的重视,高速公路在建设过程中对石质边坡的治理更多地采用生态修复措施将是大势所趋.而边坡生态防护技术的发展趋势,也必然是由单一的草被运用向乔、灌、草综合运用的方向发展,以形成立体、多样的植被结构.边坡灌木化是这一发展趋势中的重要环节,其成功实施对于营造更加接近于自然环境的.长期稳定边坡具有重要意义,其产生的社会效益和生态效益也是显而易见的.

作 者:陈海波 CHEN Hai-bo 作者单位:北京克劳沃草业技术开发中心,北京,100029刊 名:交通标准化英文刊名:COMMUNICATIONS STANDARDIZATION年,卷(期):2009“”(5)分类号:U417.1关键词:半干旱地区 高速公路 植物 筛选 灌木 建植

篇7:公路边坡防护安全与生态美化

随着人们环境保护和交通安全观念的转变,公路边坡护防设计与施工越来越引起人们的重视,要确保公路边坡稳定、安全、搞好环境保护,必须加强公路边坡护防的的综合研究。公路防护工程设计应紧紧抓住设计对象的地质、水文、气候等特点,灵活采用不同的防护型式,在保证公路边坡稳定、安全的情况下,加大植被的绿化面积,为建生态公路打下了良好的基础,使公路主体既安全又环保。下面就公路边坡常见的防护形式做一简单介绍:

一、边坡破坏的主要型式与机理

1、公路下边坡:路基下边坡一般为填土路堤。受力稳定的路堤边坡的破坏,主要表现为边坡坡面及坡脚的冲刷。坡面冲刷主要来自大气降水对边坡的直接冲刷和坡面径流的冲刷,使路基边坡沿坡面流水方向形成冲沟,冲沟不断发展导致路基发生破坏;沿河路堤及修筑在河滩上、滞洪区内的路堤,还要受到洪水的威胁,这种威胁表现为冲毁路堤坡脚导致边坡破坏。

边坡破坏还与路基填料的性质、路基边坡高度、路基压实度有关系。一般地,砂性土边坡较粘性土边坡易于遭受冲刷而破坏,较高的路基边坡较较低的路基边坡更容易遭受坡面流水冲刷,压实度较好的边坡,比压实度较低的边坡耐冲刷。

2、公路上边坡

上边坡是人工开挖的斜坡,其强度应满足稳定边坡的要求,这样的稳定边坡在降雨、融雪、冻胀,及其它形式的风化等作用下,边坡主要破坏形式为冲刷、崩坍等。

冲刷破坏一般发生于较缓的土质边坡,如砂性土边坡、亚粘土边坡、黄土边坡等,在大气降水的作用下,沿坡面径流方向形成许多小冲沟,如不采取任何防护措施,有逐年扩大的趋势;在边坡坡脚,冬季往往发生积雪,造成坡脚湿软,强度降低,上部土体失去支撑,发生破坏;同时,高速行驶的汽车溅起的雨雪水,也冲刷坡脚。总之,土质边坡的坡脚部位,是边坡的最薄弱环节。

边坡的崩坍,一般分为三类:落石型、滑坡型、流动形,有时在一次崩坍中会同时具有这三种形式。

落石型一般指较陡的岩石边坡,易产生落石的岩层必然是节理、层理、或断层影响下裂隙发育,被大小不一的裂面分割成软弱的断块,这些裂面宽而平滑,有方

向性。落石和岩石滑动易沿陡的裂面发生。裂隙张开的程度用肉眼不一定就能识别,但能渗水,由于反复冻融,长时间的微小移动,裂缝逐渐扩大,由于降雨,裂缝中充满水,产生侧向静水压力作用,造成崩坍。一般裂隙发育岩体,更易发生落石现象,此外硬岩下卧软弱层时,也会发生这种现象。此类破坏型式必须严格控制,崩坍滚落的岩石极易对行车构成威胁。

滑坡型崩坍,指岩层在外力作用下剪断,沿层间软岩发生顺层滑动,多发生于倾向于路基、层间有软弱夹层的岩体中。另外,当基岩上伏岩屑层、岩堆等松散的堆积物时,堆积物也易沿岩层的层理面、节理面或断层面发生崩坍。

大雨时的崩坍多属于流动型,砂、岩屑、页岩风化土等松散沉积土,多会受水的影响而产生流动型崩坍,流动型崩坍没有明显的剪切滑动面。

很显然,边坡高度大时,以上边坡破坏的类型都较低边坡容易发生。

由上面的分析可知在边坡的防护设计中,既要做好坡面防护设计、排水防水设计、控制好水的问题,又要根据地质条件、岩体性质、岩层产状、边坡高度做好边坡坡面设计。

二、要防护措施

目前河北省内公路主要有以下几种防护措施:

1、植物防护

采用植物防护,就是利用植被对边坡的覆盖作用、植物根系对边坡的加固作用,保护路基边坡免受大气降水与地表径流的冲刷。

采用植物防护,增加植被面积,减少地表径流,可从根本上减少路基的水土流失。植物覆盖对于地表径流和水土冲刷有极大的减缓作用。枝叶繁茂的树冠能够截留一部分降水量,庞大的根系能直接吸收和涵蓄一部分水分,还可稳定地表土层。而没有植被覆盖的地方,降水量全部落在地表面,形成径流,造成水土侵蚀和冲刷。植被的根系能与土层密切地结合,根系与根系的盘根错节,使地表层土壤形成不同深度的、牢固的稳定层,从而有效地稳定土层,固定沟坡,阻挡冲刷和塌陷,有机械的防护作用。

在我国温暖多雨的南方地区,植物防护已较多地用于土质上下边坡的防护中,既保护了边坡,又美化了环境。在北方地区,植物防护措施还仅限于下边坡的防护,上边坡经常干旱缺水,不易养护,况且坡度较陡不利于植物生长。在西北黄土地区,黄土路堑边坡往往陡于1:0.75,边坡较高时才放缓到1:1。在河北,土质边坡坡度一般采用1:1,靠边坡自然降水维持植物生长往往比较困难,因坡面较陡,水分难以保持,植被成活率较低。

近年来有不少绿化专家试图在北方较陡的上边坡搞公路的绿化防护,采用三维土工网等措施,但没有在公路上大面积推广。因此,上边坡植物防护问题仍需进一步研究,给北方地区光秃秃的上边坡披上绿装。

植物防护包括在边坡上种草、植草皮、植树等。在河北,由于一般地区供挖取使用的草皮缺乏,所以,种草、植树更便利一些。种草一般选取多年生、耐寒、耐旱、根系发达的草种,植树优选容易成活的树种(包括灌木)。

黑麦、小冠花均是耐寒、耐旱植物。黑麦、小冠花联合种植技术在北方较寒冷、干旱的一些地区获得了成功,较适用于北方地区的气候条件。黑麦生长快,当年就能长成,但其扎根较浅,适宜短期防护;小冠花生长慢,一年以后才能长成,但扎根较深,尤其耐旱,并且其蔓延繁殖能力强,适合于路基边坡的长期防护,二者结合起来就能达到短期防护与长期防护相结合的目的。

在植树方面,河北省多年来在多条公路边坡上栽种紫穗槐,已经取得了许多宝贵的经验,比如京石高速公路、大秦铁路唐山段、石黄高速公路等,都采用了这种防护措施,并取得了成功,既防护了边坡,又美化绿化了公路。

2、框格防护

框格防护是用混凝土、浆砌块(片)石等材料,在边坡上形成骨架,能有效地防止路基边坡在坡面水冲刷下形成冲沟,同时,提高了边坡表面地表粗度系数,减缓了水流速度。一般冲刷仅限于框格内局部范围,采用框格防护与种草防护结合起来的方法,提高了防护效果,同时美化了环境。

框格防护多用于路基下边坡,是一种辅助性的防护措施,除具有对路基边坡的一定防护作用外,还有对路容的美化效果,尤其在互通立交范围内边坡应用最多,近年来人们越来越重视公路对环境的影响,重视路容美化,因此往往采用这种防护形式。

框格形状可根据人们的想象,人们对美的追求,做出各式各样的造型,如斜45度大框格,六角形混凝土预制块防护,浆砌片石拱形防护,浆砌片石或预制块做成的麦穗型等。

沪宁高速公路部分路段和目前既将竣工通车的贵阳至黄果树高速公路下边坡均采用了浆砌片石拱形防护,北京八达岭高速公路下边坡部分路段采用大45度框格内镶六角形混凝土预制块的小框格,河北省石黄高速公路部分路段的麦穗型,都给人以美的享受。

框格防护措施同时可用于土质上边坡防护,既增加美的效果,并可防止边坡出现冲刷,但由于框格需在上边坡中嵌槽镶进,施工难度大,仅在重要景点使用,一般较少采用。

3、护坡

在稳定的边坡上铺砌(浆砌或干砌)片石、块石或混凝土预制块等材料以防止地表径流或坡面水流对边坡的冲刷称之为护坡。铺砌方式一般采用浆砌,冲刷轻微时,可采用干砌。

位于河滩或滞洪区内的路基,往往处于洪水的直接威胁之下,因此必须采用护坡防护措施,防护高度应至少在路基设计洪水位加浪高、壅水高及0.5米安全值以上。另外当路基沿溪,路基边坡侵占河道时,也要采取护坡防护措施。

在软土地基上的路堤护坡,无水流冲刷影响时,可采用干砌片石护坡,以适应地基沉降引起的路堤边坡变形。

4、封面

封面包括抹面、捶面、喷浆、喷射混凝土等防护形式。

1)、抹面防护、捶面防护由于其使用年限较短,各等级公路上使用较少,尤其在高速公路的边坡上尚未采用过这样防护措施,笔者认为,当路基较低时采用抹面防护合理掺加草籽,既能起到建设初期的防护作用,又能起到运营期的防护与绿化作用,在今后的建设中可做尝试。

2)、喷浆防护与喷射混凝土防护

喷浆防护和喷射混凝土防护适用于边坡易风化、裂隙和节理发育、坡面不平整的岩石边坡,其主要作用是封闭边坡岩石裂隙,阻止大气降水及坡面流水侵入,从而阻止裂隙中侧向水压和冰裂,防止边坡岩石继续风化,保护边坡不发生落石崩坍。在公路上广泛采用的封面防护措施是喷射混凝土,该防护要求在混凝土内设置菱形金属网或高强度聚合物土工格栅,并通过锚杆或锚固墩固定于边坡上,这主要是为防止混凝土硬化收缩产生裂缝或剥落。在河北石太高速公路及山西太旧高速公

路上处理裂隙发育岩石边坡,效果很好,尤其是河北用于处理蚀变安山岩边坡,非常成功,处理后,落石崩坍不再发生。但在某段坡体采用喷射混凝土防护,亦产生了剥落现象。该岩体为全风化石灰岩,新喷射混凝土与之结合不好,接触不均匀,局部强度很低,加之喷射混凝土未加设金属网或土工格栅,整体性不好,从而在内部与外界双重因素作用下,产生局部剥落。

由此,在施工喷射混凝土防护前,坡面不应有风化碎渣、风化土层;全风化岩石不宜采用喷射混凝土防护措施;为防止喷射混凝土硬化收缩产生裂缝或剥落,加设防裂金属网或高强聚合物土工格栅是必要的。当岩体具有沿倾向路面的岩层顺层滑动的潜在危险时还应采取加抗剪锚杆的锚固措施。

5、护面墙

为了覆盖各种软质岩层和较破碎岩石的挖方边坡以及坡面易受侵蚀的土质边坡,免受大气影响而修建的墙,称为护面墙。

护面墙多用于易风化的云母片岩、绿泥片岩、泥质灰岩、千枚岩及其它风化严重的软质岩层和较破碎的岩石地段,以防止继续风化。可以有效地防止边坡冲刷,防止滑动型、流动型及落石型边坡崩坍,是上边坡最常见的一种防护型式。护面墙除自重外,不担负其它荷载,亦不承受墙后土压力,因此护面墙所防护的挖方边坡坡度应符合极限稳定边坡的要求。

护面墙有实体护面墙、孔窗式护面墙、拱式护面墙等。实体护面墙用于一般土质及破碎岩石边坡;孔窗式护面墙用于坡度缓于1:0.75的边坡,孔窗内可捶面(坡面干燥时)或干砌片石;拱式护面墙用于边坡下部岩层较完整而需要防护上部边坡者。用护面墙防护的挖方边坡不宜陡于1:0.5。

为增强护面墙的稳定性,在护面墙较高时应分级砌筑,视断面上基岩的好坏,每6~10米高作为一级,并在墙顶设≥1米的平台;墙背每4~6米高设一耳墙,耳墙宽0.5~1米。

护面墙顶部应用原土夯实或铺砌,以免边坡水流冲刷,渗入墙后引起破坏。修筑护面墙前,对所防护的边坡应清除松动岩石、松散土层。对风化迅速的岩层如云母岩、绿泥片岩等边坡,清挖出新鲜岩面后,应立即修筑护面墙。

在我国山区高等级公路的防护设施中,护面墙是上边坡采用较多的防护形式,而且多是实体护面墙,一般根据边坡的高度、岩石的风化程度及岩土的工程地质特性采取半防护或全防护措施。在半防护措施中,有时采用坡脚护面墙,由于路堑的开挖,改变了空气的流向,在路堑内形成旋转气流,雨雪天气,该气流携带着雨雪对坡脚的冲刷破坏能力最大,同时汽车高速行驶溅起的雨雪水也直接冲刷坡脚;自然降水自坡顶沿坡面向下流,流至坡脚时,速度最大,冲刷最严重,因此在坡脚处设置矮墙是最起码的防护措施。从另一方面讲,在坡脚设置护面墙还起到诱导行车视线的作用。对于土质边坡,技术、经济条件允许时,还可以搞绿化,种植一些藤本植物,美化环境。

篇8:边坡加固与生态综合防护技术研究

关键词:道路工程,边坡,边坡加固,生态防护,植被绿化

高速公路是国民经济发展的命脉,已成为现代交通的重要基础设施和重要标志,各省市自治区都在不断完善高速公路的修建,促进地区经济的发展。但高速公路建设穿越的地区多,线形曲折,地质地貌环境多样,经常遇到开山凿岩、挖方和填方,路基经常呈现高路堤和深路堑的边坡状态[1,2]。

在传统的边坡治理中,人们最关心的是它的稳定性,常将设计重点放在边坡的安全使用上,对边坡主要采取工程防护,忽视了边坡的生态环境这一环节,而坡体采用植被防护在恢复植被、保

护环境、加固坡面浅层岩土体、减少水土流失以及营造景观效果等方面都优于工程防护。所以,将路基边坡的加固与环境保护有机结合起来,形成既稳固又具有生态景观效应的综合防护体系,将成为今后边坡防护结构设计的发展趋势。

1 影响边坡稳定性的因素

1)自然因素。

公路是比较特殊的带状构造物,每条公路穿越不同地区,由于受地质构造和地形条件等因素的影响,经过的每个小区域都有不同的地质和气候条件。所以,影响边坡稳定的自然因素主要包括地质、地形、气候和水文条件四个方面。

2)人为因素。

高速公路在运营过程中需不断的维护管理,修建和养护管理都是人为实现,根据已建成高速公路的稳定性因素分析,高速公路边坡的加固设计水平、修建施工水平和日常营运维护管理水平等都将影响边坡稳定性,因此,影响高速公路边坡稳定的人为因素主要包括设计方面的因素、施工方面的因素和养护管理因素。

2 边坡的加固形式

根据支挡结构的作用形式可将边坡岩土体的加固体系分为外部加固体系、内部加固体系和混合型加固体系[3]。

1)外部加固体系是在边坡外部设置挡土墙、坡前桩以支挡土压力和限制边坡变形;主要支护形式有重力式挡土墙、扶壁式挡土墙、卸荷板挡土墙、抗滑桩等。2)内部加固体系是在边坡岩土体内设置土钉、锚杆、预应力锚索、网状微型桩等措施,改善边坡岩土体的受力特征,达到稳固边坡的目的,这类加固体系一般要求锚固体进入坡体稳定岩土层一定深度;典型的支护形式有土钉墙、喷锚网支护。对于填土边坡尚可采取铺设土工布、条形加筋构件等方法提高其稳定性。3)混合型加固体系是边坡外部加固体系和内部加固体系的有机结合,通过外部构件和内部锚固体的共同作用承受土压力以维持坡体的平衡,此类加固体系主要有锚定板式挡土墙、加筋挡土墙、锚索抗滑桩等,如图1所示。

3 生态综合防护形式

3.1 基本原理

生态防护的护坡机理主要为两个部分:1)挂铁丝网、三维网的加筋锚固作用;2)草自身的防护作用。根据研究,坡体浅层滑动的产生主要取决于土体抗剪强度的大小,而土体的抗剪强度与土体的含水量等因素有关。当外部因素尤其是土体的含水量增加而导致土体容重增加时,土体的抗剪强度降低,土体下滑力增大,按静力平衡理论,当土体间的摩阻力不足以抵抗土体的下滑力时,坡面土体会产生下滑、破坏现象。覆盖坡面表层草的叶、茎、叶鞘、根等部分能延长雨水渗透时间,隔断雨水的直接冲蚀,减少雨水冲击力,改变雨水径流,从而控制坡面表层土壤的流失量,起到坡面保护作用;边坡加入铁丝网或三维网后,草根与网缠绕纠结形成一个具有高抗拉强度坚固的网状整体模块结构,通过生态植草防护使得边坡防护经济、适用、美观,同时可以使修建的高速公路成为绿色通道和环保之路,如图2所示。

3.2 形式的确定

主要由锚杆、网和基材混合物三部分组成。1)锚杆。用于深层稳定的边坡和不稳定的边坡,前者的主要作用是将网固定在坡面上,根据岩石坡面破碎状况,长度一般为30 cm~60 cm;后者首先是加固不稳定边坡,其次是固定网。2)网。依据边坡类型选用普通铁丝网、镀锌铁丝网或土工网。3)基材混合物。由绿化基材、种植土、纤维和植被种子按一定的比例混合而成。

3.3 草种的选择和配方

边坡喷播草坪的生长效果关键在于选择适宜的草种和用量配方。选用的草种须根系发达、粗生、耐热、耐寒、耐贫瘠、抗干旱,且具有生长迅速、植株低矮、形成景观优美、自然等特点。在秋冬季节进行施工的道路,由于天气寒冷并且风大,暖季型草种不易萌芽,因此在选种时主要以冷季型草种为主,适量加入暖季型草种。冷季型草种主要选择根系发达和抗逆性强的高羊茅、苜蓿和黑麦草,暖季型草种主要是繁殖力强的狗牙根和变叶画眉草;而在春夏季节施工的道路,可以以暖季型草种为主,冷季型草种为辅的原则。此外,若有硬质岩陡坡和挡土墙、锚定板等,还应采用抗逆性强、耐脊薄、生命力强的灌木和藤本植物。

4 生态综合防护的原则和技术要点

首先通过技术措施的实施,解决边坡稳定性,然后在此前提下综合考虑生态环境综合治理效果;因地制宜的考虑短期效果和长期效果,将乔灌木草结合运用,尽可能与周围植被融合,充分考虑植被自然演替和繁衍,为低养护或免养护创造条件,同时考虑技术可行性和经济合理性原则。1)植被施工应紧随坡面开挖和锚杆框架梁施工,避免坡体开挖过深后作业困难。2)铺设固定网时网应拉紧,网间搭接不小于10 cm,并每隔30 cm用18号铁丝绑扎,安装锚杆托板固定网。3)把绿化基材、纤维、种植土及混合植被种子按比例依次倒入混凝土搅拌机,搅拌1 min以上后把拌和均匀的基材混合物倒入混凝土喷射机。4)喷射基材混合物尽可能从正面进行,避免仰喷,注意凹凸部分及死角部分。5)养护应注意坡面基材混合物的湿润,避免高压射流水冲击坡面形成径流,冲走基材混合物及种子,影响发芽;前期养护为45 d左右,早晚各一次进行喷水养护,避免在强烈的阳光下洒水。

5 结语

在环境条件允许的情况下,边坡的治理宜采取护坡结合绿化防护,尽量避免采取工程措施对边坡加固,这样不仅可以大大地缩短建设工期,降低建设成本,而且具有良好的观赏性;边坡上种群的合理搭配,会较快建立起灌草型物种群落,并逐渐形成与当地植被混交的自然植物群落,达到边坡面上的植被与周围山体融为一体,从而达到坡面长期稳定及护坡、绿化的效果;随着高速公路边坡加固和生态防护技术的完善,会对防止水土流失、恢复自然环境、改善公路沿线生态环境质量起到重要的作用,也符合现代环保理念,最终逐步形成具有生态效益、社会效益和经济效益的绿化空间体系。

参考文献

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