時間:2023-07-02 09:53:47
序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇生態防護的措施范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
中圖分類號:X22 文獻標識碼:A 文章編號:1007-3973 (2010) 01-120-02
農村經濟與環境協調發展息息相關,在農業生產過程中不合理使用化肥、農藥以及灌溉水、工農業廢棄物、生活垃圾等對農村生態環境都會造成很大的影響。改革開放以來,朝陽農村經濟有了快速發展,但隨著農業的發展,農村環境污染和生態破壞問題日益突出。如果不高度重視農村生態環境問題,并采取切實措施加大環境保護力度,農村可持續發展的基礎將被動搖,而且農業運行的不穩定將會加劇,其后果不堪設想。
1當前農村生態環境的主要問題
1.1外界污染對農村生態環境的破壞
1.1.1水污染
近年來,隨著朝陽工業的發展,大量的廢水排入河道,致使各河道受污染。主要污染指標包括化學需氧量、高錳酸鹽指數、生化需氧量、油、氨氮、總磷等。局部地下水含氟較高。
1.1.2大氣污染
大氣污染及其所帶來的影響也在一定程度上破壞農村生態環境。朝陽市氣候屬于暖溫帶半濕潤季風型大陸性氣候。風向影響著污染物擴散輸送的方向,風速的大小決定著污染物的擴散和稀釋速度。降水是農田灌溉的主要補給源,季風也影響著降水量。總之,大氣污染不僅破壞了大氣生態環境也破壞了土壤、水體生態環境。
1.2農業自身生產對農村生態環境的破壞
農藥、化肥、農用塑料薄膜的過量和不合理的使用,污染了土壤和水環境。隨著農業的發展,這三項污染越來越加劇。我市化肥施用基本在每年30萬噸左右,多為氮肥和復合肥,氮、磷、鉀的折純量分別為8.15萬噸、2.95萬噸和2.65萬噸。施用后剩余的氮磷基本轉化為氨態氮、硝態氮和無機磷進入大氣和水體,造成環境污染。農用地膜帶來的白色污染造成新的環境問題。另外,規模化的養雞場、養豬場迅速發展起來,都沒有建設相應的廢棄物處理設施,結果造成畜禽糞便隨地堆放,污水橫流,污染農田,嚴重惡化了農村生態環境。
1.3鄉鎮工業問題的影響
我市鄉鎮工業具有地域分散、發展不平衡、綜合規劃能力差、污染面廣量多、污染治理困難等特點。由于鄉鎮工業的污染物排放,導致農作物、農田、植物受破壞面積增加,造成很大經濟損失。
2農村生態環境惡化的原因
2.1主觀原因
2.1.1觀念上的錯誤
農村生態系統是生態效益、經濟效益和社會效益的統一體,但由于對環境保護意識不強,片面注重經濟效益,重開發輕保護,重建設輕維護,對資源采取粗放型開發利用,加劇了農村生態環境的惡化。
2.1.2體制的不完善
隨著生活水平的提高,人們對生態環境的要求越來越高,但由于部門行業條塊分割、機構組織不健全、農村環保部門隊伍薄弱,對環保工作影響很大。致使破壞生態環境的現象屢禁不止,加劇了生態環境的退化。同時,長期以來對農村生態環境保護和建設的資金投入不足,也造成農村生態環境的惡化。
2.2客觀原因
農村生態環境是一個復合的和開放的系統,主要由光、熱、氣、水、營養物等非生物因子和植物、動物、微生物等生物因子所組成。農村生態環境污染具有影響因子多樣性、作用機制復雜性和污染爆發滯后性等特點。大氣、水、土壤、巖石等環境因子和植物、動物、微生物等生物因子都通過不同途徑、不同作用機制影響農村生態環境。另外,粗放型的經濟增長方式也是農村生態環境惡化的重要因素之一。
3保護和改善農村生態環境的對策建議。
3.1 加快環保基礎設施建設
應針對我市農村較為分散的特點,設施建設的“瓶頸”因素,在市場經濟條件下,應轉變觀念,通過各種渠道爭取環保資金,除應將環保投資納入經濟和社會發展規劃中,逐步增大環保投資在生產總值中所占的比例以外,還應當積極利用市場有利條件,鼓勵民間資本參與環境基礎設施建設,如采用BOT方式、特許權經營等方式投資建設環保基礎設施,政府則應在稅收、貸款等方面建立比較完善的配套政策,給予政策支持。另一方面,按照“污染者付費”的原則,開征生活污水排放費和生活垃圾處理費,通過合理的價格體系,多渠道地加大環保投入。以提高環境質量為目標,建立經濟實用的環保設施。
3.2種養結合,發展生態養殖業
種養結合,可以變廢為寶,做到資源綜合利用。豬糞便經過無害化處理后,是很好的有機肥料,不僅為農作物提供養分,還有助于改善土壤性質,提高土壤肥力。如果養殖場與周圍農戶合作,并且將兩者結合起來,將養殖場位于農田附近,豬糞便水經無害化處理后,由農戶用于蔬菜和果樹等農作物肥料,作物收獲產生的青秸稈和菜葉等作為青飼料喂豬,實現優勢互補,資源綜合利用,將環境效益和經濟效益很好的結合在一起。針對養殖業所造成的嚴重污染,可將這一模式加以推廣。
3.3加強技術指導,合理施肥
加強農業技術部門的作用,對農民使用農藥、化肥進行科學的指導,及時為農民提供病蟲害的預測和防治措施。推廣生物防止技術和低毒、高效農藥的使用,提倡有機肥和無機肥配合使用,有機肥具有養分全,肥料穩定性好,后效長的優點,但養分濃度低,肥效慢,與無機肥配合使用,不僅可以滿足農作物迅速生長的要求,還能滿足作物持續需肥和當季作物高產的需要。
3.4發展生態農業
中圖分類號: X734 文獻標識碼: A
1.前言
我國公路建設迅猛發展,邊坡防護也越來越受到重視。邊坡是公路建設中最常見的形式,隨著公路路基變寬、挖填變大,怎樣確保公路安全穩定,延長公路使用壽命,都必須加強邊坡防護。公路邊坡防護從設計到施工應緊密結合工程實際,靈活有效的防護方式和環境保護并重,在保證邊坡安全穩定的前提,加大植被面積,建造生態公路,人文公路。
2.邊坡防護技術
2.1邊坡防護與加固的類型
邊坡防護技術主要從坡面防護和坡體穩定兩個方面考慮。坡面防護主要是保護路基邊坡表面免受降水、日照、氣溫、風力等自然力的破壞,從而提高邊坡的穩固性。邊坡穩定采用的加固措施有護腳墻、抗滑墻、抗滑樁、預應力錨索、壓漿錨柱、排水固結等。邊坡防護包括植物防護和工程防護。植物防護:植被混凝土、種草、鋪草皮、植樹等;工程防護:片石護坡和護面墻、網格護坡、噴射砼護坡等。
2.2邊坡防護技術的現狀
2.2.1漿砌片石護坡
漿砌片石護坡是工程中坡面防護普遍應用的方法,是采用砂漿與毛石料砌筑的砌體結構,主要有片石護坡和片石護面墻兩種方式。通過漿砌片石防護坡面,可防止雨水對坡面的沖刷,同時對坡體也具有一定的穩定作用。護面墻是漿砌片石的坡面覆蓋層,用于封閉各種軟質巖層和較破碎的挖方邊坡,多用于易風化和風化嚴重的軟質巖層以及較破碎的巖石地段,以防止繼續風化。可以有效地防止邊坡沖刷,防止滑動型、流動型及落石型邊坡崩塌,最常用于上邊坡。護面墻除自重外,不負擔其他荷載,亦不承受墻后土壓力,因此護面墻所防護的挖方邊坡坡度應符合極限穩定邊坡的要求。漿砌片石護坡施工工藝簡單,但由于其形式單一,與環境協調效果差,在現代公路邊坡防護中,其應用有不斷減少的趨勢。
2.2.2骨架植被防護
骨架護坡和生態防護相結合的防護措施是指漿砌片石在坡面形成框架,在框架里面鋪填種植土,再鋪草皮、噴播草種和種植灌木等的一種防護措施。與漿砌片石護坡相比較,該方法在能滿足坡面防護功能的情況下,還具有節省材料、降低工程造價、對高邊坡降低坡體荷載、較好地協調周圍環境等優點,因而在邊坡防護工程中得到了廣泛應用。骨架可以采用拱形、人字形、菱形、矩形等多種形式,骨架形式與尺度應從美學和當地的文化背景方面多加考慮。當要突出骨架時,骨架施工應精細。骨架內的植被防護可結合邊坡巖土性質、坡率,采用前述植被防護的各種措施。一般情況下,漿砌片石或混凝土骨架植被防護、多邊形混凝土空心塊植被防護適合于坡率緩于1∶0.75的土質和全、強風化巖石邊坡。
2.2.3掛網噴射混凝土護坡
掛網噴射混凝土護坡也是常用的護坡方法,主要應用在石質邊坡且巖石比較破碎的地段。當石質邊坡很高、巖質較差、坡面巖石易風化、坡面巖石切割破碎嚴重、節理發育易受外界影響而產生危害時,或其他防護措施造價較高或難以實施時,為了防止高陡石質邊坡墜石砸傷行人或車輛,采用坡面掛網噴射混凝土的方法防護。它是依靠錨桿、鋼筋網和噴射混凝同負荷來提高邊坡巖體的結構強度和抗變形剛度,以減少巖體側向變形,增強邊坡整體穩定性和耐久性。有些地段巖石較好,可不掛網,直接噴射混凝土進行防護。
2.2.4土工格室植被護坡
土工格室是一種新型的土工合成材料,具有強度高、抗腐蝕、抗老化性能好等特點,其在坡面防護方面具有獨特的優勢。將其張拉開固定在坡面上,在其格室內填入腐殖土,種上草,不但可起到坡面防護的作用,還可起到恢復生態環境的作用。土工格室邊坡綠化防護適合于坡率緩于1∶0.5的各類邊坡。這種方法操作簡單,施工速度快,工程造價低,尤其在缺少石料或生態環境要求高的地方具有很大優勢。
2.2.5噴混植生防護
噴混植生防護是當前邊坡生態修復的最新模式,是巖石邊坡工程防護與生態綠化并重的新技術,能使植物在短時間內快速生長覆蓋。噴混植生技術是在穩定巖質邊坡上施工短錨桿、鋪掛鍍鋅鐵絲網后,采用專用噴射機,將拌合均勻的種植基材噴射到坡面上,植物依靠“基材”生長發育,形成植物護坡的施工技術,具有防護邊坡、恢復植被雙重作用。該技術使用的種植基材由種植土、有機核心料、粘結劑、穩定劑、水、植物種子等混合組成,種植基材的良好是成功的關鍵。粘結劑使噴混基質與巖面粘結,并使噴混基質硬化,從而避免雨水等對種植基質造成沖刷侵蝕。不僅噴混基材有很強的抗侵蝕性能,在灌草植被與基材的共同作用下,基材的抗侵蝕性又得到進一步的增強。另外以客土為主的噴混基層的厚度為10cm,能確保植物安全生長的極限需求,可以保障植被快速成型及生態穩定性。石質邊坡上噴混植生后,60d能全面覆蓋,1年灌草立體生態成型。該方法適用于坡率緩于1∶0.75穩定土質與風化較為嚴重的巖石路塹邊坡,該技術已廣泛應用于各類巖石邊坡的生態防護工程。
2.3邊坡防護的基本原則
(1)在滿足功能和安全的條件下,邊坡防護應選擇剛性結構與柔性結構、多層防護與生態植被防護相結合的方式。在防護方案選擇時,需要考慮實際工程中的邊坡巖土性質、環境氣候條件、排水條件等多種因素影響,選擇合理的防護措施。從安全穩定、節約費用、環境保護、美學觀感上綜合考慮防護措施的選擇與調整,保證安全的前提下優先考慮綠化防護,以取得良好的景觀效果。
(2)邊坡防護貫徹協調自然的原則,應充分考慮防護措施與沿線景觀的協調、防護措施自身的協調,力求避免采用連續的大面積護面墻,使公路與沿線景觀達到有機的統一。多種防護措施在同一邊坡上采用或相鄰邊坡群采用不同的防護措施時,應考慮防護措施間的協調。穩定的巖質邊坡有時不防護比進行不必要的人為防護更好;自然的邊坡坡形、坡面有利于與周圍環境相協調;適當保持穩定的孤石能增加公路景觀的情趣。邊坡防護應樹立“尊重自然、恢復自然”的理念,使防護工程于周圍環境融為一體。
3.邊坡防護技術發展趨向,工程防護逐漸減少
工程防護的防護能力強,但是美化效果差,不利于生態環保。修建較早的公路邊坡防護大都不見草木,普遍采用漿砌片石、預制混凝土網格等,雖然相對美觀,但人工跡象明顯,與自然環境不協調。隨著我國公路建設技術的高速發展,對公路沿線景觀的要求不斷提高,美觀、生態和環保越來越受到人們的重視。因此,工程防護的應用在不斷減少,除非必要,一般都會盡量避免采用這種單一的方式。生態型植被護坡能保護邊坡表面免受雨水沖刷,減緩溫差及溫度變化的影響,防止延緩軟弱巖土表面的風化、破碎、剝蝕演變進程,從而保護邊坡的整體穩定性,同事兼顧美化環境、恢復生態環境和協調自然環境的作用。生態邊坡防護技術符合可持續發展的理念,其效益是巨大的,必將得到普遍推廣應用。
4.結語
邊坡防護是公路工程的重要組成部分,采用合理的邊坡防護技術,以達到節約費用、美化和保護生態環境的效果。本文對常見的邊坡防護技術進行了,并探討了邊坡防護技術今后的發展方向,生態邊坡防護技術是今后發展的主流。
參考文獻:
[1]黃求順,張四平,胡岱文.邊坡工程[M].重慶:重慶大學出版社,2003.7.
中圖分類號:U213.1+58文獻標識碼: A 文章編號:
在經濟飛速發展的帶動下,各種交通形勢也都發展壯大起來,水運、陸運、空運等運輸形式有機結合,形成了良好的運輸網絡。其中,公路占據著最大的比重,也成了交通運輸的命脈,但是,在公路的修建過程中常常會受到地形和地質等因素的影響,經常會進行挖方、填方的工程,也對公路的安全造成了一定的隱患,加固公路的邊坡成了公路建設中的一個重點。此外,為順應生態平衡的需求,在邊坡防護工程中通常采用邊坡加固與生態綜合防護的形式。
一、為什么進行邊坡加固與生態防護綜合防護
在現代交通中,高速公路已經成為了一項重要的基礎設施,也成為了城市進步的標志,為了進一步的促進經濟的發展,高速公路的建設必須克服線形曲折、穿越地區多、地質環境多樣的困難,鑿山開路、填方挖方成為了高速公路建設中很常見的工程形式,也就使高速公路的路基經常呈現出深路塹、高路基的邊坡情況,這就需要對其進行及時的治理來確保高速公路的安全運行。
1.傳統方式的弊端
在邊坡加固治理的傳統方式下,由于思想觀念的局限性,人們常常只注重邊坡的安全穩定,主要對其采取工程防護的措施,而忽視了生態環境的環節。不但對環境造成了很大的負面影響,又不能使邊坡得到充分的鞏固。此外,傳統的邊坡防護方法在技術上也存在著很大的弊端,沒有先進的機械與技術手段做保障,難免邊坡加固的工程不盡如人意。
2.環境因素的影響
除了傳統工藝在本質上存在的弊端要求著邊坡防護工藝的進步以外,還有人為因素和自然因素的影響,要求邊坡防護技術必須加強。首先,公路在現代經濟中的作用使公路必然受到很多人為因素的影響。如,各種重型車輛的穿梭對公路路面、路基的破壞,養護不科學、不到位、以及工程設計和施工上的缺陷等等。其次,在自然環境的影響方面體現在長距離的公路穿梭于不同的地質環境中,其對公路的重力承受能力不一,不同地區氣候因素的差別,以及不同地區的水文作用的差異等。
二、怎樣進行邊坡加固與生態綜合防護
如今,高速公路的施工建設隨處可見,對于高速公路路基的邊坡防護也勢在必行。但是,由于時代進步的要求,經濟發展與保護環境相結合,人與自然和諧相處,自然資源可持續發展戰略等等,在各種各樣的形式要求和政策的號召下,公路路基的邊坡防護尋求出了一條邊坡坡加固與生態綜合防護的完美途徑,既保證了植被不被破壞,又使之為我所用,共同為路基的邊坡加固而貢獻力量。那么,高速公路路基的邊坡加固與生態防護的結合要注意哪些技術方法呢?下文中將有細致的闡釋。
1.邊坡加固與生態綜合防護的原理
通常,邊坡加固主要是采取破趾反壓、坡頂卸荷、設置截排水通道等方式來實現。一旦現場條件不足,無法運營的時候,就要采取諸如內部加固、外部加固、混合加固的結構性工程措施來解決,通過在邊坡內設置錨桿、土釘、錨索、擋土墻、土工格柵等方式進行固化。而邊坡加固與生態綜合的防護方法則是在對邊坡深層加固后的坡體自穩時,少采用砌拱形骨架、砌石護面墻以及噴混凝土護坡等防護工程,多采用草木植被進行防護的防護原理。邊坡加固與生態綜合防護的機理分為草自身的防護與掛設三維網、鐵絲網兩個部分。
據研究統計,當邊坡表面的水分含量較大時,就會使土壤的容重增大、抗剪力降低,加大土體下滑的面積和速度。這時候,單一的土體就不足以抵擋土體的下滑力,要依靠邊坡上植被的跟、莖、葉等延長雨水滲透的時間,分散雨水對泥土的直接沖擊,改變水的流向、穩固土壤的流失,進而起到保護坡面的作用。此外,植被的根莖與鋪設的網物糾結纏繞在一起,形成一個抗拉力強的整體網狀結構,是經濟、美觀,切行之有效的途徑。
2.邊坡加固與生態綜合防護的方法
運用生態防護與邊坡加固相結合來進行邊坡防護首先要根據待加固邊坡的土質、高度、坡度及其周圍的環境因素來確定具體的防護形式。目前常用的方式是厚層基材植被護坡法,即用混凝土噴射機將混合有草種的有機基材按照預計的厚度均勻的噴射在坡面進行綠色護坡的技術方式,主要由網、基材和錨桿三部分組成。
在進行邊坡加固與生態綜合防護坡體的過程中,草種的選擇和配方也是急需掌握的技術。邊坡草勢的好與壞與草種和配方有著直接的聯系,需要選用粗生、耐寒、耐熱、根系發達、耐干旱、耐貧瘠,并且植株矮小自然,外形美觀的頑強草種。對于旱季施工時選取的草種主要以繁殖力強的變葉畫眉草、狗牙根等,在冬季施工時就要選擇耐寒性強的苜蓿、高羊茅、黑麥草等冷季行草種,在春夏之間施工則可以選擇暖季型草種為主,加之冷季型草種輔佐的選種方法。于此同時,也要根據不同的環境需要來選取最合適宜的草種,例如在硬質巖地質中施工就要選擇耐貧瘠、抗逆性強的藤本植物或灌木植物,并且施以錨定板、擋土墻等進行固坡。
結語:高速公路路基的邊坡防護采用邊坡加固與生態綜合防護的形式是時代推動的結果,它及有效地加固了路基的邊坡,使之比以往傳統的加固方式更具效力,它利用了草木植被的根系作用,使邊坡在自重的作用下更能達到鞏固的作用,與此同時,切實的履行了保護環境的原則和可持續發展戰略,使路基的邊坡綠色盎然、生機勃勃,極富生態美感。這種科學、適用、兩全其美的邊坡加固措施應該得到更加廣泛的推崇,使之最大限度的造福于全人類。
參考文獻:
[1]唐秋元,李楊秋,施毅,周峰. 邊坡工程事故原因綜合分析及防治措施[A]. 自主創新與持續增長第十一屆中國科協年會論文集(1)[C], 2009 .
中圖分類號:U412文獻標識碼: A
目前我國高速公路邊坡植被防護的方法主要有撒草籽、鋪草皮護坡、液壓噴播植草護坡、三維植被網植草護坡、土工格室植草護坡、植生帶護坡、噴混植生護坡等,而對于不同方法以及不同地區條件植被的植物選擇也不同。植被護坡技術與工程措施相結合可以有效發揮穩定邊坡和美化環境功能.實現高速公路邊坡的穩定性和景觀效果的可持續性。
一、植被防護技術應用的目的和意義
高速公路路塹邊坡防護方法通常分植被防護和工程防護兩大類。工程防護施工因其取材方便、技術較成熟、處理深層失穩坡安全性高等因素,成為公路部門一長久以來一直采用的防護方法,但該法造價較高,易破壞公路沿線自然景觀及生態平衡。因此,在越來越重視環境保護和人類自身生存質量的今天,植被防護己成了公路邊坡防護的一種趨勢,代表著邊坡防護的發展方向。
植被護坡是指“用活的植物,單獨用植物或者植物與土木工程或非生命植物材料相結合,以減輕坡面的不穩定性和侵蝕。”植被防護是利用植物體蓄水保土的一種新型的穩定邊坡美化環境的技術,它涉及土壤學、工程學、植物學等多學科。在高速公路建設中開挖的邊坡對原有的生態系統造成破壞,再加上不穩定的邊坡容易發生泥石流等自然災害,在這種情況下必須找出一種行之有效的方法來恢復被破壞的邊坡,防止災害的發生。植被護坡技術的出現有效地穩定了邊坡,它不僅恢復了破壞的植被,而且改善了生態環境,有效地解決了邊坡工程建設與生態環境破壞之間的矛盾。在高速公路飛速發展的同時,與其相配套的高速公路綠化等行業也逐漸發展起來,高速公路邊坡植被防護作為高速公路綠化的一個重要組成部分,對于防止水土流失、減輕污染、穩固路基、保障行車安全等方面有著極為重要的作用。
二、目前我國高速公路植被防護的方法
1. 撒草籽、鋪草皮護坡
撒草籽、鋪草皮護坡是一種傳統邊坡植物防護措施,指人工鋪貼草皮、栽種灌木或播撒草籽。多用于草皮來源容易,邊坡坡度不高,且坡度較緩的土質路塹和路堤邊坡。其施工簡單、造價低,但由于草籽播撒不均勻,種草成活率低,草籽、草皮易被雨水沖走等原因,往往達不到滿意的邊坡防護效果,而造成坡面沖溝,表土流失等邊坡病害,導致大量的邊坡整治、修復工程,同時大量的移植草皮易造成新的環境破壞和水土流失,使得該技術近年應用較少。
2. 液壓噴播植草護坡液壓噴播是由美國、日本等一些國家研制出的一種新型的植被護坡技術,是將植物的種子或能夠發芽萌生新植株的植物的芽、根、莖等物質、肥料、黏著劑、土壤改良劑、色素等經過科學的處理后,按一定比例在混合箱內配水攪勻,通過機械加壓的作用,噴射到預定區域綠化坡面的高效綠化技術。由于噴出的含有草種的黏性渾濁液,具有很強的附著力,噴射時不遺漏、不重復,可以均勻地將草種噴播到坡面上。在良好的保濕條件下,草種能迅速萌芽,快速發育成為新的草坪。因此在高速公路坡面綠化過程中使用較多。
3. 三維植被網植草護坡三維植被網植草護坡是近年來新開發的一項集坡面加固和植物防護于一體的復合型邊坡植物防護措施。該技術所用網材料是一種邊坡防護新材料,是通過特殊工藝生產的三維立體網,不僅具有加固邊坡的功能,在播種初期還起到防止沖刷、保持土壤以利草籽發芽、生長的作用,隨著植物生長、成熟,坡面逐漸被植物覆蓋,這樣植物與三維網就共同對邊坡起到了長期防護、綠化作用。
4. 土工格室植草護坡土工格室植草護坡是指在展開并固定在坡面上的土工格室內填充改良的客土,然后在格室掛三維植被網進行噴播施工的一種護坡技術。利用土工格室為草坪植物生長提供穩定、良好的生存環境。采用土工格室植草,可以使不毛之地的邊坡充分綠化,帶孔的格室還可以增加坡面的排水性能。
5.植生帶護坡植生帶護坡是采用專用的機械設備,依據特定的生產工藝,把草種、肥料、保水劑等按一定的密度定植在可以自然降解的無紡布或其他材料上,并經過機器的滾壓和針刺的復合定位工序,形成一定規格的產品。植生帶建植草坪,是草坪建設中的一項新技術,目前,植生帶已廣泛應用于各類邊坡綠化中。
6. 噴混植生護坡噴混植生護坡,是一種將含草種、有機質、混凝土噴在巖石坡面上的邊坡綠化方法。該方法適宜于開挖后的巖石坡面的植被恢復,尤其對不宜進行植被恢復的惡劣的地質環境,如破碎巖、軟巖及較硬的巖石,有比較好的效果。噴混植生護坡技術的核心是在巖石表面上營造一個既能讓植物生長發育而種植基材又不被沖刷的多孔穩定結構。它利用特制的噴混機械將土壤、肥料、水泥、保水材料、植物種子等混合加水后噴射到巖石上,由于水泥的黏結作用,它們的混合物在巖石表面形成一層有連續空隙的硬化體。既具備一定的強度保護坡面和抵抗雨水沖刷,又具有足夠的空隙率和肥力以保證植物生長。該技術已廣泛應用于鐵路、公路、水利等各類巖石邊坡綠化防護工程 。
三、植被防護的植物選擇
植被防護主要是靠植物根莖與土壤間的附著力以及根莖間的互相纏繞來達到加固邊坡、提高坡表抗沖刷的能力,因此植被防護的植物選擇是至關重要的。我國植物資源豐富,在植被護坡的過程中優先選擇當地野生植物資源,它是在本地氣候條件和環境條件下長期進化的結果,最適合當地的立地條件。
(1)不同種類護坡植物比較;公路邊坡可用的植物種類較多,主要有草本植物、灌木、藤本植物,以及喬木等。
(2)草本植物的選擇根據公路邊坡的特點和邊坡種植的目的,邊坡生態防護的植物一般應滿足以下要求:
適應當地氣候,抗旱性強; 根系發達、擴展性強;種子豐富,發芽力強,容易更新;綠期長,多年生;育苗容易并能大量繁殖;播種栽植的時期較長。
四、小結
被防護是在路基邊坡工程中的一種新型技術,可實現工程建設與環境保護相協調的目的。植被防護技術已在高速公路中廣泛應用,但是植被護坡在開始的作用較小,隨著植物生長、強度的增加,對坡面的穩定性、生態防護作用越來越明顯,但植被根系的延伸使土體產生裂隙,增加了土體的滲透率;而單純的工程措施雖然能在早期對坡面的不穩定性和侵蝕性有較好的效果,但隨著時間的推移,效果越來越差。因此,工程措施與植被護坡技術相結合可以有效地發揮穩定邊坡和美化環境功能,實現高速公路坡面的穩定性和景觀效果的可持續性。工程防護是植被防護的基礎,兩類防護形式是相互支持相互滲透的,只有將兩者有機結合,才能起到永久防護美觀耐用的目的。
Abstract: the ecological protection of highway side slope has become a trend of slope protection, represents the development direction of slope protection, according to the current development of China's highway ecological slope protection technology, the main form and the mechanism of slope failure, the main measures are summarized to slope ecological protection, in order to achieve the purpose of guiding the practice of engineering.
Keywords highway slope ecological protection, slope, resistance
中圖分類號:F540.35 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)
隨著經濟實力的提高和基礎設施建設的需要增大,我國公路工程建設迅速發展,出現了大量的邊坡工程。生態防護是一種新型邊坡防護方法,采用生態防護,可以有效提高邊坡穩定性且取得良好生態和景觀效果。目前邊坡生態防護主要集中在對施工工藝以及水土保持的研究,忽略了生態防護和工程防護的結合,本文在生態防護及工程防護理論及實踐的基礎上,闡述生態防護的主要形式和機理,并介紹生態防護的主要措施,以便總結經驗指導實踐。
一、邊坡破壞的主要形式與機理
1.1公路下邊坡
路基下邊坡一般都是填土路堤,路堤的穩定性容易受到威脅,會出現坡面以及坡腳的沖刷現象等等。坡面沖刷主要來自大氣降水的直接沖刷和坡面徑流的沖刷使路基邊坡隨坡面流水方向形成沖溝,沖溝不斷發展導致路基發生破壞。沿河路堤以及修筑在河灘上、滯洪區的內的路堤,還要受到洪水的威脅,這種威脅表現為沖毀邊坡坡腳導致邊坡破壞。
除此之外,路基填料的好壞,填筑高度以及路基壓實度等等也會造成邊坡穩定性的破壞。一般來說,砂性土以及較黏性土填筑的路基更容易受到破壞,填筑高度高的路堤比填筑高度低的路堤更容易受到破壞,壓實度低的路堤比壓實度高的路堤更容易受到破壞。
1.2公路上邊坡
上邊坡是人工開挖的斜坡,其強度應該夠滿足相關的邊坡穩定要求,使得邊坡在不良天氣情況的作用下,能夠存在對不良天氣的抗力,減少不良天氣對邊坡的破壞,進一步抵擋雨水的沖刷。
對于土質邊坡的破壞最容易出現的就是邊坡的沖刷以及坡腳的破壞。部分地質邊坡容易出現一定的沖刷破壞,比如砂性土邊坡、亞粘性土邊坡、黃土邊坡等,在大氣降水的作用下,沿著水流方向,會產生許多的小沖溝,如果沒有采取相關的措施,破壞將進一步擴大趨勢。邊坡坡腳是最薄弱的環節,在冬季遇到積雪問題,造成坡腳濕軟,強度低下,為了防止破壞,就要進一步加強相關的坡腳支撐力,使得破壞的程度減少,將雨水和雪水的沖刷破壞減到最低,實現坡腳薄弱環節的增強,這樣就能夠進一步增強堤坡的效果。
對于巖石邊坡,比較容易出現的是巖崩、巖滑、斷層及錯落等現象。崩塌是指塊狀巖體與巖坡分離,向前翻滾而下,在崩塌過程中巖體無明顯滑移面,經常發生在坡頂裂痕發育的地方。巖體滑動是一部分巖體在重力作用下沿著某一軟弱面(面層、斷層、裂痕)的滑動。在軟巖中,滑動的傾角遠遠大于滑面的內摩察角而產生滑動,在硬巖中,結構面如果橫切到坡頂,解除了兩側約束時,才可能發生平面滑動。錯落是指被陡傾的構造結構面與后山完善山體分開的分化破碎巖體因坡腳受沖刷或人工開挖而被壓縮,引起的坡體的垂直下錯的現象。產生破壞有以下幾個影響因數:1、順坡向結構面周邊的壓力集中,導致破壞產生。2、人工削坡時未考慮巖體結構特點,切露了控制斜坡穩定的主要軟弱結構面,形成或擴大了臨空面,使坡體失去支撐,會導致斜坡的變形與破壞。3、巖體風化導致力學性質弱化及地下水浸潤和軟化效應。4、區域構造應力的變化、地震、爆破、地下靜水壓力和動水壓力,以及施工荷載等,都使斜坡直接受力,對斜坡穩定的影響直接而迅速。
二、主要防護措施
2.1植物防護
可以采取用植物防護的措施,將邊坡覆蓋,實現植物根基的作用,將路基保護以免受到水浸的傷害,減少地表徑流的沖刷力度。
(1)植草
適用條件:邊坡穩定、坡面沖刷輕微的路堤或路塹邊坡,一般要求邊坡坡度不陡于1:1,邊坡坡面水徑流速度不超過0.6m/s,長期浸水邊坡不適用。
(2)種草皮
適用條件:適用于各種土質邊坡,特別是坡面沖刷比較嚴重、邊坡較陡(可達60°),徑流速度達0.6m/s時。鋪草皮的方式:平鋪、水平疊鋪、垂直坡面或與坡面成一半破腳的傾斜疊置,以及采用片石等鋪砌成方格或拱形邊框、方格內鋪草皮等。
(3)植樹
適用于:各種土質邊坡和風化極嚴重的巖石邊坡,邊坡坡度不陡于1:1.5,在路基邊坡和漫水河灘上種植植物,對于加固路基與防護河岸收到良好的效果。可以降低水流速,種在河灘上可促使泥沙淤積,防止水流直接沖刷路堤。植樹最好與植草相結合,高等級公路邊坡上嚴禁種喬木。
2.2骨架植物防護
框格防護在邊坡上形成骨架,能有效地防止路基邊坡在坡面水沖刷下形成沖溝,而用混凝土或漿砌塊(片)石等材料,進一步增強了地表的粗度,增加地表的粗度能夠一定程度上抵制水流問題,采取和植物相結合的方式將效果進一步增強,除此之外,還能夠提高綠化,美化環境。
框格防護是一種輔的防護措施,因此一般除了能夠對路基的下坡有著一定的防護作用之外,還能夠實現美化路容的作用,能夠將一定范圍內的坡邊形成完善的整合,人們現在的觀念提升進一步注重環境的優越性,所以,可以采取這種形式的防護。
2.3圬工防護
(1)噴護
適用于坡率緩與1:0.5、易風化但未遭強風化的巖石邊坡。噴漿防護厚度不宜小于50mm,采用的砂漿強度不應低于M10,噴射混凝土防護厚度不宜小于80mm,混凝土強度不應低于C15。
(2)護坡
對于鋪砌的方式,一般來說有漿砌,個別情況下也可以使用干砌。干砌片石護坡適用于坡度緩于1:1.25的土(石)質邊坡,干砌片石護坡厚度不應小于250mm。將砌片石護坡適用于坡度緩于1:1的易風化巖石和土質路塹邊坡,漿砌片石護坡厚度不應小于250mm,砂漿強度不應低于M5,護坡應設置伸縮縫和泄水孔。
(3)護面墻
護面墻多用于易風化或風化嚴重的軟質巖石或較破碎巖石的挖方邊坡以及坡面易受侵蝕的土質邊坡,邊坡不宜陡于1:0.5
2.4封面、捶面
(1)封面
封面適用于坡面較干燥、未經嚴重風化的各種易風化巖石邊坡,但不適用于由煤系巖層及成巖作用很差的紅色粘土巖組成的邊坡。抹面防護防護由于適用的期限比較短,因此壽命就比較短,能夠采取防護措施的力度不夠。封面厚度不宜小于30mm,表面可涂軟化點稍高于當地氣溫的瀝青保護層。
(2)捶面
捶面適用于邊坡坡率緩于1:0.5、易受沖刷的土質邊坡或易風化剝落的巖石邊坡,使用年限為10-15年。捶面采用等厚截面,其厚度不宜小于100mm。
三、總結
公路邊坡是公路建設中破壞最為嚴重的區域之一,為此,對其進行有效防護是公路生態恢復的重要內容。由于生態防護的防護效果突出,且具有較好的景觀效果,它是公路邊坡防護的主要形式。但每一種生態防護形式都有一定的適用范圍和局限性,為此在實際應用中應本著因地制宜的原則,根據具體的工程特點合理選用合適的防護方式。
參考文獻
【1】張宇順;;金字塔邊坡柔性生態系統防護系統與生態修復和節能綠化[A];第三屆全國河道治理與生態修復技術交流研討會專刊;2011年
【2】 張宇順;;金字塔邊坡柔性生態系統防護技術在河/湖/海堤岸、道路邊坡治理中的應用[A];中國河道治理與生態修復技術專刊;2010年
【3】 桂林;;生態植被護坡的實踐和研究[J];中國水運;2007年
(2)公路上邊坡。公路上邊坡的崩塌可以分為三種,分別為滑坡型、流動型以及落石型。①滑坡型:這種滑坡型崩塌就是巖層在外力的作用下剪斷,巖層中的軟巖出現滑動,這個問題經常出現在路基以及土層間存在軟弱夾層的巖體上;除此之外,基巖上有巖屑等雜物時,雜物也有可能會沿著巖層的表面滑落發生崩塌。②流動型:流動型崩塌主要出現在下雨之后,巖體上的巖屑、砂石等松散的物質在水的影響下而出現流動型崩塌,這種崩塌類型沒有剪切滑動面。③落石型:所謂落石型就是在比較陡的邊坡上出現很多裂縫,落石會沿著裂面發生,長時間下來裂縫就會擴大,降雨之后裂縫中就會存水,由于壓力的作用而出現崩塌。由此可見,當邊坡高度大時,這三種崩塌類型發生的幾率都比較大。
2公路防護坡與生態環境建設的種類
(1)框格防護。在沖刷限于框格內的范圍內時,可以采用框格防護和種草防護結合起來的辦法,能夠有效的提高防護的效果,另外還對環境有很大的美化作用。這種防護方式經常用在路基下邊坡,這是一種輔的方式,除了一定的防護能力之外,還具有美化的作用,特別在互通立交范圍內的邊坡使用的最為廣泛。框格形狀可以隨意做出各種形狀,框格防護措施同時可以用于土質上邊坡防護,一方面能防止邊坡受到沖刷,兩一方面還能起到美化的作用。
(2)邊坡生態防護。邊坡生態防護也就是邊坡植被,是依靠植物的根莖同土壤之間的附著力來加固邊坡的,這種防護方式既能減少水土的流失,還能保護生態,美化環境,具有很好的經濟效益和生態效益,現如今這種防護方式已經收到廣泛的使用。生態防護包括在邊坡上種草、種樹等,由于很多地區的可供挖取的草皮缺乏,因此種樹就更便利一些;種草要選取耐寒、耐旱、根系茂盛的品種。
(3)封面。封面的防護形式包括抹面、錘面、噴漿以及噴射混凝土。①抹面和錘面的防護使用年限較短,在公路的使用機會比較少,特別是在高速公路的邊坡上還沒有使用過,針對路基較低的情況時可以使用抹面防護的方法,適當的加入一些草籽,一方面能起到防護的作用,另一方面還能起到綠化的作用。②噴漿和噴射混凝土這兩種防護方法通常用在坡面不整齊的邊坡上,能夠有效的封閉邊坡上的裂縫,方式水流的進入,從而防止裂縫的側向水壓了冰裂,另外還能防止邊坡巖石繼續風化。
(4)護坡。所謂護坡就是指在穩定的邊坡上鋪砌塊石或混凝土預制塊等材料,防止水流對邊坡的沖刷,護坡的鋪砌方式通常采用漿砌。這種防護措施多用在河灘或是一些滯洪區域的路基上,防護的高度要在洪水位加上浪高和壅水高之上;除此之外,對路基邊坡侵占河道時也要使用這種防范措施。在軟土地基的路堤護坡,在沒有水流沖刷的影響下,也可以采用干砌片石護坡,能夠有效的適應地基沉降而導致的邊坡變形。
(5)護面墻的修筑。護面墻是上邊坡的一種最有效的的防護方法,護面墻就是為了防止環境對軟質巖層、挖方邊坡以及容易受到侵蝕的土質邊坡而修建的墻,護面墻常見于泥質土層、軟質巖層以及破碎的巖石地段,能夠有效的防止邊坡受到風化,防止上述所說的三種崩塌問題的出現。護面墻可以分為三種:孔窗式護面墻用于有坡度的邊坡上,實體護面墻適用于大多數的土質以及巖石邊坡,拱式護面墻適用于巖層比較完整的邊坡上。護面墻的頂部采用原土來夯實,能夠有效的防止水流沖刷對墻體產生的破壞,在修筑之前要對邊坡進行清理,把松動的巖石和土層清除掉。
中圖分類號: U412 文獻標識碼: A
一、高邊坡路段常見的主要病害
1、滑坡
滑坡是斜坡部分巖土在自然與重力作用下,沿軟弱石慢慢地、整體向下移動,按引起滑動的力學特征區分,可分為牽引式滑坡和推移式滑坡。牽引式滑坡是下部滑動,使上部失去支撐而滑動,一般速度較慢,橫向張性裂縫發育,表面多呈階梯或陡坎狀。推移式滑坡是上部巖土擠壓下部巖土產生變形,滑動速度較快,滑體表面呈波狀起伏。在公路建設中,如設計不當,改變了原來斜坡的平衡狀態,則將引發工程新滑坡或古滑坡的復活,廣東省還有古滑坡產生的次生滑坡。
2、崩塌
崩塌是指整體巖石土塊脫離團體,突然從較陡的斜坡上崩落下來,并順斜坡猛烈翻轉、跳躍,最后落在山腳。它有突發性,危害很大。
3、剝落
高邊坡表層風化,在雨水沖刷和重力作用下,不斷沿傾斜坡滾落。
二、工程防護
1、工程防護類型
工程防護的類型,一般以勾縫、噴涂、砂漿抹面、護面墻和石砌的護坡等為主,這幾類防護措施的實施,都應該根據不同的情況區別選擇使用。選用抹面防護,一般適用于坡面整體比較完整、暫時還沒有大面積坡面剝落的情況;采用噴漿防護,就要在路基材料容易風化,而邊坡的坡面又是不平整巖石挖方的邊坡的情況下才能采用,并且這個防護措施施工簡單方便且效果又好,缺點是使用水泥量比較大,從而大大增加了工程的造價,此缺點使得這個防護方式應用在重點工程領域的情況比較多。上述兩種方式在對坡面進行防護的時候一般加以修飾和著色,因此很大程度改善了道路的景觀。采取灌漿和勾縫的防護方式,一般是用在坡面都是非常堅硬的巖石坡面的時候,可以用來防止有水滲透進縫隙從而給路基帶來損害。上述幾種防護方式都沒有考慮經過大河流沖刷的路基防護的情況:如果有大河流與路基交匯的情況出現,那么就應該用到護面墻的防護方式了。護面墻的防護方式雖然造價比較高昂,但是能較好的起到防止河水和地面水流沖刷邊坡帶來的作用,護面墻就是設置干砌片石護面。這種防護方式設計和施工都比較復雜,要根據邊坡的地質條件有效而合理的選用。
2、工程防護的優劣勢分析
工程防護技術在施工初期防護效果非常好,修建之后的作用非常顯著且見效也快。通過多年施工實踐經驗的累積,已經形成了一套在不同條件下,非常成熟的設計、施工和維護技術的作業流程,同時工程的材料可以提前預制,所用的這些材料因素的取得就變得非常方便,在施工中具有工期短、進度快等巨大優勢。同時應該指出的是,對于自然環境而言,工程防護帶來的破壞性非常大,生態環境效益就非常差,因在路基施工過程中而造成損壞的自然植被很難快速得到恢復。在公路施工所修建的地方,周圍的環境比較單調和乏味,通常只有黑、白兩色,容易對行駛在公路上的人員造成厭倦的情緒和視覺上的疲勞,從而在一定程度上對公路的安全駕駛帶來隱患。公路的防護工程施工結束以后,不管采取什么材料的施工防護措施,隨著時間的加長,都會面臨老化和破壞的風險,給后期的維護造成巨大的后續費用。
三、植物防護
1、植物防護技術分類
在巖質邊坡上面鋪掛鍍鋅的鐵絲網,通過專用噴射機把其攪合拌勻,然后將這些種植基材噴射到坡面上,對植物依靠基材生長起到對應的防護作用,這就是廣泛應用在各類防護工程里的噴射植生植物的護坡方式。
在護坡的坡面上掛網,人工鋪設或機械噴填對應厚度客土的技術,就是客土植生植物的護坡方式。根據氣候和地質條件的不同來進行種子和基質配方,一般在無法綠化的普通條件下的護坡上應用比較廣泛,因為它機械化的程度非常高,所以具有防護效果好且速度快等優勢。禾本科植物里有一種叫香根草,天生根系發達、長勢旺盛且適應能力極強,在土質邊坡上行栽上香根草進行邊坡防護的技術,就是行栽香根草護坡技術,這個技術則具有增強邊坡穩定等優勢。
在邊坡面上通過拼鋪六邊形的混凝土框磚,形成蜂巢式樣的網格,然后在框磚里栽種草類的一類防護,稱之為蜂巢式網格植草護坡方式。這個方式能分散坡面的雨水徑流,受力結構有效合理,還能大為減緩水流的速度,防止坡面的雨水沖刷,保護草皮良好的生長。
把肥料、粘著劑、草籽和土壤改良按比例混合再通過機械加壓來噴射到邊坡坡面上的技術,就是液壓噴播植草的護坡方式,這個方式具有草籽發芽均勻、施工簡單且速度快、造價低和適用廣等優點。
經過特殊工藝生產的三位立體網就是土工網,這是一種集植物防護和坡面加固于一身的防護技術,被稱作土工網植草護坡,它具有在播種初期保持土壤利于草籽生長并能對邊坡進行加固等優勢,廣泛應用于公路的邊坡防護工程中。7)國外新開發了一種技術,利用新型的化工產品OH液用水通過一定比例的稀釋,混合草籽并噴灑在坡面上,能在極短的時間迅速硬化,把邊坡表面的土壤固定結構成具有彈性的固體薄膜,這就是OH液植草的護坡方式,它能起到在植草初期邊坡防護且不需要后期養護、施工簡單且快速和防護效果非常好等諸多特點。
2、植物防護的優劣勢分析
傳統的公路施工工程中,植物防護被作為工程防護的輔助手段。近年來的工程實踐和發展趨勢,植物防護措施的應用已經遠遠超過工程防護,這是因為其具有明顯的生態景觀效益。植物防護技術能在大工程中恢復被破壞的自然環境,并使生硬的公路構造不單調,生氣盎然,這就大大豐富了公路周圍的生態景觀環境。這類護坡方式的出現和發展,大大減少了水土的流失程度,植物的水源得到有效涵養,并且營造出很多景色宜人的路邊景觀,是一個良性生態系統整體的靚點部分。不過植物防護也有它的局限性,沒有及時合理栽植植被的時候,就能對路基的穩定性產生消極影響,并且植物的生長需要相應的時間,從而植物的防護效果也沒有工程防護的效果快。
四、邊坡防護與加固治理措施
路基邊坡防護與加固應符合“因地制宜、就地取材、以防為主、防治結合、經久耐用、節省造價和造型美觀”的原則。路基邊坡防護與加固包括植物防護、工程防護、柔性支護與防護、綜合防護等幾種類型。植物防護不僅可以美化公路環境,調節邊坡的濕溫,起到固結和穩定邊坡的作用,而目又比較簡單、經濟。一般來說,防護工程應優先考慮植物防護,當然其土壤必須適宜于植物的生長,而且邊坡比較平緩,坡高不大。在高速公路上,常用的植物防護有植草、鋪草皮和植樹等。工程防護主要是針對不適宜植物生長的土質填、挖方邊坡或風化嚴重、節理發育的巖石路基邊坡,以及碎(礫)石土的挖方邊坡等,采取工程防護措施即設置人工構造物防護。工程防護的類型有護面墻防護、干砌片石防護、漿砌片石防護、水泥混凝土預制塊防護、錨桿防護、擋土墻以及土工合成材料防護等。柔性支護與防護主要包括三維植被網、鋼繩網主動防護等防護形式。對于邊坡破壞較嚴重的情況,如出現塌方、滑坡以及可能出現失穩等,必須采取相應的措施來確保邊坡的穩定性(強度方面)和安全性(變形方面)。根據邊坡的不良工程地質特征和滑土安力口固治理與防護工程特色,主要選取適用性強、易于操作、工程負效應小的措施,如抗滑樁、錨桿(索)、擋土墻、削坡和灌漿等,使其分別適用于不同塌方、滑坡的物理力學條件和地質條件。
結束語
因為公路工程施工坡面情況的復雜多變,所以邊坡的防護方案也要根據實際情況適時調整和改變。有些情況復雜的地方還要采用綜合的防護方案,從而保證邊坡防護技術方案的節約且高質、高效的完成。采用植物防護的情況下,各類植物草種的來源應盡力以本地植物為主,這樣既能使植物適應當地氣候而成活率高、生長快,也能在經濟上防護工程的成本。采用小灌木樹種和草種混播的方式,達到還林于山的目標。植物防護的成本也能因為這個舉措的實施而實現最小化,這才是利用植物防護的方式進行邊坡防護的成本低、效益高的最佳方案。
中圖分類號:TU74文獻標識碼: A 文章編號:
1 高速公路邊坡防護方法
1.1生態防護
生物防護主要是指植草防護,其中包括植樹、種植草皮。種植草木進行防護,是我國高速公路建設工程傳統的防護方式。隨著新工藝的不斷應用,鋪設草皮這種防護方式已經在高速公路建設防護工程中得到了大量的推廣。鋪設草皮不僅能夠很好地起到保證防護工程質量的作用,還可以在短時間內減小高速公路在工程建設中對自然環境的破壞。
1.2工程防護
在山區高速公路菱形網格護坡施工時,可以采用水泥混凝土預制、現澆或者石砌的方法進行施工作業。菱形網格護坡多在填方邊坡等部位進行施工;護面墻厚度大于護坡厚度,在施工過程中所采用的施工工藝比較簡單,施工材料比較容易滿足,在高速公路中起到防止抗推的作用。但是,由于護面墻的自身重量比較大,在施工時不可建設在高邊坡部位。塊石護坡有漿砌護坡和干砌護坡,使用噴射混凝土護坡進行防護,是高速公路建設中邊坡防護經常采用的施工技術,可對一些風化巖石嚴重的邊坡部位起到良好的穩定作用,噴射混凝土的造價相對來說較高,和周圍自然環境難以協調。六角空心磚是最近一段時期內在高速公路上逐漸興起的一種施工工藝,使用水泥混凝土在變坡上預制安裝,在其內部可以植入綠化。六角空心轉的施工工藝簡便、效果美觀,但是費用較高,排水性能較差。窗孔肋式護坡使用片石或砼在護坡表面形成肋,排水性能好。高速公路的邊坡加固包括了預應力錨索、抗滑樁等幾種。邊坡不穩定,經常會在大氣自然降水的時候出現垮塌現象,因此,加強邊坡排水的防護也是高速公路邊坡加固的一個方面。抗滑樁投資費用高,可以防止邊坡出現滑坡等現象,預應力錨索可以很好地對邊坡起到穩定作用。可以在護坡上部設置截水溝,然后在邊緣地方設置攔水帶,引導水流進入截水溝,最終達到防護邊坡的目的
2 邊坡防護的原則與注意事項
1、“綜合設計、就地取材、以防為主、確保施工”是邊坡綜合防護的基本原則。
2、路基防護應按照設計、施工與養護相結合的原則,根據當地氣候環境、工程地質和材料以及密切結合路面排水等情況,因地制宜,就地取材,選用適當的防護類型,以保證路基的穩固。
3、護坡方法應優先考慮采用植物防護,當土質不宜植物生長及難以保證邊坡穩定時,要考慮經濟性、施工及效果,采用圬工防護或其他能保證邊坡防護穩定性施工措施來進行防護。
4、在防護方案設計時,應參照上述原則,初步選出護坡方法。在施工階段,要對每個邊坡的排水、土質等調查,在施工過程中發現與原設計不同的地質情況,或施工中因為天氣原因而造成原有設計方案不適合相應邊坡時,應該及時報告給業主及相關單位和人員,便于能夠及時作出方案調整。
5、在不良的氣候和水文條件下,對粉砂、細砂和易于風化的巖石邊坡,以及黃土和黃土類邊坡,均宜在土石方施工完成后及時防護。路塹邊坡應根據邊坡巖層組成和坡面弱點分布情況考慮全面防護或局部防護。
3 邊坡防護施工技術措施
3.1生態防護
邊坡生態防護技術主要有植草、植樹、三維網植被、土工格室植草、客土噴播綠化等。近年來,我國在生態邊坡防護上既引進了國外先進的技術,也研發了一些適合我國國情的防護技術。比如目前比較先進的高次團粒噴播技術最先是從日本引進的,通過不斷改良,在國內越來越廣泛的利用在公路邊坡覆綠工程。
3.1.1植草防護。植草防護適用于沖刷輕微,邊坡高度較小,坡度緩于1:1的邊坡,應選擇根系比較發達、枝葉比較繁盛的耐旱草種。播種時可以在土質坡面上用草籽、肥料、水拌和,直接噴灑在坡面上;也可以在修整好的坡面上,將粘土、種子、肥料、水等混合物用噴漿機直接噴射于坡面與原土壤粘合,種子發芽后便會植根于邊坡土壤中,形成整體保護。
3.1.2鋪草皮防護。鋪草皮護坡是把天然草皮鋪設在邊坡上的一種傳統措施,施工簡單,工程造價也比較低。它適用于邊坡高度不高且坡度較緩的地區,它不但可用于土質邊坡,也可用于嚴重風化的巖層和成巖作用差的軟巖邊坡防護工程。草皮防護的前期管理難度大,新鋪的草皮容易遭受各種災害,在新鋪草皮養護期間,必須加強管理。馬尼拉草皮以其節節生根,根系發達,耐踐踏,耐修剪,耐寒,耐旱的特性被廣泛使用。
3.1.3三維植被網護坡。三維植被網護坡是利用植物結合三維土工網等工程材料對邊坡進行加固。三維植被網護坡技術綜合了土工網和植物護坡的優點,能起到復合護坡的作用,具有固土性能優良、消能作用明顯、網絡加筋作用突出、保溫功能良好等特點。適用坡度較緩的各種土質、強風化巖石邊坡。
3.1.4植樹防護。在路基邊坡植樹可以加強路基的穩定性,降低流速、防止和減少水流對路基的沖刷。從保護自然環境上來說,植樹能防風、防沙、防雪,還可以美化公路的環境,增加收益。在1:1.5或更緩的邊坡上及嚴重風化的巖石邊和裂隙粘土邊坡比較適宜植樹,但對鹽漬土、經常浸水及經常干旱的邊坡及粉質土邊坡不宜采用。
3.2工程防護
3.2.1噴漿和噴射混凝土防護.對一些易風化,風化程度尚不嚴重的邊坡,為避免邊坡進一步惡化,在坡面上噴射一層水泥砂漿。此類防護要求邊坡干燥而堅硬,地下水發育或成巖作用差的黏土巖邊坡不宜使用。噴漿和噴混凝土防護坡面應設置泄水孔和伸縮縫。噴射混凝土分為素噴法和錨噴法。素噴法是指將高標號砂漿噴射到基本平整、易于風化的巖面上,目的是穩固坡面易松散的顆粒。
3.2.2護面墻防護.護面墻防護適用于易風化或風化程度較嚴重的軟質巖石以及坡面易受侵蝕的土質邊坡。護面墻應設置在較穩定的地基上,埋置深度因地質條件的不同而不同,對護面墻類型的選擇也因邊坡地質條件的不同而有所差異。普遍適用的類型有窗孔式護面墻、拱式護面墻和單級護面墻等。
3.2.3干砌片石防護.干砌片石適用于保護邊坡免受大氣降水和地面徑流的侵害,以及保護浸水路堤邊坡免受水流沖刷。對嚴重潮濕或有凍害的路段、長期承受主動土壓力地段一般不宜采用干砌片石防護。干砌片石可用于下邊坡中的土質邊坡防護,坡度為1:1.5~1:2。它不適應于水流速度較大(3.0m/s)的邊坡。
4 結束語
隨著我國公路事業的發展,公路日益增多,路基邊坡防護工作也越來越重,我們在對公路路基邊坡進行防護時應根據地質條件、水文條件、氣候條件、地形地貌等因素的不同采取不同的防護措施,同時也要注意對生態環境的保護,讓公路與自然融為一體,在我們安全行車的同時,也能欣賞到沿途的美景。
參考文獻
[1]王旭偉,淺析公路路基邊坡防護.職業技術2009.
中圖分類號:U418 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2009)15-0175-02
公路建設不可避免地要對道路通過地區的生態環境產生影響,主要表現為改變原地形地貌、擾亂土壤結構、破壞植物群落、降低生物多樣性、影響局地氣候、增加水土流失危險性等。邊坡的開挖使地表植被遭到破壞,水土流失加劇;同時在坡度較大或構造不良的地方,還可能造成崩塌、滑坡等,給工農業生產和人民生活帶來嚴重危害。如不對公路邊坡實施保護措施,不僅公路自身的設施安全和行車安全得不到保障,還將對周邊地區的生態環境帶來不利影響。如何處理好公路邊坡綜合防護問題,使公路邊坡與生態環境能夠協調發展,是今后公路建設工程面臨的一個重大的課題。
一、邊坡生態防護的優越性
對于道路邊坡防護設計來說,防護類型是多種多樣的,有生物防護、坡面防護、砌石防護、錨桿防護、抗滑樁防護、擋土墻防護等等。生物防護主要就是在邊坡上種植草叢或灌木或兩者兼有,以減緩邊坡上的水流速度,利用植物根系固結邊坡土壤以有效減輕沖刷,從而達到保護邊坡的目的。這對于一切適合種植的土質邊坡都是應當首先選用的防治措施。生物防護還可以綠化環境和周圍景觀相協調,這也是一種符合環保要求的防護辦法。生物防護具有施工工期短、造價低(生物防護的資金投入約為工程措施的1/3)等多種優點。但過去受多方面因素的影響如:新技術、新材料、思想意識等,限制了生物防護技術的推廣應用。
二、邊坡生態防護的功能
邊坡生態防護主要是用植物或者植物和非生命的材料相結合的方式,代替純工程防護方式,起到穩定邊坡和防止侵蝕的作用。邊坡生態防護的功能體現在以下幾個方面:
(一)邊坡防護
邊坡防護是生態防護最基本的功能。合理的邊坡生態防護能防治邊坡水土流失、坡面失穩、塌陷或者滑坡等常見的病害。生態防護一方面是通過工程防護作為受力或施力框架來維持邊坡的穩定性,另一方面是通過植被恢復來利用植物護坡功能來進一步穩固土體,同時植物根系起到加筋作用,防治坡面的破壞。
(二)改善行車狀況
生態植被可以提高公路交通的安全狀況,如通過視線誘導種植可預示或預告線型的變化;通過遮光種植可防止車輛夜間行駛對向燈光的炫目;通過明暗適應種植,當汽車進入隧道時,可幫助駕駛員縮短對明暗急劇變化的適應時間;通過緩沖種植,當車體與路外物發生沖擊時,可降低車輛和駕駛員的損害程度。栽植的樹木花草增加了地表植被覆蓋度,攔截、抬升部分氣流,消除風的動能,可起到降低風速、防止風沙危害的作用;覆蓋的植物能減緩坡面溫差及溫度變化的影響,從而降低路表的溫度,延緩瀝青的老化,維持路面良好的使用質量。
(三)景觀功能
公路邊坡的開挖,使原來的自然景觀遭到破壞。采用植被護坡技術可以較大程度地恢復被破壞的生態環境,生態防護使的地表重新披上新裝,生態防護和純工程防護相比,由于植物婀娜多姿、豐富多彩的形態,使生硬的公路構造物景觀充滿生氣,極大地豐富公路的景觀環境。
(四)生態功能
生態防護可以作為公路構造物向周圍環境過渡的緩沖帶;植物群落可以成為生物的棲息地,也能逐漸恢復因坡體開挖而遭到破壞的生物鏈,使已破壞的生態環境得到最大程度恢復;從而有效降低公路建設對生物多樣性的影響。
植物對顆粒污染物具有吸滯和阻擋作用,能使空氣中的部分顆粒物沉降下來。據稱草坪的滯留塵埃的能力比的土地大70倍。并且已知植物能吸收多種交通污染物質如CO、CO、NH、HS、SO等及大氣中的金屬和非金屬粉塵;植物的吸聲作用會有效減弱交通噪聲,據北京園林科學研究所研究測定,20m寬的草坪,可減少噪聲2dB。特別對于覆蓋植被的路塹邊坡,相當于隔斷視線的聲屏障,平均聲障衰減量達到5~7dB;高速公路兩旁的人工邊坡用綠色的喬木、灌木、草合理搭配覆蓋,加上公路兩側天然生長的喬木、灌木、花草及棲息的生物,形成一條人工與自然相結合的迷人的風景線。
三、公路邊坡生態防護技術
(一)鋪草皮
鋪草皮是將培育好的生長優良健壯的草坪,用平板鏟或起草皮機鏟起,運至需防護綠化的坡面,按照一定的大小規格重新鋪植,使坡面迅速形成草坪的護坡綠化技術。其特點是:成坪時間短,護坡功能見效快,施工季節限制少。主要缺點是:基質配置不當,養分補充不夠;坡面排水措施不足,基質保護不好;植物品種單一,采用的是平地綠化的草皮品種;養護費用高,前期和后期管理難度均較大。
(二)濕法噴播
液壓噴播植草是將草種、木纖維、保水劑、粘合劑、肥料、染色劑等與水的混合物通過專用噴播機噴射到預定區域建植草坪的一種高效綠化技術。其特點是:機械化程度高、技術含量較高、施工效率高、種植成本低、成坪時間快、草坪覆蓋度大、草坪均勻度好、質量高。噴播后的混合物在土壤表面形成一層膜狀結構,能有效地防止沖刷,能在較短時間內萌芽長成植株迅速覆蓋地面,以達到穩固邊坡和綠化美化邊坡之目的。其主要缺點是:坡體肥力不足,基質養分補充不夠;坡面基質保護方式不當,未采取適當防沖刷和加強植物根系相互連接的措施;植物品種選擇以草木為主,應選取耐貧瘠、耐干旱的灌木為主要物種;僅適用于普通土質邊坡;前期養護工作量較大,尤其對寒冷地區,依然沒有比較適用的植物品種選擇來源。采用改進的液壓噴播技術,則適用于風化及半風化的二、三類紅砂巖邊坡、煤矸石邊坡、石質網紋層邊坡。
(三)客土噴播
客土噴播護坡,是在邊坡坡面上掛網機械噴填(或人工鋪設)一定厚度適宜植物生長的土壤或基質(客土)和種子的邊坡植物防護措施。其特點是可根據地質和氣候條件進行基質和種子配方,從而具有廣泛的適應性,適用于普通條件下無法綠化或綠化效果差的邊坡。由于客土可以用機械拌和,掛網實施容易,施工機械化程度高,速度快,防護效果良好,基本不需要養護。植被的覆蓋可使地表土壤免受雨水的直接沖擊,并緩沖雨水的流速,阻止水流形成。在表土層形成盤根錯節的根系,有效地抑制暴雨徑流對邊坡的侵蝕,增加土體的抗剪強度,減少空隙水壓力和土體自重力,從而大幅度提高邊坡的穩定性和抗沖刷能力,能夠達到長期有效防護公路邊坡的目的。
(四)三維植被網
三維植被網護坡是指利用活性植物并結合土工合成材料等工程材料,在坡面構建一個具有自身生長能力的防護系統。三維植被網護坡技術綜合了土工網和植物護坡的優點,從而起到了復合護坡的作用。邊坡的植被覆蓋率達到30%以上時,能承受小雨的沖刷,覆蓋率達80%以上時能承受暴雨的沖刷。待植物生長茂盛時,能抵抗沖刷的徑流流速為一般草皮的兩倍多。土工網的存在,對減少邊坡土壤的水分蒸發,增加入滲量有良好的作用。同時,由于土工網材料為黑色的聚乙烯,具有吸熱保溫的作用,可促進種子發芽,有利于植物生長。
(五)植被混凝土
噴混植生植物護坡,是在穩定巖質邊坡上施工短錨桿、鋪掛鍍鋅鐵絲網后,采用專用噴射機,將拌和均勻的種植基材噴射到坡面上,形成10cm以上厚度的具有連續空隙的硬化體,種子可以在空隙中生根、發芽、生長。植物依靠“基材”生長發育,形成植物護坡的技術。基材由種植土、混合草灌種子、有機質、肥料、團粒劑、保水劑、穩定劑、pH緩解劑和水等組成,其種植基材的配方是成功的關鍵,良好的配方能夠在陡于1∶0.75的巖質邊坡上既具備一定的強度保護坡面和抵抗雨水沖刷,又具有足夠的空隙率和肥力以保證植物生長。其主要缺點是:基質配置不當;基質保護措施不足;未采取有效的防沖刷措施和加強植物根系相互連接的措施。該法噴射的基質在工后是直接在空氣中的,雨季施工,降雨會對基質產生沖刷作用,使基質越來越少,植物也就沒有了生長的基礎,造成邊坡又恢復到狀態,使護坡失敗。
(六)砌石骨架植草
砌石骨架植草護坡是指采用砌石在坡面形成框架,結合鋪草皮、三維植被網、土工格室、噴播植草、栽植苗木等方法形成的一種護坡技術。這種方法不僅成本較高,而且容易受凍融影響,后期損壞時維修費用也較高。從與環境的協調性來看,人工痕跡十分明顯,不宜大量使用。
(七)土工格室植草
土工格室植草護坡是在坡面上的固定展開的土工格室內填充改良客土(經試驗,利用普通黏土,如果草種適當或利用天然野生草亦可迅速形成植被護坡),然后在格室內植草的方法。利用土工格室可為護坡植物提供較好的生長環境并防止雨水對坡面的沖蝕,對坡體還有一定的加固作用。優點是:施工迅速,容易與環境協調,沒有圬工護坡的明顯人工痕跡,對邊坡有較好的穩定加固作用。缺點是:成本偏高。
(八)植生帶
植生帶是采用專用機械設備,依據特定的生產工藝,把草種、肥料、保水劑等按一定的密度定植在可自然降解的無紡布或其他材料上,并經過機器的滾壓和針刺的復合定位工序,形成一定規格的產品。植生帶制作的關鍵是草種配比。植生帶護坡的特點是:植生帶置草種與肥料于一體,播種施肥均勻、數量精確,草種、肥料不易移動;植生帶具有保水和避免水流沖失草種的性質;草種成活率高、出苗整齊、建植成坪快;采用可自然降解的紙或無紡布等作為底布,與地表吸附作用強,腐爛后可轉化為肥料;植生帶體積小、重量輕,便于貯藏運輸,可根據需要常年生產,生產速度快,產品成卷入庫,貯存容易,運輸、搬運輕便靈活;施工省時、省工、操作簡便,并可根據需要任意裁剪。適合于坡度較緩、坡表平整的土質或砂土類邊坡和已做工程加固(如方格混凝土肋)的石質邊坡以及較低緩的石質邊坡。缺點是:在未做窗格式混凝土肋的高邊坡上不易錨固,且對植生帶生產的質量要求較高。
(九)布魯特(Bluet)巖石邊坡垂直綠化技術
垂直綠化原理布魯特巖石邊坡垂直綠化技術是采用綠色罩面網對巖石邊坡進行加固處理,防止表層巖石墜落危及行車安全的一種綠化技術,綠色罩面網自身亦具備景觀效果。為達到長期綠化效果,需在邊坡底部或馬道上修建花池,在花池內栽種攀緣植物進行綠化。綠色罩面網的多孔性結構也為攀緣植物提供了支架,有利于植物的快速攀延,促進植物生長。一般選擇生長快、綠期長、適合當地環境的綠色攀緣植物和藤本花卉,從而達到自然景觀效果。其最大特點是:把植物的生存基質放在極易操作的坡腳或平臺上,技術上得到了根本保證,既經濟又易于附諸實施。景觀效果與時俱增,后期效果好。
四、結語
公路邊坡是公路建設中破壞最為嚴重的區域之一,為此,對其進行有效防護是公路生態恢復的重要內容。由于生態防護的防護效果突出,且具有較好的景觀效果,它是公路邊坡防護的主要形式。但每一種生態防護形式都有一定的適用范圍和局限性,為此在實際應用中應本著因地制宜的原則,根據具體的工程特點合理選用合適的防護方式。
參考文獻
Abstract: with the development of the urbanization process of shenzhen, strengthen the construction of the road slope greening, improve road safety comfort, for people to create a good environment, to the city has a profound and favorable effect. The traditional slope protection, high cost also destroyed the ecological vegetation, ecological slope protection by vegetation is the principle of soil water contain the solid rock slope stability, is to beautify the ecological environment of a new technology, and the effect is more close to the natural slope.
Keywords: slope ecological protection, design
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
深圳市近年來開展道路巖質邊坡生態防護實踐,在邊坡防護傳統技術與新技術對比分折的基礎上,提出邊坡生態防護的類型,探索出了一套完整的邊坡生態景觀防護技術。在越來越重視生態環境和和諧社會的今天,生態防護技術已成為邊坡防護的發展趨勢。本文結合深圳市秀峰路道路改造工程,對邊坡生態防護設計技術進行分析比較。
1工程概況
秀峰路位于深圳市龍崗區布吉街道,道路南起吉華路,北接規劃甘李二路。秀峰路是甘坑片區對外的主要聯系通道,隨著深圳經濟的高速發展及城市化進程的不斷推進,甘坑片區現狀交通運輸條件越來越無法適應城市發展的需要,區域內道路建設相對滯后,已不能適應城市化發展和環境保護的要求。現將秀峰路改造為城市主干道,雙向四車道,道路規劃紅線40m,全長1.863km。主題是“綠色通廊”,既體現道路生態綠化的景觀特點,又體現新城市建設的特點。
2設計原則
在滿足路基邊坡穩定安全的前提下,秀峰路邊坡防護設計綜合考慮了沿線的自然條件、工程地質以及施工特點等因素,同時充分考慮了環保和景觀要求,采用以植物防護為主,工程防護為輔的原則。確保路基的整體性和穩定性以及路容美觀性,盡量降低工程實施對沿線環境及自然景觀的破壞。
3設計方案
秀峰路邊坡防護設計方案,采用邊坡生態防護與邊坡工程措施防護相結合的形式,以達到固坡、防止水土流失和美化環境的效果。邊坡防護方案著重考慮了以下幾點:
3.1 穩定安全:邊坡防護方案的選擇首先考慮邊坡的穩定性,特別是高邊坡,
層號 巖土層名稱
3 粉質粘土
4 粉質粘土
5-1 強風化砂礫巖
5-2 中風化砂礫巖
7-1 全風化千枚巖
8-1 全風化片巖
7-2 強風化千枚巖
8-2 強風化片巖
7-3 中風化千枚巖
8-3 全風化片巖
7-4 微風化千枚巖
8-4 微風化片巖
9-1 全風化砂巖
9-2 強風化砂巖
9-3 中風化砂巖
9-4 微風化砂巖
11-1 全風化千枚巖
12-1 強風化千枚巖
11-3 中風化千枚巖
11-4 微風化千枚巖
12-1 全風化花崗巖
12-2 強風化花崗巖
12-3 中風化花崗巖
12-4 全風化花崗巖
必須通過計算確定采用何種防護方案。
秀峰路邊坡計算示意圖
秀峰路邊坡穩定性分析計算
工程措施 計算方法 邊坡安全系數 結果分析
執行規范《公路路基設計規范》JDG D30-2004
原狀邊坡 加固后
不考慮地震工況 考慮7級 地震工況
錨桿加固 簡化bishop法 1.18 1.27 1.16 規范要求:正常工況的邊坡安全系數需大于1.2;考慮地震工況的邊坡,邊坡安全系數需大于1.1;加固處理后邊坡穩定性能滿足規范要求。
3.2 景觀綠化:道路邊坡的開挖,破壞了原有植被,造成大量的土坡和
巖石邊坡,導致嚴重的水土流失和生態環境失衡。生態護坡是利用植被涵水固土的原理穩定巖石邊坡,植被護坡技術可以較大程度地恢復被破壞的生態環境,生態防護使的地表重新披上新裝,生態防護和純工程防護相比,由于植物豐富多彩的形態,使生硬的道路構造物景觀充滿生氣,極大地豐富道路的景觀環境。
3.3 工程造價: 傳統的工程防護與生態防護在同等的條件下經濟比較見下表
工程防護與生態防護比較 單位:元/m2
類型 漿砌片石護坡
厚30cm 漿砌片石拱形骨架 三維網
植草 三維網 噴混植草
植草厚6~10cm 錨桿掛網 噴混植草
植草厚6~10cm
綜合單價 170 156 35~40 70~80 110~140
傳統的邊坡防護設計,大量采用漿砌片石護面墻、擋土墻、漿砌片石拱形骨架防護等技術方案,對邊坡形成了封閉,部分邊坡因地下水不能及時排出而導致邊坡失穩、坍塌等病害出現,工程防護成本高。生態防護的防護效果突出,且具有較好的景觀效果,成本也相對較低。由于生態防護形式有一定的適用范圍和局限性,為此在實際應用中應本著因地制宜的原則,根據具體的工程特點合理選用合適的防護方式。
從以上的分析確定了秀峰路邊坡防護設計方案,挖方邊坡土質路段,高度小于5m的采用植草防護;高度大于5m,小于8m的采用三維網噴混植草防護;石質路段高度大于8m,小于16m的采用錨桿掛網噴混植草防護。填方路段高度小于5m的采用植草防護;高度大于5m的采用三維網植草防護等綠化防護形式。通過邊坡采用生態防護措施,植被的生長不僅改善了道路的行車環境,植被根系已經將泥土和巖面緊緊相連,對邊坡的穩固及生態的保護取得了很好的效果。
K0+760~K0+870右側坡面生長情況K1+320~K1+410左側坡面生長情況
4、邊坡生態防護的分析
秀峰路從邊坡生態防護技術進行了分析,首先,提出從質地、坡度、坡面侵蝕情況、費用等方面進行方式的選擇;同時,從邊坡生態防護工程的施工時間、邊坡生態防護后的坡面穩定性和坡面植物整體生長狀態的變化等方面進行了對比分析;然后,從物種選擇、植物助長方面對植被建植技術進行了研究;最后,從景觀的角度探討了邊坡生態防護的協調,提出了協調原則和具體要求。
5、邊坡生態防護的優越性
對于道路邊坡防護設計來說,防護類型是多種多樣的,有生物防護、坡面防護、砌石防護、錨桿防護、抗滑樁防護、擋土墻防護等等。邊坡生態防護主要是用植物或者植物和非生命的材料相結合的方式,代替純工程防護方式,起到穩定邊坡和防止侵蝕的作用。生態防護還可以綠化環境和周圍景觀相協調,這也是一種符合環保要求的防護辦法。
秀峰路生態防護主要就是在邊坡上種植草或灌木兩者兼有,以減緩邊坡上的水流速度,高邊坡采用錨桿和框架式錨桿加固,利用植物根系固結邊坡土壤以有效減輕沖刷,從而達到邊坡穩固的目的。邊坡生態防護的優越性主要表現以下幾方面:
5.1邊坡防護:合理的邊坡生態防護能防治邊坡水土流失、坡面失穩、塌
陷或者滑坡等常見的病害。生態防護一方面是通過工程防護作為受力或施力框架來維持邊坡的穩定性,另一方面是通過植被恢復來利用植物護坡功能來進一步穩固土體,同時植物根系起到加筋作用,防治坡面的破壞,增加坡面自然景觀。
5.2 行車狀況:生態植被可以提高道路交通的安全狀況,如通過視線誘導
種植可預示或預告線型的變化;通過遮光種植可防止車輛夜間行駛對向燈光的炫目;通過明暗適應種植,當汽車進入隧道時,可幫助駕駛員縮短對明暗急劇變化的適應時間;覆蓋的植物能減緩坡面溫差及溫度變化的影響,從而降低路表的溫度,延緩瀝青的老化,維持路面良好的使用質量。
5.3 生態環境:生態防護可以作為道路構造物向周圍環境過渡的緩沖帶;
植物群落可以成為生物的棲息地,也能逐漸恢復因坡體開挖而遭到破壞的生物鏈,使已破壞的生態環境得到最大程度恢復。植物對顆粒污染物具有吸滯和阻擋作用,能使空氣中的部分顆粒物沉降下來。據稱草坪的滯留塵埃的能力比的土地大70倍。并且已知植物能吸收多種交通污染物質如CO、CO、NH、HS、SO等及大氣中的金屬和非金屬粉塵;植物的吸聲作用會有效減弱交通噪聲,據北京園林科學研究所研究測定,20m寬的草坪,可減少噪聲2dB。特別對于覆蓋植被的路塹邊坡,相當于隔斷視線的聲屏障,平均聲障衰減量達到5~7dB;道路兩旁的人工邊坡用綠色的喬木、灌木、草合理搭配覆蓋,加上道路兩側天然生長的喬木、灌木、花草及棲息的生物,形成一條人工與自然相結合的迷人的風景線[2]。
6、結語
秀峰路邊坡防護設計在滿足路基邊坡穩定的前提下,采用生態防護技術充分保證了環保和景觀要求,既防止水土流失,又美化自然環境,使道路與周圍自然環境高度和諧。實現了打造“綠色通廊”的設計要求,同時探索了一套具有經濟價值、環保無污染、操作簡易,與傳統施工工藝相適應的植物保護護坡技術。
參考文獻: