淺析公路邊坡生態(tài)防護技術及其應用研究

吳騰

摘 要：公路邊坡是公路建設中破壞最為嚴重的區(qū)域之一，對其進行有效防護是公路生態(tài)恢復的重要內容。因生態(tài)防護具有良好的防護效果及景觀效果，其已經(jīng)成為公路邊坡防護的主要形式。為此，本文主要對公路邊坡生態(tài)防護的概況、技術應用進行了分析與探究。

關鍵詞：公路工程；邊坡防護；生態(tài)技術

1 邊坡生態(tài)防護的概況

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(huán)境和周圍景觀相協(xié)調，這也是一種符合環(huán)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(yōu)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。

2 公路邊坡生態(tài)防護技術的應用

1、鋪草皮

鋪草皮是將培育好的生長優(yōu)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(guī)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(jié)限制少。主要缺點是：基質配置不當，養(yǎng)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(yǎng)護費用高，前期和后期管理難度均較大。

2、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(qū)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(wěn)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(yǎng)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(yǎng)護工作量較大，尤其對寒冷地區(qū)，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(wǎng)紋層邊坡。

3、客土噴播

客土噴播護坡，是在邊坡坡面上掛網(wǎng)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(jù)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(wǎng)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(yǎng)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(jié)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(wěn)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。

4、三維植被網(wǎng)

三維植被網(wǎng)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(tǒng)。三維植被網(wǎng)護坡技術綜合了土工網(wǎng)和植物護坡的優(yōu)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(wǎng)的存在，對減少邊坡土壤的水分蒸發(fā)，增加入滲量有良好的作用。同時，由于土工網(wǎng)材料為黑色的聚乙烯，具有吸熱保溫的作用，可促進種子發(fā)芽，有利于植物生長。

5、植被混凝土

噴混植生植物護坡，是在穩(wěn)定巖質邊坡上施工短錨桿、鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)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(xù)空隙的硬化體，種子可以在空隙中生根、發(fā)芽、生長。植物依靠“基材”生長發(fā)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(wěn)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裸露在空氣中的，雨季施工，降雨會對基質產(chǎn)生沖刷作用，使基質越來越少，植物也就沒有了生長的基礎，造成邊坡又恢復到裸露狀態(tài)，使護坡失敗。

6、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(wǎng)、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(huán)境的協(xié)調性來看，人工痕跡十分明顯，不宜大量使用。

7、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(jīng)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(huán)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(yōu)點是：施工迅速，容易與環(huán)境協(xié)調，沒有圬工護坡的明顯人工痕跡，對邊坡有較好的穩(wěn)定加固作用。缺點是：成本偏高。

8、植生帶

植生帶是采用專用機械設備，依據(jù)特定的生產(chǎn)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(jīng)過機器的滾壓和針刺的復合定位工序，形成一定規(guī)格的產(chǎn)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(shù)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(jù)需要常年生產(chǎn)，生產(chǎn)速度快，產(chǎn)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(jù)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(chǎn)的質量要求較高。

3 結束語

綜上所述，生態(tài)防護技術是隨著世界范圍內公路建設而興起的一門工程技術。不同于傳統(tǒng)的工程防護技術，生態(tài)防護技術充分利用植物自身特點并結合必要的工程防護起到工程建設與環(huán)境保護兼顧的目的。在越來越重視環(huán)境保護和生活質量的今天，生態(tài)防護已成了公路邊坡防護的一種趨勢，代表著邊坡防護的發(fā)展方向。

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