生态护坡工程系统的探讨
2011-04-09王宏伟
王宏伟
(黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨150080)
生态建设和环境保护是本世纪人类共同关注的热门话题,在工程建设中保护环境、美化环境,是我们必须正视和认真对待的问题。工程建设与自然环境密切相关。工程建设过程中,土石填挖工程形成的大量土石裸露边坡,破坏了既有植被,对当地生态环境影响较大。以往只采用传统的干砌石、浆砌石、喷锚防护等工程措施,这类防护形式还有一定得缺陷和不足。现随着人们环境意识及经济实力的增强,边坡生态护坡技术逐渐应用于工程建设过程中,它既起到了良好边坡防护作用,又起到了改善工程环境的作用。以下对相关问题进行探讨。
1 传统的边坡防护工程
传统的护坡,一般采用单纯的工程措施防护,主要有浆砌石或干砌石护坡、现浇混凝土护坡、预制混凝土板护坡等,在保持岸坡的结构稳定性、防止水土流失以及防洪排涝等方面,起到了一定的作用。但是它们在不同程度上,对景观和环境和生态均产生了不良影响,造成了水体和陆地环境的恶化,甚至严重威胁着人们赖以生产、生活得生态环境。主要表现在:①刚性护岸,寸草不生,水—土—生物之间形成的物质和能量循环体系,被彻底破坏、水体自净能力消失贻尽;地下水补充通道被切断;②地下水补充通道得切断,城镇地下水位难以得到补充;③河道的裁弯取直,断面标准化,使自然河流系统中的河床的异质性不复存在,不能形成多种多样的生境组合;④没有绿色的的传统护坡,使河道失去了原有的生机,这与现代人们追求建立优美环境的意愿相违背,更与现代城市的人文景观不相和谐。
2 边坡生态防护工程
2.1 人工种草护坡
人工种草护坡,是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低廉等特点。但由于草籽播撒不均匀,草籽易被雨水冲走,种草成活率低等原因,往往达不到满足的边坡防护效果,使得该技术近年应用较少。
2.2 平铺草皮护坡
平铺草皮护坡,是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于四周草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程,是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一,但由于施工后期养护治理困难,平铺草皮易被冲走,且成活率低,工程质量往往难以保证,达不到满足的边坡防护效果。
2.3 网格植草护坡
网格植草护坡,是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后,在网格内铺填种植土,再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。这种护坡施工简单,外观齐整,造型美观大方,具有边坡防护、绿化双重效果,工程造价适中,略高于浆砌片石骨架护坡,该技术多用于填方边坡的防护。
2.4 柔性生态护坡
生态袋护坡工程是集柔性结构、生态、环保、节能四位一体的建筑工程领域的一种高级形体,是结构和生态绿化得到了同步实现,为护坡建设领域的生态环保建设提供了技术保证。
生态袋与袋之间采用联结扣或连接带相互连接,形成一个有机和稳定系统,水分可在系统内自由流动,减少系统内静水压力,降低工程坍塌的危险性,植物可以通过袋体自由生长,当根系通过袋体后进入土壤,完成袋体与原护坡基础的再次稳固,具有较好的稳定性、抗冲刷作用,整体性好,不会产生分离和坍塌现象,施工简单、快捷,但造价较高。
3 边坡生态防护的难点问题
随着边坡植物防护技术的推广应用,各类边坡植物防护技术在建设中起到重要作用,但也存在一些难点问题。首先边坡防护工程建设中,其边坡绿化防护上投入的资金比例较低,在低投入、低养护的情况下,草被退化得不到解决,会造成重复建设、资金浪费,起不到边坡绿化防护效果,最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。其次要解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态,再次边坡植被还面临的干、热威胁,这也将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益.
4 边坡生态防护的对策与建议
1)注重边坡生态防护的设计与资金投入。在设计上要深入细化,根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计,注重落实边坡的生态环境保护方案。
2)边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合,尽量模拟出当地的植物群落结构,走向本地化。早期以草坪防护为主,后期以灌木防护为主,构建乔灌草立体防护生态体系,达到恢复自然植被的目的。
3)边坡生态防护技术涉及许多学科,必须不断在各个领域有所突破,积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备,充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验,随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入,其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。
[1] 黑龙江龙态环保发展有限公司.三维立体、柔性、软体生态护坡系统工程[R].哈尔滨:黑龙江龙态环保发展有限公司,2009.
[2] 边坡生态防护工程现状与可持续发展的探讨[J].中国边坡论坛,2006(04):22-24.
[3] 田晓静,高金超,王迎风,等.防洪河道生态护坡工程探析[J].黑龙江水利科技,2009,37(06):97-98.