植被护坡技术在海南地区的应用研究

蒋必凤

（海南大学三亚学院，海南 三亚 572022）

1 前言

海南省四面环海，目前已构筑起以环岛高速公路为主动脉，“三纵四横”国道和省干线为骨架的“田字形”公路网。公路的建设经常要开挖大量的边坡，使植被遭到严重的破坏，形成大量的次生裸地，带来水土流失、滑坡、泥石流、局部小气候恶化等环境问题，进而加剧了生态系统的恶化[1]。植被护坡在起到浆砌片石、喷射混凝土等边坡防护功能的同时，能够快速恢复由于工程建设所破坏的生态环境，保持生态间的平衡；可以避免工程加固措施随着时间的推移、岩石的风化、混凝土的老化、钢筋的腐蚀而产生的强度降低、效果越来越差的问题；而且效果美观，对环境没有污染[2]。植被护坡是指通过在坡面上单独种植植物，或者将植物与土木工程和非生命植物材料相结合，来改善边坡土层的地质状况，减少坡面的水土流失，提高坡面稳定性，同时达到一定的景观和生态效应[3][4]。

2 海南省公路护坡植被的选择

2.1 公路护坡植被选择的原则

公路边坡的土壤环境一般比较差，多为岩石边坡或者贫瘠的土壤边坡。边坡土壤中砂石含量大、保持水分的能力差、土壤养分含量少，植物成活率低；管理粗放，汽车尾气污染严重。因此，护坡植被的选择应该遵守以下几个原则：

（1）植被的抗逆能力强，且能适应粗放型管理：由于公路边坡土壤贫瘠，因此要求护坡植被必须要有很强的抗旱性、抗热性、抗贫瘠能力、抗污染能力强，能够适应粗放型管理条件。

（2）植被根系发达：海南地区降雨量充沛，滑坡现象常有发生，对于东线高速公路也有过数次滑坡现象，要想很好的起到护坡的作用，草本植物应该有发达的须根，从而有较强的加筋作用，抑制浅层土体滑坡；乔木、灌木的主根入土要深且侧根发达，从而起到更好的锚固作用，抑制土体的深层滑坡。

（3）植被生长速度要快，覆盖率要高，能快速成坪，才能很好地起到减少坡面侵蚀、水土流失的作用。

（4）以乡土植物为主：对于乡土草种的选择利用与开发注意不够，可能会引发新的生态问题，如物种入侵、生物多样性损失等，由于外来种常常失去其固有的自然控制因素，而使种群增长异常迅速，可能对本地物种带来毁灭性的灾害。

（5）乔、灌、藤、草相结合，形成立体生态防护边坡，植被多元化，植被的搭配以“四季常绿、四季有花、节约成本”为原则。

2.2 可用于护坡的植被

海南省是我国最具热带海洋气候特色的地方，全年暖热，雨量充沛，各地年平均温度在23℃～25℃之间，中部山区较低，西南部较高，典型的土壤类型为砖红壤性红壤土。海南省植物种类丰富，能够适应公路边坡生存条件的植物种类也多种多样。

（1）草本植物

主要包括狗牙根、结缕草、竹节草、香根草、弯叶画眉草、高羊茅、假俭草、银合欢、百喜草、匍匐翦股颖等。这些草本植物抗旱性、抗热性均较强，能适应海南省的气候及土壤条件，且能适应粗放型管理、生长速度较快、根系发达，能够起到水土保持、加筋固土的效果，能够防止浅层滑坡，是比较理想的护坡草本植物。

（2）乔木、小乔木、灌木

银合欢、夹竹桃、桃金娘、台湾相思、樟课、壳斗科、桑科、山茶科等均可以用作护坡。乔木、小乔木、灌木和草本植物相比来说，前者主根和须根的固土效果较后者强，能够起到防止深层滑坡的效果，最理想的效果是将两者结合起来。

（3）藤本植物

葛藤、龙须藤、米碎叶、蛇藤、小叶扶芳藤、爬山虎、牵牛花等都可以用于护坡。藤本植物主要是起到一种绿化的作用，因此可以用于岩石边坡的绿化等。

3 植被护坡技术的选择

对于坡度较小（一般不超过1:1.0，局部可不陡于1:0.75）、高度较低（一般不超过10m）、土质良好、稳定性较好的边坡，可以采用单纯的植被防护形式，主要包括以下几种[2]：

（1）铺草皮：是将培育的生长优良健壮的草坪用平板铲或起草机铲起，运至需绿化的坡面，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。这种技术成坪时间短、护坡效果见效快、施工季节限制少，但是前期后期管理难度较大。

（2）撒播草种：在边坡坡面简单撒播草种，多用于适宜草类生长的土质路堑以及路堤边坡防护，但由于草籽撒播不匀称，易被雨水冲走，成活率低，往往达不到满意的护坡效果。

（3）植生带护坡：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，形成的一定规格的产品。播种施肥均匀、数量精确，草种、肥料不易移动；草种成活率高、出苗整齐、建植成坪快；施工省时、省工、操作简便。

（4）液压喷播植草护坡：将草种、木纤维、保水剂、粘和剂、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高效绿化技术。这是一种高速度、高质量的现代绿化技术。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。不足之处是前期养护工作量较大。

对于坡度较大、高度较高的公路边坡可以采用植被防护和工程防护相结合的方式，可以采用以下护坡形式[2]：

（1）三维植被网：一般以聚乙烯等为原料，无腐蚀性，化学性质稳定，对大气土壤微生物呈惰性。三维植被网护坡具有表层保土性能优良等特点。各类土质边坡均适用，包括路堤和路堑边坡，强风化岩石边坡也可应用，土石混合路堤边坡经处理后也可用，常用坡率为1:1.5，一般不超过1:1.25，坡度大于1:1.0时慎用，坡高每级高度不超过10m。

（2）土工格室：在坡面上的固定展开的土工格室内填充改良客土，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。本方法的优点是施工迅速、容易与环境协调、没有工程护坡的明显人工痕迹、对边坡有较好的稳定加固作用。

（3）TBS植被护坡：使用经改进后的混凝土喷射机将拌和均匀的厚层基材混合物按设计厚度喷射到岩石坡面上。其特点为构造简单、固坡迅速；适用范围广；基材抗侵蚀性强；具有合理的团粒结构；养分配方独特；混合草种抗逆性强；施工容易，造价合理；粗放管理，免维护。

（4）砌石骨架植草护坡：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。砌石骨架根据形状的不同，可分为方格形、拱形、人字形等，为减轻坡面冲刷，常采用截水形浆砌片、块石骨架。从与环境的协调性来看，人工痕迹十分明显，不宜大量使用。

（5）植被混凝土：植被混凝土是根据边坡地理位置、边坡角度、岩石性质、绿化要求等来确定水泥、土、腐植质、保水剂、混凝土添加剂及混合种子的组成比例。该技术机械化程度高，生产能力大，采用干式喷播，喷射距离远，喷射层有一定强度且不易产生龟裂，抗冲刷能力强，特别适用于陡峭岩石边坡。

结束语。海南是一个生态省，十分重视环境保护，随着国际旅游岛的建设，生态问题、环境问题的解决刻不容缓。植被护坡不仅可以起到传统工程护坡的作用，最主要的是其能够美化环境，恢复破坏的生态环境。当然，对于具体的护坡工程，我们还需要根据实地的土壤条件、环境条件、当地的植物资源、边坡的高度、坡度、降雨量、地质条件等因素来具体设计采用什么样的植被护坡形式。

[1]刘怀星.植被护坡加固机理试验研究[D].湖南大学，2006:1.

[2]高民欢，李辉.高等级公路边坡冲刷理论与植被防护技术 [M].北京:人民交通出版社，2005:230-232.

[3]Ministry of works and transport.Use of bio-engineering in the road sector[J].Geo-environmental unit，1999，20(2):5-10.

[4]韩炜，王晓东.植被护坡设计概述[J].交通标准化，2007(1):113.