道路边坡植被防护技术分析
2015-03-23赵英钊王洪明
赵英钊 王洪明
(河南省公路工程局集团有限公司,河南 郑州 450000)
道路边坡植被防护技术分析
赵英钊 王洪明
(河南省公路工程局集团有限公司,河南 郑州 450000)
本文结合工作实际,介绍了道路路基边坡植被防护的功能与特点,并就当前边坡植物防护技术进行了简要的分析与探讨。
道路边坡;防护技术
道路在建设过程中不仅较大地破坏了原有植被,还导致了大量山体和地面裸露,给自然环境带来了灾难和隐患。道路路基边坡的植物防护工作,能最大化地减少水土流失和生态破坏,并保护和美化了环境[1]。
1 道路路基边坡植物防护的特点
1.1防护的持续性
植物是具有生命的,不仅能保持路基边坡水土的功效良好,而且能够达到工程防护的作用。并且由于植物自身不断新陈代谢,使其对道路路基边坡的防护具有持续性的特点。
1.2稳定边坡
植物的深根可起到锚固的作用,而浅根则可起到加筋作用,使土体强度增加,因此可通过不同植物根系的配置以达到使边坡稳定的目的。依据植物根系的特征来进行不同人工植物群落的设计,并利用根系的深、浅以及根系的网状结构以达到使边坡稳定和防护可持续性的目的,是植物防护最大的优势之一。
1.3美化路况环境和改善路面温度环境
由于植物在大小、高矮和颜色上各不相同,因此可将不同种类的地被植物、灌木、花草按照一定方式进行适宜的配置,使道路沿线路况都能得到装设,既美化了路况又保护了环境。根据相关资料统计:在道路路边坡的草地能提高地温3~5℃,而在夏季能降低温度约2~4℃,从而使得高速路面冬暖夏凉,相应减少了道路病害的发生,提高了道路使用寿命。
2 道路边坡防护常用措施
2.1工程防护
工程防护是道路路基边坡防护的传统方法之一,主要适用于坡度大于70°,并且道路地质条件极为恶劣,不能生长草木的边坡岩石面上。通常采用抹面、喷浆、捶面和坡面护墙等作为框格防护,并利用浆砌片石、混凝土等材料在边坡形成骨架,以增加边坡表面的粗糙度系数,并减慢水流速度。
2.2植物防护
植物防护是当前道路生态环境建设的主要趋势与方向,通常包括了种草、植灌木和铺草皮等形式,利用植物根系对边坡的加固作用和植被对边坡的覆盖作用,以避免道路路基边坡受到地表径流和降水的冲刷影响。
3 道路边坡植物防护技术的应用
近年来,人们逐渐开放出了多种既能起到良好路基边坡防护作用,又能改善道路沿途环境,体现良好自然风光的边坡植物防护技术,并与传统的工程防护措施一起搭配形成了边坡植物防护体系[2]。
3.1三维植被网护坡
三维植被网护坡是利用植物和合成材料相结合,在路基边坡的坡面上构建出一个能有着自身生长的能力的保护体系,通过植物自身生长对边坡进行加固的新技术。该技术综合了植物护坡和土工网的优点,能起到复合防护的效果。在边坡植被的覆盖率可以达到百分之三十以上的时候,可以承受住小雨冲刷,当覆盖率能够达到百分之八十以上的时候,可以承受住暴雨冲刷。等植物生长比较茂盛的时候,能够抵抗冲刷径流的流速可以达到6m/s,是普通草皮的两倍之多。三维植被网护坡主要包括了以下几方面作用:能在边坡的表层土中起到良好的加固和加筋作用,有效的防止了土层的滑移;因网包的作用,能降低雨滴的冲击能力,并通过网包有效的阻挡雨水流速,从而有效的抵御雨水不断冲刷;在网包当中的营养土,土颗粒,草籽等可以稳固固定,以防在雨水冲刷作用下的流失;这种植被网会有促进植被均匀的生长,植物根系很容易生长固定在坡面的土层当中;同时还能把三维植被网制作成草毯,异地进行移植,解决了道路路基边坡需要快速防护的需要。
3.2土工格室植草护坡
土工格室植草护坡是指在固定并展开的坡面上的土工格室内,填充改良客土,然后在格室上挂上三维网,并进行喷播施工的一种植物护坡技术。土工格室植草护坡技术具有绿化效果好、增加坡面排水性能,在各地区均可应用,但在干旱、半干旱地区应保证养护用水的持续供给。较为适用于边坡坡率缓于1:1的泥岩、灰岩、砂岩等温度的岩质边坡中,当坡率陡于1:1时应慎用。土工格室植草护坡有以下几方面作用:格室结构在水流和坡面之间能够形成隔离层,避免了水流对坡面的直接冲刷;因格室结构是网格状,能起到很好的消能作用,可极大的削弱水流的侵蚀效果;格室内所填充的土料相对较为松散,使土壤的渗水作用较为明显,不仅减少了坡面的径流流量,也进一步起到了消能的作用。
3.3液压喷播植草护坡
液压喷播植草护坡是利用水为媒载体,将植物种子与植物生长所需各种营养物进行均匀混合,并使用喷射装置喷洒在裸露地表上,以创造出适合植物生长的条件,促使植被迅速生长和恢复的技术。液压喷播液中主要包括了水、粘着剂、保水剂、肥料和草籽等等。水的用量通常为3~4L/m2;粘着剂要求不污染环境且能反复吸水,用量通常为3~5g/m2;保水剂的吸水能力比较强,能满足种子发芽所需要的水分,用量在3~5g/m2;肥料是为了起到在种子萌发和幼苗生长时提供养分,适宜以硫酸铵作为氮肥的肥料,施量在30~60 g/m2。
该技术具有建植速度快、成本低廉和草被生长均匀等特点,近年来道路路基边坡植物防护中得到了广泛应用。但由于建植草坪速度受到所喷植草籽的特性和萌芽生长条件等因素影响,因此在实际应用过程中应注意以下几点:注重对草种的筛选;选择适宜的喷播季节;添加适当保水剂,以提供草籽的发芽率和成活率;合理灌溉,并加强喷播植草成坪前的养护工作。
4 植物选取及配置
首先选择的树种要适应性强,耐干旱,耐瘠薄。因为公路工程填,挖方路段比较多,容易破坏土壤的结构,使土壤肥力降低,而且路面比较宽阔,辐射强烈,所以要求树种保持水土作用比较强,并要达到易成活,易生长,抗病虫、繁殖易,耐瘠薄,耐干旱,耐粗放管理等要求。二是把乡土树种作为主要品种,乡土树种在长期系统演化的过程当中,历经了残酷的自然选择,它们和当地的土壤,气候比较适应,有抗逆性高,抗病虫害的能力高和适应性广的特点。三是要注重生物多样性原则。生物多样性高的生态系统内,能量流动提供可选择的途径多样,各营养水平间的能量流动趋于稳定。
5 生态工程措施
道路生态工程常用的防护技术主要有这些方式:一是放缓边坡:边坡处置常用的措施之一就是放缓边坡,一般为首选的措施。优点是经济,施工简单,可靠安全。二是防护:主要包括喷射素防护,砌体封闭防护,挂网锚喷这几种主要的防护措施。三是排水:截水沟可以避免边坡以外水流流入进坡体,冲刷坡面,对边坡的稳定性造成影响,一般在边坡的外缘挖设截水沟,拦截坡外的水流。
6 结语
道路路基边坡植物防护,是近年来道路建设中的一个新课题,它在保证生态可持续性发展和保护环境方面都起着积极的推动作用。伴随着我国道路的蓬勃发展,边坡植物防护必然会向着技术多样化和类型复杂化的方向发展,应用前景非常广阔。
[1]谭少华,汪益敏.道路边坡生态防护技术研究进展与思考[J].水土保持研究,2014(3):59-62.
[2]冯俊德.路基边坡植被护坡技术综述[J].路基工程,2012(5):112-115.
Analysison theProtection Technology of Road SlopeVegetation
Zhao Yingzhao Wang Hongming
(Henan Provincial Highway Engineering Bureau Group Co.,Ltd.,Zhengzhou Henan 450000)
In this paper,the functions and characteristics of the road subgrade slope vegetation protection are introduced combining with the actual work,and a brief analysis and discussion on the current slope protection technologies are also carried out.
road slope;protection technology
U416.14;U417.1
A
1003-5168(2015)12-0121-2
2015-12-5
赵英钊(1981.7-),本科,工程师,研究方向:公路工程施工管理。