浅析高速公路边坡生态防护措施

皇甫全显 赵俊志

摘要：路基边坡是高速公路安全畅通的有效保障，为了适应社会节奏，要保证高速公路畅通运行，加强路基边坡的防护措施是极其有必要的。针对路基边坡被破坏原因，合理的边坡防护技术，对于降低建设成本，加强路基保护以及协调道路景观和当地环境都是很有效的。因此，合理科学地运用边坡生态防护措施可以较好地延长高速公路使用寿命，有效地促进社会经济的发展。

关键词：高速公路；边坡；生态防护；防护措施；破坏原因

0.引言

随着社会发展的需求，20世纪30年代由普通公路逐渐发展起来来使汽车高速行驶的道路也就是所说的高速公路。高速公路会不可避免的经过一些特殊地形，例如说高山、丘陵、峡谷、河道等等。所以在建设高速公路的时候，可能需要进行开山劈石、填挖土方、架桥等修筑前的准备工程，而这样做也必然会影响到原有地形、地貌和植被。

1.国外高速公路边坡生态防护研究现状

外国的高速公路出现的较早，发展相对而言也比我国早，例如美国、日本等国家，他们对于高速公路的研究设有专业的研究机构，并在这方面培养了专业人才，研究较先进也非常深入。在对高速公路的投资、规划和建设上，日本一直处于国际领先地位，尤其是在20世纪中世纪，日本的高速公路建设取得了显著成就。而且他们很重视公路绿化技术，公路绿化技术也会催生很多相关的公路绿化方面的产品的研究与开发，例如植生袋、网、喷播设备等常见手段。再观美国，美国在高速公路上的发展始于20世纪30年代，经过数年的发展，现在也同样形成了非常发达的高速公路网络，而与之有关的高速公路绿化技术上，技术也是十分先进。他们的先进技术也体现在他们是最早研究开发液压喷播技术的国家之一。现在许多国家的在公路绿化方面使用的草种和技术都是来自于美国。随着高速公路的发展，植被护坡这一块越来越被得到重视，植物护坡也逐渐发展成为一门学科，需要世界各国共同去探讨。

2.国内高速公路生态边坡防护研究现状

随着社会的快速发展，我国慢慢意识到道路环境问题，在我国目前所被运用的生态技术，大多数是国外的先进技术，然后再整合创新，旨在恢复植被，使得公路环境与当地环境相互协调。但我国现如今还没有开始对边坡生态防护技术进行全面深入的研究与实践。就目前来说，在高速公路边坡的生态建设方面和对边坡中存在的既有问题，我国做的相关研究不是很多，相对而言也缺乏对生态边坡植被的恢复建设及生态效益的后期研究及科学评价，比如说，实施的生态防护措施对高速公路边坡产生的影响，是不是有明显的改善作用。

3.常见生态防护形式

3.1藤类植物护坡技术

对于有一定自然土壤的陡坡以及岩质坡面，在这样的边坡中使用绿色网罩对边坡进行防护，网罩既可以防止边坡中的岩石松落，而且由于选用的网罩的颜色是绿色的，这样的颜色有利于景观效果，也有利于藤类植物在网格中攀爬护坡。该种防护技术施工工艺简单，操作方便，可以有效的抑制水土流失，护坡效果好。但这种护坡技术的缺点也较突出，适用情况较少，相对而言可采用的植物种类也少。

3.2网袋法

利用网袋法进行边坡防护的措施是将边坡防护所需植物种子及其种子正常生长所需的营养成分，例如化肥、水分等充分拌匀后装在特制网袋中，将其固定在高速公路路基边坡上进行生态防护的措施。土石边坡和稳定岩质边坡在需要进行护坡的时候可采用这种方法，如果边坡中的水土流失后，土壤养分比变得比较贫瘠，而网袋中的土壤和肥料正好解决了这一点，这样植物的生长就有了充足的养分。一旦后期植物茁长生长，它们发达的根系就会缠绕在一起伸出网袋，这时候就能起到固土的作用，但是植物生长初期的人工灌溉、養护也相当重要。

3.3液压喷播技术

工程中会遇到一些特殊地形，通常这里的地形较复杂，施工时的难度也比较大，例如说陡坡、峭壁等等。往往这时采用液压喷播就是一种高效且安全的方法。这种方法就是将种子以及种子生长所需一些物质，比如说肥料、水、土壤改良剂等等，另外还需要粘和剂、保水剂等，将这些物质充分混合后用喷射枪均匀喷洒到坡面处。这种方法的可以应对复杂的环境，即使地形条件恶劣，不需要很长的育苗时间、植物成长快，也可以说是喷即见成效、有很好的绿化效果，这种方法的缺点就是只能固定表层岩层。

3.4植被混凝土护坡技术

就这种生态边坡技术的研究而言，我国的研究还是落后日本的，日本的研究甚至在国际上也是处于领先地位的。而我国现在还正处在这种技术的试验探索阶段。这种边坡技术是将土壤、混凝土、养份、保水剂、腐殖质以及草种混合后用喷锚设施喷射到边坡坡面，在喷射完成后，还有一定时间的养护阶段。那么这时就需要在表面覆盖防护层，养护到直至种子萌发后无需人工干预即可自然生长，此时便可去掉表面覆盖层。当工程上遇到绿化难度比较大的岩质边坡和表面比较贫瘠的土质边坡时，可以在坡面上种植乔木和灌木，他们的绿化效果要远远大于草本植物的绿化效果，但是这种生态防护技术人具有一定的缺陷和不足，在植物种植初期，需要花费较大的人力物力去进行养护工作。

3.5 TBS技术

在坡度小于1：0.3的稳定的硬质岩石边坡、混凝土破面和浆砌石破面，通过改进的混凝土喷射设备，在岩石坡面将拌和均匀的厚层基材混合物（含有植物种子）按照施工工艺要求喷播至设计厚度。比传统的浆砌片石护坡技术相比，这种防护技术可以大幅节省建设成本，同时具有护坡的效果好可以有效的防止水土流失等优点。TBS防护技术固坡迅速，使用范围广，便于组织，受外界环境干扰较小。

4.问题与展望

公路环境破坏的问题需要从生态保护的方向去处理和解决，需要构建绿色可持续发展的公路边坡防护措施，就要树立尊重自然、顺应自然、敬畏自然、保护自然的生态发展观，将多条公路联合起来进行规划、设计及建设。在建造一条高速公路时，应该考虑环境对于公路带来的活动的承载能力，要全方面进行考虑修筑一条绿色通行的高速公路。

对于已经受到破坏的高速公路的边坡植物进行详细的分析与调查，建立生态边坡分析模式，结合不同地区的的实地工程情况进行不同植物的防护，在已经达到边坡防护的要求上可以去增加植物对于周边环境的景观效果，因地制宜，达到理想状态的边坡防护。

要注重保护乡土的植物资源和当地的生态平衡。不要只是一味地为了实现公路边坡防护效果，而不去注重植物的一些生长特性，这样可能会生态失衡，很多学者在这一块提出了在植被的绿化中选择乡土植物，以实现植物的交替增长。

生态防护的研究是需要多门科学的共同探索，交叉运用。此外，现在随着一些先进科学仪器的发展和普及，如地质雷达、GPS、TDR、光纤传感等高新技术，故以后在进行边坡的地质情况探明时，就可以借助这些先进仪器，而且结果会更加科学精准，还可以利用这些先进手段监测和预警可能出现失稳的边坡地段，从而可以及时的应对突发情况。故提升相关辅助技术水平的提高也是边坡防护措施未来的发展重点。

5.结束语

虽然我国通过这些年对生态边坡的研究与发展，取得了很大的进步，但在在公路边坡的生态防护上与发达国家之间还有一定的差距，我们的生态理论研究还不够完善，我们也在公路边坡防护的实践经验积累了一定的经验。生态防护是今后研究的重点，我们应该加快我们的研究速度以缩小与发达国家之间的差距，积极地处治急须解决的现今高速公路边坡防护技术仍存在的问题，使得公路边坡景观与当地自然环境协调一致，以此来实现高速公路路基边坡的可持续发展观。

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