某新建铁路绿色通道设计研究

2019-08-01王成青

铁道勘察 2019年4期

王成青

(中国铁路设计集团有限公司，天津 300142)

铁路工程绿色通道建设是指在线路路基两侧，桥下，站区处栽植灌木、乔木或草等植物所形成的绿色长廊，是一项具有重要战略意义的国土绿化工程[1-2]。

铁路绿化通道具有稳固边坡、保持水土、美化路容等作用，许多学者对此进行了相关研究。李运海[3]总结了铁路绿色通道建设的基本特点和原则；田召圣[4]归纳了高速铁路绿色通道建设的模式；刘峰[5]分析了我国绿色通道建设中存在的问题与不足，并基于南广铁路绿色通道建设实例，提出了改进意见与建议；毛静远[6]基于厦漳城际南环线工程，提出了植物的配置要点；周璐[7]分析了拉林铁路沿线的自然环境，提出了适用于高海拔、大温差、高寒、极旱等极端恶劣环境的绿色通道设计方案；柯尧等[8]针对南广铁路沿线高温多雨、地形复杂、边坡较高的自然环境条件，提出了以豆类灌木为主的绿化方案；孙启三等[9]探讨了边角地带的绿化方案；费文燕等提出了路基、桥梁、隧道和站区的绿化原则[10-15]。

1 项目概况

某新建铁路绿色通道设计项目起始于河南省和山东省的省界处，终至山东省济南市，正线长度为168.8 km，共建设有5座车站，分别为莘县站、聊城西站、茌平南站、长清站和接轨站济南西站。主要工程包括济南枢纽相关工程和聊城地区相关工程。

2 沿线自然地理环境

项目位于华北平原西南缘，沿线地貌类型为黄河冲洪积平原，地形平坦，地势开阔，局部地区有低山丘陵，地形起伏较大。地表多辟为耕地，局部为林地、村庄及城镇。沿线河流主要有黄河、金堤河、卫河、徒骇河、茌中河、茌新河、管氏河、中心河、北大沙河、赵牛新河、老巴公河、北大沙河及玉符河等，大部分河流常年流水，流量受季节影响明显，旱季流量小，甚至断流，雨季流量大。沿线属于暖温带季风型大陆性气候，四季分明，春季干旱少雨多风；夏季炎热多雨湿度大；秋季天气晴爽，旱涝不均；冬季干燥，雨雪稀少。气象资料显示，沿线地区年平均降雨量为503.6～685.0 mm，年平均气温为13.6～14.5 ℃，最大冻结深度为35～55 cm。沿线土壤主要以棕壤、褐土、潮土、砂姜黑土等为主。

沿线主要地区气象要素如表1所示。

表1 铁路沿线各县气象要素统计

注：莘县、聊城、茌平、齐河为1996～2015年共20年的气象资料统计结果，济南为2004～2013年的气象资料统计结果，△为未统计。

3 绿色通道设计原则

3.1 路基绿化设计

路基地段的绿化设计范围主要包括铁路用地界内的路堑堑顶、路基边坡、路堤坡脚等，其设计应遵循外高内低，内灌木、外乔木以及灌草相结合的原则。铁路绿色通道应首先保证行车的安全，并在此基础上体现立体、多层次的效果。如在靠近铁道的地带种植草类植物或者灌木，在远离铁道的地带种植灌木和乔木。铁路工程绿色通道建设并非独立的工程，应与路基防护、桥台锥坡等设计相结合，在保证安全的前提下兼顾美观效果；在城镇规划区、风景名胜区和自然保护区范围内的铁路绿色通道设计，还应与当地的自然环境和人文环境相结合。

(1)路基边坡绿化设计

路基边坡的绿化设计应考虑边坡的高度。如图1所示，当路堤边坡的高度不大于3 m时，应在路堤坡面的空心砖内种植2排小灌木，穴距1 m×1 m，1穴2株，并在空地植草；在有排水沟的地段，在边坡的坡脚护道位置(即边坡坡脚至水沟内边缘)栽植2排灌木，外侧灌木距排水沟沟底内边缘为1.5 m；在排水沟外边缘至用地界栽植2排灌木，内侧灌木距排水沟沟底外边缘为1.5 m。在无排水沟的地段，边坡坡脚至用地界应栽植5排灌木。灌木穴距为1 m×1 m，1穴2株。

图1 路堤地段绿化断面示意(边坡高度<3 m)(单位：m)

图2 路堤地段绿化断面示意(边坡高度3～6 m)(单位：m)

如图2所示，当路堤边坡高度为3～6 m时，应在路堤坡面种植3～4排小灌木，穴距为1 m×1 m，1穴2株，并在空地植草；在有排水沟的地段，应在边坡坡脚至排水沟内边缘处栽植2排灌木，外侧灌木距排水沟沟底内边缘为1.5 m；排水沟外边缘至用地界栽植1排灌木，灌木距排水沟沟底外边缘为1.5 m，在靠近用地界位置栽植1排小乔木。无排水沟的地段，应在靠近边坡坡脚位置栽植2排灌木，灌木穴距为1 m×1 m，在靠近用地界位置栽植2排小乔木，1穴2株；乔木穴距为2 m×2 m，1穴1株。

如图3所示，当路堤边坡的高度大于6 m时，应在路堤坡面种植5排小灌木，穴距为1 m×1 m，1穴2株，并在空地植草；在有排水沟的地段，应在边坡坡脚至排水沟内边缘处栽植2排灌木，外侧灌木距排水沟沟底内边缘为1.5 m，排水沟外边缘至用地界应栽植2排乔木，内侧乔木距排水沟沟底外边缘为1.5 m。无排水沟地段，从坡脚护道处依次栽植2排灌木和3排乔木，灌木穴距为1 m×1 m，1穴2株；乔木穴距为2.5 m×2.5 m，1穴1株。

图3 路堤地段绿化断面示意(边坡高度>6)(单位：m)

(2)路堑地段绿化设计

如图4所示，路堑的堑顶宜栽植灌木或草进行绿化。在有天沟的地段，天沟内侧边缘至路堑坡面定制栽植2排灌木，天沟外侧边缘至防护栅栏栽植1排灌木。无天沟地段，路堑边坡坡面种植2～3排小灌木，并在空地植草；灌木穴距为1 m×1 m，1穴2株。当绿化林范围内设置有维修通道时，维修通道范围内改为植草。

图4 路堑地段绿化断面示意(单位：m)

3.2 桥梁绿化设计

桥梁地段的绿化设计范围包括桥台锥体边坡和桥下的铁路用地。桥梁绿化的主要困难为桥梁结构遮挡导致的阳光照射不足、缺少雨水灌溉等。因此，在桥梁绿化过程中，桥下用地界内应以植耐阴草为主要绿化手段。绿化设计如图5所示，在用地界的边缘栽植2排灌木，灌木穴距为1 m×1 m，1穴2株。桥台锥体边坡则以植耐阴草为绿化手段。同时，在维修通道、救援通道范围内也种植耐阴草。

图5 桥下绿化断面示意

3.3 站区绿化设计

铁路站区的绿化设计既是铁路绿色通道设计的分项目，同时也是站区所在城市绿化设计的组成部分。在进行铁路站区绿化设计时，应与城区的绿化设计相结合，使站区绿化设计与城市绿化设计相协调。

该段铁路沿线共设有5个站区，在绿化设计时，应综合考虑各个站区的城市绿化环境和人文环境等因素，并遵循以下原则：对各楼宇之间的空地进行充分绿化，使绿化覆盖率大于90%；沿站台栅栏种植爬山虎等绿化植物，间距为1 m，每穴3株；穿越站区的道路两侧种植1排乔木，株间距2 m；沿围墙种植两排树木(采用乔木、灌木相结合的方式)，乔木株间距为2 m，灌木穴间距为1 m；另外，沿围墙种植爬山虎等藤本植物，间距为1 m，每穴3株。

3.4 苗木选择

(1)植物选取

绿化苗木的选择应结合沿线的自然条件、路基填充材料和既有绿化植物的生长情况。聊城区域植被多为农田，且该区域有众多大面积的湖泊，水生植物资源相对比较丰富；济南区域缺少天然的森林植被，除黄河三角洲地区有较大面积的原生或次生天然草甸外，其余地区皆为农田。经调查，沿线济南、聊城境内主要道路有：京沪高铁，胶济线，邯济线，京台高速，济聊高速，德商高速，220国道，105国道等多条铁路、高速及国道，还包括诸多省道、县道以及乡间公路。既有铁路边坡防护多采用种植灌木及植草，坡脚外多种植灌木及乔木作为绿化通道(如图6所示)；既有高速公路边坡防护多采用植草，在坡脚外栽种两排及以上杨树作为绿化通道，国道、省道等等级公路两侧栽种两排及以上杨树作为绿化通道(如图7所示)。