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铁路路基边坡绿化与生态防护技术研究

2019-11-28杨桂林

建材发展导向 2019年3期
关键词:植草护坡坡面

杨桂林

(山西省潞安矿业集团铁路运营公司工务段,山西 长治 046031)

进入二十一世纪后,边坡生态防护生态建设和环境保护这两项工作逐渐受到越来越多人的重视,力求能够让经济发展和生态环境做到协调[1]。铁路路基边坡实施绿化与生态防护,既可以起到路基边坡防护的作用;还可以对周围环境进行美化,展现出体现自然环境美。基于此,本文就对生态防护的原理进行阐述,并提出铁路路基边坡绿化与生态防护的主要技术,以期保证边坡的美观性与稳定性。

1 绿化与生态防护的原理阐述

在可持续发展战略实施的背景下,边坡绿化工程中应着眼于与自然环境(生态系统)的协调性和环保生态功能,力求能够让土壤和植被形成统一的整体,具备"生物功能体",可以做到自我支撑和自我修复,有效解决边坡侵蚀问题,保证边坡浅层的稳定性[2]。绿化与生态防护主要是在土壤学、生态学和植物生理学的基础上所产生的,因此,需要具备以下两点:

一是,绿化与生态防护需要具备加固功能。众所周知,铁路工程周围的草本植物根系多数是直径小于一厘米的,且越往下根系越细,在此种情况下,工作人员就可以将其当做"根-土复合材料",然后展开绿化与生态防护工作,有效提升抗剪强度和抗压强度,从根本上保证土体的承载力,起到加固作用。

二是,绿化与生态防护需要具备遮护功能[3]。施工单位在铁路路基防护阶段使用绿化和生态防护技术,可以通过植被对雨水进行截留,有效降低了铁路坡面的雨水量,减少雨水对铁路坡面的侵蚀。与此同时,通过植被还可以拦截高速落下的雨滴,减少雨滴对铁路坡面的打击力,降低对铁路路基坡面的破坏性。另外,通过植被的种植,还可以对地表径流功能进行抑制,有效延长了地表径流时间,降低对土体冲蚀程度。

2 铁路路基边坡绿化与生态防护中护坡植物的选择分析

众所周知,不同的植物生长习惯、生长条件等要素有着强烈的差异性(客土植草成活率低,见效慢等等)[4],此种情况下,施工单位要想确保铁路路基边坡绿化与生态防护工作效果,就需要合理选择护坡植物,具体做到以下两点:

第一,施工单位在选择绿化与生态防护植物时,需要严格遵循"因地制宜"的原则,尽量选择本土植物,让所选择的植物能够适应当地气候条件、土壤条件等多种要素,从而做到迅速生长,保证植物根系的发达,能够在最短的时间内实现坡面全覆盖。

第二,施工单位在选择绿化与生态防护植物时,需要严格考虑成本因素,确保能够将购买植物的成本控制在一个固定的范围内,不会超出预算[5];与此同时,施工单位还需要保证所选择的植物非常容易得到,并在种植阶段合理选择种植方法和后期养护方法,让植物根系在土壤中得到加固,从而起到绿化与防护的作用。

3 铁路路基边坡的绿化与生态防护技术分析

3.1 铁路路基边坡的全坡面绿化类护坡技术分析

所谓“全坡面绿化类护坡”,简单理解就是指铁路路基边坡的坡面上全部覆盖的植物,没有圬工面积,绿化与生态防护效果非常明显。施工单位在铁路路基边坡上采用全坡面绿化护坡技术时,需要严格注意以下几点内容:第一,由于全坡面绿化护坡技术涉及到喷播植草、客土植草、土工网垫植草、OH液植草护坡、柔性生态袋、绿化混凝土等多种多样的防护形式[6],所以难度较大,需要施工单位结合铁路路基边坡的具体情况做到合理选择,进而有效保证绿化面积。第二,施工单位在使用全坡面绿化护坡技术时,需要对水泥掺和量进行控制,确保能够为植物提供更加便利的生长环境,提高护坡强度和粘合力,符合工程实际需求。第三,施工单位展开OH液植草护坡操作时,需要通过机械设备将新型化工产品HYCEL-OH液用水按一定比例稀释,然后将稀释液和草籽一起喷洒于坡面,等到液体硬化,就会自然形成弹性固体薄膜,从而实现铁路路基边坡的防护。第四,施工单位在使用土工网植草护坡技术时,由于“土工网植草护坡技术”主要是指集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施,最常应用到坡度缓,土质或软质岩边坡中,优点是造价低,施工简单;缺点是施工效率低,见效慢,且还需要在铁路路基边坡的坡面上固定网垫,因此,在操作阶段,施工单位需要应用大量的边坡防护新材料,然后通过特殊工艺生产,形成三维立体网,确保能够通过植物的生长,让路基坡面覆盖面积扩大,从而起到铁路路基边坡防护的作用。第五,施工单位在使用柔性生态袋防护形式时,由于此种防护形式主要适用在各类缓于1∶1的填、挖边坡上,可谓应用范围广,且适用性强,但是由于成本高、施工难度大,且每个网袋都需要固定,所以不经常使用[7]。第六,施工单位在使用喷播植草护坡形式时,需要提前将草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂、上色素等物质按照比例进行混合搅拌,然后将搅拌后的混合液通过机械加压喷射到边坡坡面上,进而起到防护效果,但是此种护坡技术在使用阶段不适用于硬土层及岩层,因此,需要多加注意。

3.2 铁路路基边坡的圬工孔窗植物绿化类护坡技术分析

所谓“圬工孔窗植物绿化类护坡技术”,主要是指以圬工作为防护主体,圬工上开设孔窗,孔窗内栽种植物的一种护坡方式,此种护坡方式形式多样,常见的有:有空心砖客土植草、拱形或人字形骨架、孔窗式护坡、框架锚杆等等。例如,空心砖客土植草防护形式主要适用在边坡高度低、坡度缓的情况下,优点是造价低,施工简单,能够解决客土易流失问题;缺点是植物覆盖率低。拱形或人字形骨架防护模式,此种防护模式主要适用在土质边坡上,优点是具备一定强度、抗雨水冲刷;缺点是植物覆盖率低。孔窗式护墙防护模式,此种模式适用于硬质岩边坡,优点是稳定性强;缺点是造价高、难度大,且绿化面积无法保证。框架锚杆防护技术,此防护技术适用于高边坡,优点是强度高,效果好;缺点是施工繁琐,成本高。由此可见,圬工孔窗植物绿化类护坡技术相比于全坡面绿化类护坡技术而言,植被覆盖面积有限,使得生态防护效果不明显,且如果施工人员如果操作不当,极易导致周围生态环境遭受破坏,出现严重的生态环境污染问题,所以,很少被施工单位所使用。

4 结语

总而言之,在我国铁路行业迅速发展的背景下,铁路路基边坡防护工作逐渐被提到日程上,成为社会上最为关心的话题,施工单位在铁路路基边坡中采用绿化与生态防护技术既可以加固边坡,减少水土流失;还可以对周围环境进行保护,进而提高社会经济效益,可谓是意义重大。针对此种情况,施工单位就需要结合铁路路基边坡特点,制定针对性的生态防护技术,确保所选择的生态防护技术具备施工成本低、耐久性强、绿化面积大等优势,从而提高铁路路基边坡防护效果,实现铁路绿色工程建设的目标。

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