边坡绿化技术在高速公路边坡防护中的实践

2023-04-05韩国毅

科技资讯 2023年2期

韩国毅

(甘肃路桥飞宇交通设施有限责任公司甘肃兰州 730050)

在高速公路工程建设中，边坡绿化工程主要是在高速公路沿线种植绿化植物，通过绿化植物起到稳定土壤的作用，从而能够提升高速公路边坡稳定性。通常情况下，高速公路的车辆通行数量较多，且行驶速度较快，行驶过程中会产生大量的尾气，会对高速公路周围环境造成严重污染，而利用边坡绿化技术的方式，绿化植物能够起到吸收尾气、净化空气的作用[1]。结合当前我国高速公路建设现状来看，山地中建设的高速公路项目逐渐增加，且高速公路建设对于环境会造成一定损害，比如水土流失等，通过将边坡绿化技术应用在高速公路工程中，能够有效解决环境破坏问题，还能够提升高速公路边坡防护体系质量。

1 边坡绿化技术在高速公路边坡防护中的主要作用分析

在高速公路工程建设中，边坡防护是一项重点施工内容，主要目的是提升边坡稳定性，确保边坡接头体系质量，从而保障高速公路使用安全性。边坡绿化技术的应用，不仅能够提升高速公路边坡稳定性，同时具有生态保护作用，其具体作用主要包括如下几项。

1.1 提升高速公路边坡稳定性

当前我国高速公路建设总里程不断提升，使得交通道路网络愈发完善，高速公路的通行能力得到大幅度提高，但是一些高速公路所处环境较为恶劣，比如在山区中的高速公路工程，受到地形、气候环境等影响，容易发生泥石流、山体滑坡等灾害问题，会对高速公路边坡产生很大影响，通过采用边坡绿化技术，利用绿化植物能够提升高速公路边坡稳定性，是保障高速公路安全的一项关键技术。

1.2 保护生态环境

在过去发展经济的过程中，使得资源过度消耗，且大量污染物的排放对环境产生严重破坏，车辆在高速公路行驶过程中产生的大量尾气，进入空气后会对大气环境产生很大危害，所以为了保护高速公路周围生态环境，提升生态环境质量，许多高速公路边坡都采用了绿化施工技术，利用绿化植物的作用，能够吸收汽车尾气以及其他来源的污染物，具有良好的空气净化作用，在保障高速公路周围生态环境质量方面具有重要的作用，且绿化植物的维护成本较低，能够降低生态环境保护成本投入，具有良好的经济效益[2]。

2 高速公路边坡防护中边坡绿化技术的主要应用方式

边坡绿化技术中包括多项不同技术类型，不同的绿化技术方式具有不同的适用条件与环境，所以在不同的高速公路边坡工程中，需要依据实际情况采用合理的边坡绿化技术类型。结合相关高速公路边坡防护工程的实践经验来看，可以采用的高速公路边坡技术包括如下几种形式。

2.1 全植物防护形式

边坡绿化技术在提升高速公路边坡稳定性方面具有良好的效果，但是在具体施工前，需要做好防护方式的选择，在保证具有良好防护能力的基础上，降低防护工程成本投入，从而提高工程经济效益。其中，全植物防护技术具有良好的应用效果，该防护方式以植物为主，不建设其他多余的防护设施，通常情况下全植物防护在土质优良、地形平缓的区域应用，主要是由于该条件下高速公路边坡较为稳定，发生边坡失稳的概率较小，所以在考虑到成本效益的基础上，采用全植物防护技术就能够起到良好的效果[3]。

2.2 三维空心网格防护技术

三维空心网格防护技术，是当前高速公路边坡防护工程中应用最为广泛的一项技术，在该技术应用过程中，采用建设三维空心网格与播种植物的方式，就能够实现技术目标。整体来看，三维空心网格植物防护技术难度较高，需要结合高速公路边坡的实际情况，采用预制混凝土砌块或砌石等，用户三维空心网格的建设，网格建设完成后，在网格内均匀地播种绿化植物，绿化植物一般采用多年生草籽、小型灌木等，但是三维空心网格技术的保水性较差，所以不适合在水土流失严重或干旱的区域应用。

2.3 挂网坡面防护技术

挂网坡面防护技术一般应用在地形较为复杂的山地高速公路边坡工程中，采用挂网方法将绿化植物种植在山体坡面中，一般需要选择耐旱性较强且耐贫瘠性良好的藤本攀爬植物，利用挂网的帮助，植物能够在山体坡面中生长。在采用挂网坡面防护技术时，绿化植物生长后，其根系能够固定山体坡面的土壤，从而避免出现山体滑坡等问题，在保障高速公路边坡安全性方面具有重要的作用。但是，因为自然因素的影响，山体坡面中可能存在着一定的滚石与泥土，且可能会覆盖绿化植物，所以需要做好后期养护管理工作，才能够提升挂网坡面防护技术应用效果[4]。

2.4 草皮种植技术

提高高速公路边坡边坡稳定性的绿化技术中，草皮种植技术应用较为广泛，该技术具有良好的适用性，适合在大部分高速公路边坡中适用，草皮生长对于环境要求较低，即使环境较为恶劣也能够保持生长，且不需要后期大量的维护管理，能够有效提升高速公路边坡工程经济效益，是一种经济性良好、适用性较强的防护技术，为此在我国高速公路边坡防护工程中得以广泛应用。

3 工程概况

H 市高速公路中JPTJ-9 标段施工起讫里程为K260-200～K273+99，总长度为12.898 km，主线路基长为11.27 km，路基边坡植物防护工程主要包括路基边坡直接植草、路堑边坡直接喷播植草、挂钢丝网喷有机基材等，在边坡防护中大量采用边坡绿化技术，主要种植植物种类包括高羊茅、蛇目菊以及刺槐等。该高速公路经过路段地形较为复杂，包括一定的侵蚀堆积地貌、构造侵蚀地貌以及改造剥蚀地貌等；公路工程现场为亚热带季风气候，年平均温差较大，且整体降雨量较大，需要充分考虑到不同季节的温度与降雨影响；该高速公路工程沿线绿化植被资源较为丰富，包括大量的常绿针叶林、乔木以及阔叶林，从而为边坡绿化技术提供了有力支持，能够直接利用当地较为完善的生态系统[5]。

4 高速公路工程边坡防护中边坡绿化技术的应用

4.1 工艺流程分析

结合该高速公路工程的实际情况，依据边坡绿化技术的要点，设计如下基础工艺流程：清坡施工→坡面开水平沟并挖掘种植穴与填土→洒水保湿→喷播草籽、花籽以及灌木种子→后期养护。

4.2 清坡施工

在该次高速公路工程建设期间，采用机械清坡与人工清坡结合的方式，第一次清坡采用机械清坡的方式，能够提升清坡施工效率，快速实现对大量边坡的清理；第二次清坡采用人工清坡方式，人工清坡需要做好细致、全面，将边坡区域的杂物全部清除，包括杂草、碎石以及其他妨碍障碍物的杂物等，确保杂物清除工作质量，从而为后续绿化植物种植奠定基础。

4.3 坡面开沟与回填施工

在高速公路边坡清理工作结束后，需要对其进行开挖处理，为后续的绿化植物种植提供条件，在该次工程中，通过对坡面整体的统一控制后，进行开挖施工，开挖沟槽宽度为12 cm，深度为7 cm；同时，应用25 cm左右间距的方式进行开挖，开挖施工后进行回填，回填采用营养丰富、适合绿化植物生长的优质土壤，能够提高绿化植物存活率，确保绿化植物在公路边坡中能够健康生长。除此之外，由于绿化植物生长对于水分要求较高，在回填后需要进行洒水保湿工作，确保土壤水分含量充足，防止对绿化植物生长产生影响，还联系相关部门制定相应的洒水保湿工作安排，确保种植区域能够长期保持湿润[6]。

4.4 喷播施工

在各项前期准备工作完成后，需要采用喷播机进行喷播施工，该次工程中喷播施工主要包括草籽、花籽以及灌木植物种植等，通过采用喷播施工技术，能够有效提升绿化植物种植相比，比传统的人工种植技术更具有优势。在喷播机设备使用过程中，该设备应用需要具有一定的专业能力和技巧，由专业人员负责操作；在应用过程中，水管采用消防水管，喷播机使用完成后需要做好清理工作，防止出现堵塞与腐蚀问题，否则会影响后续使用；喷播施工完成后，需要对绿化植物种植进行检测，该次工程中要求路基边坡植被覆盖率不低于80%，灌木存活率不能低于5株/m2，如果低于规定标准，需要进行人工补种。除此之外，在喷播施工完成后，需要及时采用无纺布对绿化植物进行覆盖，同时采用竹钉等对其进行固定，竹钉不能垂直插入，否则会影响固定效果，采用科学的竹钉安装方式，可以保证覆盖层施工质量。

4.5 养护施工

在高速公路边坡绿化植物施工中，养护施工是一项关键要点，在绿化植物种子喷播完成后，需要定期对其进行喷水养护，在绿化植物出苗后每个月需要进行至少4次喷水养护，在种子出苗以及成苗后，可以适当减少喷水次数，且喷水量需要结合天气情况确定，最佳状态为保持土层表面湿润。

5 高速公路边坡绿化技术应用控制要点分析

绿化边坡技术的应用，需要准确掌握关键控制要点，做好各项控制工作，确保绿化植物存活率，才能够提升边坡支护质量。结合相关高速公路边坡防护施工实践经验来看，具体控制要点包括如下几项。

5.1 防护形式选择分析

高速公路边坡绿化工程施工，对于高速公路边坡稳定性具有直接影响，所以需要选择科学的绿化边坡形式，设计部门需要制订多种不同的边坡绿化方案，并加强对工程现场的勘查工作，得到准确的降水量、地形地貌以及水文特征等资料，为设计部门的边坡绿化设计提供支持。通常情况下，降水会对高速公路边坡产生一定的冲击、冲刷作用，虽然在短时间内不会产生较大影响，但是在高速公路边坡应用一段时间后，如果高速公路边坡设计不够科学，会导致高速公路边坡出现水土流失问题，特别是在路基工程中，难以保证高速公路边坡使用寿命。通过采用边坡绿化施工技术，利用绿化植物的根系能够提升高速公路边坡土壤稳定性，达到稳定高速公路边坡的作用。同时，由于我国不同地区的地形结果较为复杂，且气候差异较大，所以在高速公路边坡建设前，需要做好各项前期准备工作，选择科学的绿化植物类型和高速公路边坡防护形式，并对后期维护管理方案进行设计，使得高速公路边坡的优势能够得以全面发挥。

5.2 高速公路边坡放样与开挖控制

在高速公路边坡防护工程中，通过采用边坡绿化技术，能够有效提升高速公路边坡整体稳定性，且边坡绿化施工技术在不断创新的过程中，施工水平得到很大提升。现阶段，因为高速公路工程环境较为恶劣，地形地貌较为复杂，对高速公路边坡稳定性产生很大影响，所以为了能够使得边坡绿化技术的应用效果最大化，需要做好技术水平提升工作。在高速公路边坡的绿化施工技术中，边坡放样与开挖具有重要作用，在具体施工过程中，需要采用科学的测量设备确保放样结果准确性，防止出现测量数据错误的问题，通过测量放样去顶坡脚坐标，之后安装坐标桩，在每个路段的坐标桩放样完成并校对无误后，进行开挖施工，从而能够提升开挖施工位置准确性。

5.3 边坡绿化方式选择优化

在边坡绿化工程前期准备工作完成后，需要结合高速公路边坡的实际情况，选择合适的边坡绿化方式。通常情况下，常规的边坡绿化方式为客土喷植，这种边坡绿化方式具有良好的种植效率；传统的边坡绿化方法需要由工作人员进行种植，而采用客土喷植方式，可以采用机械设备进行施工，通过混合客土、侵蚀防止剂、纤维以及种子等，通过空气压缩原理将绿化植物种子喷洒在高速公路边坡的绿化带中。按照客土喷植技术的应用情况来看，不仅能够提升高速公路边坡绿化施工效率，还适合在一些土壤贫瘠的区域使用，能够起到改善土壤的作用。

5.4 植被类型与土方选择

在不同地区开展的高速公路边坡工程，受到地形地貌环境的影响，会遇到一些较为复杂的地形结构，比如山区中的高速公路边坡防护工程，整体建设难度较大，需要采用机械设备进行开挖与填土施工，虽然能够提升高速公路边坡防护工程施工效率，但是会对周围原有生态系统产生很大不利影响，严重影响生态系统稳定性，还会增加泥石流、山体滑坡以及水土流失等灾害问题发生率。因此，通过采用边坡绿化技术，具有良好的稳定高速公路边坡水土作用，在施工过程中需要结合当地的气候、水文等情况，选择合适的植被类型与土方，从而提升边坡防护技术应用科学性。

5.5 绿化植物类型的合理配置

在高速公路边坡绿化防护工程中，需要做好绿化植物的合理配置工作，绿化植物不仅能够提升高速公路边坡稳定性，同时也具有良好的观赏价值。通常情况下，高速公路边坡绿化工程可以选择的植物类型较多，比如灌草类型、草灌乔混播类型、草花类型以及爬藤类型等；在气候条件适宜、地形平缓的情况下，可以选择草花类型为主，比如采用白三叶、高羊茅以及狗牙根等植物；如果高速公路边坡所处地形较为复杂，气候较为干旱，需要选择具有良好耐旱性的绿化植物，如柠条、沙棘以及多花木兰等；如果高速公路处于山区中，存在较多的盘山公路路段，则会增加高速公路边坡出现失稳问题概率，此时需要选择植物根系发达且耐贫瘠性较好的绿化植物，通过植物根系稳定高速公路边坡，从而全面提升高速公路边坡稳定性，在实际应用中具有良好的效果。

6 高速公路边坡绿化养护技术分析

在高速公路边坡绿化工程施工结束后，需要做好养护工作，确保绿化植物能够正常生长，将绿化植物的环境保护以及稳定边坡作用充分发挥。在高速公路边坡绿化工程基础施工完成后，为了能够促进绿化植物生长，并提高边坡绿化景观美观性，需要做好养护工作，为绿化植物提供良好的生活环境，是高速公路边坡绿化工程建设中的一项重点工作。在植物苗木定植后，施工人员根据植物的基本生长习性，对植物采用适量的肥料和灌溉，使其能够吸收更多的营养物质，从而保证植物正常生长，结合植物实际生长情况，对其进行科学的养护管理，并精准控制水和肥料使用量，能够有效促进绿化植物生长；植物苗木定植后一段时间，需要对植物苗木进行修剪，修剪的主要目的是将多余的枝叶剪出，从而使植物营养吸收更加均衡，同时还能够提高植物景观的美观性，使植物景观更加具有整体性和层次性，提升高速公路边坡工程美观性，为驾驶员提供良好的视野环境；如果高速公路边坡绿化工程为北方地区，还需要做好冬季防冻养护管理工作，可以采用浇封冻水等方式，确保绿化植物能够顺利度过冬天，防止植物在冬天死亡；在养护过程中，需要制订详细的养护计划，并提高养护工作执行力度，并依据高速公路边坡中绿化植物的实际生长情况，对养护技术进行适时调整，比如施肥等养护工作，需要依据绿化植物长势进行优化；最为重要的是，需要做好病虫害管理工作，一旦绿化植物出现病虫害，就会迅速传播，并导致绿化植物大面积死亡，所以需要加强病虫害检测以及防治技术应用，降低病虫害发生率，采用绿色科学的病虫害防控技术，具有良好的应用效果，是高速公路边坡绿化工程养护管理的关键所在，能够保证绿化植物长期健康生长，长效地发挥出绿化植物的作用[6]。