APP下载

城市周边破损山体的生态治理技术及生态修复研究

2023-04-05李亮

建材与装饰 2023年8期
关键词:山体坡面绿化

李亮

(太原市园林建筑设计研究院,山西 太原 030012)

0 引言

改革开放以来,我国的经济开始了飞速的发展,各种大中小型城市得到了快速的建设,到目前为止,全国的超大特大城市已近10 个,其他各类型城市数量也有了可观的增长,然而与这些增长一同出现的,是大规模的道路整改、采石采砂、矿山开采等对山体有直接或间接损坏的工程,这些施工破坏山体,使城市周边的生态环境恶化,并增加了山体滑坡、泥石流、崩塌等安全隐患。

党的十八大以来,我国开始大力推进生态文明建设,加大自然环境的保护力度,实施重大生态修复工程,因此修复城市周边的破损山体已经成为迫在眉睫的大事。重要生态环境的修复和治理是功在当代、利在千秋的德政,为了顺利完成破损山体的修复,需要花费数十年甚至上百年的时间,不断选取合适的技术,总结经验和做法,为此本文将会讨论并总结一些成功的生态修复治理技术以提供参考。

1 破损山体调研

想要完成破损山体的修复方案,调研工作必不可少,一般来说可以从两个方面开展,一方面是确定山体的破坏类型,另一个是探索山体与城市的预期关系。

1.1 确定城市周边山体的破坏类型

因为每个城市的周边山体环境各不相同,要想修复城市周边的破损山体,只有实地考察才能因地制宜的给出可行的修复方案。目前我国城市周边的山体破损类型较多,如矿山坑口屈洞型、尾矿堆积型、山体切面断开型和露天破损型等;山体未被施工损坏但是自然生态环境过差,比如植被较少导致土壤稀松、雨水较多导致山体经常滑坡、水土流失导致山体沟壑较多等。针对不同的山体破损类型,可以有计划地设计修复方案[1],如回填土石方量、栽种植物种类和数量、引水和排水设施的搭建等;还可以根据修复方案的进度安排修复的施工时间,并给出计划中的项目治理效果图。只有做到了以上几点,才有希望完成破损山体的修复工作。

1.2 破损山体与城市的依存关系

破损山体的修复需要与其相邻的城市建设有所关联,采用立体多样化的设计。比如,有些城市希望将临山变成自然环境优美的工程项目,将生态修复项目与植树造林和城乡美化结合起来,让城市变得更加适宜居住;有的城市希望将破损山体修复后并打造成适合旅游的景点,为城市增加经济收入、有的城市希望修复生态,减少泥石流、山体崩塌等自然灾难,让城市的交通变得更加安全和通畅。总而言之,破损山体与城市的依存关系也是破损山体修复前必要做的调研工作。

2 城市周边破损山体生态治理技术及生态修复的应用原则

2.1 安全性原则

城市建设应用生态治理技术对周边破损山体进行生态修复需要遵循的首要原则就是安全性原则。一方面,施工单位要确保生态修复施工过程中工程项目和施工人员的安全性,秉承以人为本的施工理念,确保破损山体生态修复项目安全有序的推进;另一方面,生态修复项目设计要基于破损山体复绿目标基础上,最大限度杜绝或减少对破损山体的二次破坏,采用安全性的复绿技术,排除破损山体存在的各类安全隐患。

2.2 生态性原则

城市建设应用生态治理技术对周边破损山体进行生态修复应以全力恢复山体生态为目标,以景观生态学的修复技术为主,破损山体的生态环境已经遭受到人为的破坏和恶劣环境侵蚀,生态环境及生长条件已出现一定的不可逆破坏,因此,生态治理技术应用要秉承生态性原则,不断创造立地环境生长条件以及植物小生长条件,选择区域山体乡土树种为最佳,逐步稳定破损山体上的植物群落结构,进而稳定山体土壤结构,连通生态走廊,逐步恢复生态群落。

3 生态修复技术

3.1 预防控制措施

可以预计的是,有些山体因为蕴含重要的矿石,必须不间断的进行开采工作,在开采的过程中,不可避免地会造成已修复的林地表土受到施工水流冲刷,导致修复工作前功尽弃[2]。所以在修复这类还未完成采矿任务的山体时,需要考虑的是防止生产者无限、无序地扩大山体损毁面积,否则只会导致山体修复工作难以顺利完成。为了减少这一边修另一边采的难度,修复方可以在开采方附近修建截水和排水沟以及挡土墙,防止出现水土流失现象,等待开采方开采完毕,便可以进行全部山体的修复工作。

3.2 工程加固措施

在修复工作开始之前,需要解决一系列山体因自身生态环境的损坏而出现的不稳定现象。比如,有些山体常年遭受雨水冲刷,极易出现泥石流现象;有些山体内部空虚,容易出现坍塌现象;有些山体断面处较为陡峭,容易掉落石块;有些山体土壤流失严重,路面过于光滑。以上提到的安全隐患容易出现在山体修复的各个环节,对修复人员的人身安全有着非常大的威胁,因此修复方可以采取砌墙护坡、网格固土、山体加固、内部土石填埋等早期处理工作,提高放土石、矿渣等尾矿库的安全稳定性。

3.3 山体修复措施

(1)降坡:对于一些山体中坡度过陡的位置(角度一般为50°~70°),可以采用分级开平台的方式降坡。在边坡的中上部选取岩石破碎区域,这个地方一般为陡坡的靠上位置与最上方平面相连之处,可以利用机械结合爆破的方法,将该处陡坡炸平,化高位低、化陡为缓,达到了降坡度的目的,在降坡后可以选择在该处种植乔、灌等植物[3]。

(2)削坡:对于山体因为一些原因而出现的陡峭破损面(角度一般大于70°,不利于行走,山体存在自然高低差)而导致的不美观等情况,可以采用削坡开平台的方式。在山体的破损面上端边缘,向下垂直方向开凿平面,具体的向下距离和开凿的平面宽度因地制宜,开凿出平台后,在平台上加入1m 深的种植土,并在平台的四周用自然岩石或观赏性挡土墙围住,种植土内种入高大的垂直化植物、乔木、灌木等,用这些植物挡住破损面,起到美观的作用。

(3)覆土:对于山体较为平缓的破损面(角度一般小于50°),一般会进行覆土植苗工作。在山体的地势平缓、坡面稳定的位置,首先去除掉其中的大块碎岩;紧接着添加碎石和土壤混合的不低于30cm 的基土,目的是形成水分渗透层,增加土壤的通透性;然后在基土上面添加不小于30cm 的熟土或种植土,目的是可以方便在这上面种植植物,增加绿化面积。

(4)挖平:对于一些小山包或是没有修复价值的边坡,可以利用机械将其挖平整理,挖平后可以开展一些土地开发项目或是修路修机场,如果该位置周围城市人口较为密集,可以在这上面开发建设成一个城市山体公园,取得较好的治理效果[4]。

3.4 植物绿化措施

3.4.1 立体绿化

对于坡面较陡或是破损面垂直的山体位置,为了完成较好的生态修复,可以选择立体绿化方案。

首先可以选择爬藤植物,这类植物能够完成自然下坠或上升,并可以较好的覆盖在破损面处,使破损处显得美观。对于攀援类和吸附类植物,一般将其种植在坡面的最下方,增设一些方便其攀爬的设施比如竹竿和木架,便能够达到目的,对于垂吊类植物,将其种植在坡面的最上方,任其自行下垂,时间一长便能够完成覆盖目的。爬藤植物种植和养护成本低,覆盖效果好,但是形成时间较长(1~3 年)。

其次可以选择植生袋,指的是将种子装在多层无纺土工织物或天然纤维袋中,并堆砌在边坡上,种子可以从植生袋中发芽生长,改善边坡的绿化效果和景观效果。在立体绿化方案中,可以增设锚杆拉钢丝绳固定植生袋,使其不会坍塌,植物可以选择草、灌木等低矮植物,减少钢丝绳的承重。

最后可以选择框格填土,指的是在陡峭的破损面或岩石较多的贫瘠破损面上拼铺浇筑某种形状的混凝土框格,框格内铺填种植土,并在土中种入草本、灌木植物,进行的绿化修复工作。需要注意的是这种方式可选择的植物种类受限,一些较为高大的乔木不能种植在其中,洒满草籽则是最佳的种植方式。

3.4.2 平地绿化

对于上文提到的坡面较缓或是破损面被覆土填平和挖平整理的山体位置,为了完成较好的生态修复,可以选择平地绿化方案。

首先可以选择植苗绿化,在覆土后的山体场地上种植灌木、乔木、草等相结合的植物。山体条件好的位置种植乔木,可以帮助对受损山体进行长效治理;山体条件较差的位置种植灌木,能够保障成活率[5];在山体条件最差的位置种植草,草的生命力顽强,易于成活,可以达到快速绿化的目的。

其次可以选择砌槽绿化,适宜修建在破损山体的边坡或是道路边,在底部堆砌混凝土筑成的土槽,土槽内种植乔木和爬藤植物,乔木可以作为爬藤植物的支架,爬藤植物可以帮助遮挡土槽,后期管护方便,美观效果也非常好。

最后可以选择挂网喷播,适合山体破损面较缓的位置,将植被种子和基材混合物按照设计均匀的喷到坡面上,厚度为10~20cm,为了保证种子可以固定在坡面上,需要根据坡面的坡度和自然条件设计不同的保水剂和黏合剂,挂网喷播一般选择草籽,可以快速生长,同时抗旱、耐贫瘠。

3.4.3 复绿方案

当需要修复的破损山体自然条件并未受到太严重的影响时,修复方可以选择如下3 种复绿方案。

(1)自然复绿:人工的方面主要体现在环境保护上,杜绝破损山体受到进一步的破坏,等待其自然复绿。为了加快复绿的进程,修复方也可以在一些难以存水的山体位置修建蓄水平台,或播撒一些种子,等待其自然生长。

(2)简易复绿:为了减少资源和资金的浪费,可以将灌木或乔木换成草籽,在修复的位置播撒草籽完成简单的绿化目的,再等待环境的自然修复。

(3)改造复绿:对一些经济价值较高的破损山体,可以人为的进行一些绿化改造。选择丰富的植物种类,按照适地适树、改地适树的原则,在原有的植株间,利用见缝插针的方式,合理种植不同的植物,植物以彩叶和阔叶为主,它们色彩鲜明、外观优美,非常适合提升景观,增加经济效益。

4 配套工程措施

由于大部分待修复的破损山体面积较大,坡面较陡,植物养植难度大,因此生态修复工作还应该搭配后续的配套工程,以保证修复工作不会前功尽弃。

4.1 给水系统

给水系统包括供水和喷灌:供水方面,需要在山脚处修建一座提水泵房和污水处理厂,水泵的抽水功力可以根据山体的高度进行增加或减少,污水处理厂主要用来提供安全用水。当新鲜的用水从污水处理设备出来后,水泵便将其抽至山顶的蓄水池,等待后续的浇灌作业[6]。

喷灌方面,山顶蓄水池中的水在重力或加压系统的作用下,流经各处喷灌口,通过浇灌对植物进行必要的水分补充,保证植物的正常生长,从而保证修复生态工作的顺利进行。

4.2 排水系统

排水系统包括3 个方面。

(1)坡顶的截水沟,为了保证雨水径流不随意冲刷山体土壤,需要利用截水沟拦截山体上方的雨水,并铺设排水管,分段引流至山脚水泵或山顶蓄水池。当山体自然生态环境可以自主蓄水排水,土壤不会因雨水冲刷而大量流失时,可以逐渐减少截水沟的工作频率。

(2)低洼水塘的整理,山体自然环境中一定会出现低洼地带,每当下雨天便会存积一部分雨水,形成局部的生态湿地区域,为了保证湿地区域的状态不被暴雨或干旱天气影响,可以在低洼水塘附近就地整理,暴雨时收集过量雨水、干旱时补充水分,为生态系统自我修复提供条件。

(3)坡角的排水沟,排水沟与山脚的水房相连,尽可能的收集山体无法保存的水分,等待二次利用。

5 结语

城市周边的破损山体在修复时必须要做到因地制宜,无论是修复前的调研准备工作,还是修复过程中的各种技术选择,以及修复后的给水排水补充工作,都和生态环境的修复效果息息相关。更重要的是一定要贯穿以自然恢复为主与人工促进相结合的方式,才能保证避免破损山体因人为过分干预而再度破损。本文介绍了各种情况对应的修复技术,旨在为破损山体的生态修复以及治理提供有效的帮助。

猜你喜欢

山体坡面绿化
深水坡面岩基础施工方法
济南市山体修复中的植物应用与技术——以济南市卧虎山山体公园为例
冲积扇油气管道坡面侵蚀灾害因子分析
超音速流越过弯曲坡面的反问题
绿化用女贞树上的果实,可以采来入药吗?
城市绿地绿化种植与养护
建国以来我国历次大规模绿化历程及成效
山体别墅设计分析
城市山体保护规划的实践与探索——以武汉市新洲区山体保护规划为例
Overview of Urban PM 2.5 Numerical Forecast Models in China