引論:我們?yōu)槟砹?3篇生態(tài)防護措施范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
篇1
1. 引言
高速公路目前已成為人們出行最為便捷的交通方式,高速公路的興建是一個系統(tǒng)工程,它要占用大量的土地,并影響天然的植被、地形、水系等,在公路營運期間車輛排放的尾氣、揚塵、廢水以及產(chǎn)生的噪聲、震動,都將會給生態(tài)環(huán)境帶來長期的不利影響。生態(tài)高速公路的實踐性研究也就越來越得到重視,邊坡生態(tài)防護作為生態(tài)高速公路理念的重要組成部分,也被越來越廣泛的應(yīng)用。
2. 邊坡生態(tài)防護措施
2.1 直接噴播綠化
直接噴播綠化護坡技術(shù)是利用液態(tài)播種,將草籽、灌木籽、草花籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑等按一定比例在混合箱內(nèi)配水?dāng)噭颍ㄟ^機械加壓射到邊坡坡面而完成植草施工的綠化技術(shù)。
適用范圍:①高度低于4m或高度大于4m,有工程防護措(如拱形骨架防護、菱形網(wǎng)格護坡等)的路堤邊坡;②坡比較緩(坡比緩于1:1)、高度低于2m的穩(wěn)定土質(zhì)邊坡。
特點:①施工簡單、速度快;②防護效果好,正常情況下,噴播一個月后坡面植物覆蓋率可達70%以上,二個月后可形成防護、綠化功能;③施工質(zhì)量高,草籽噴播均勻發(fā)芽生長快,較整齊;④工程造價低等特點。
2.2 三維網(wǎng)噴播綠化
三維網(wǎng)噴播綠化護坡技術(shù)是利用三維網(wǎng)作為固土與早期沖刷的筋材,同時,利用三維網(wǎng)網(wǎng)包的作用,形成利于植物生長的一定厚度土層,并結(jié)合液壓噴播技術(shù)進行邊坡綠化防護。三維網(wǎng)是一種通過特殊工藝生產(chǎn)的三維立體網(wǎng),在播種的初期還起到防止沖刷、保持土壤以利草籽發(fā)芽、生長的作用。隨著植物的生長、成熟,坡面直接被植物覆蓋,植物根系與三維網(wǎng)共同對邊坡起到了長期綠化防護作用。試驗證明,三維網(wǎng)噴播植草能承受4m/s以上得流速的水流沖刷,在一定條件下可以替代漿(干)砌片石護坡。路塹邊坡坡面往往不平整,采用這種技術(shù)在覆土后容易出現(xiàn)網(wǎng)下空鼓,翹起,進而導(dǎo)致坡面易被沖刷,達不到網(wǎng)與土壤結(jié)合共同防護的作用。
適用范圍:①坡比緩于1:0.75,高度低于16m的自身穩(wěn)定的土質(zhì)與風(fēng)化較為嚴(yán)重的泥頁巖路塹邊坡;②高度大于4m的路堤邊坡。
特點:①具有一定培土能力,且抗坡面沖刷能力強;②工程造價低。
2.3 CF網(wǎng)噴播綠化
椰纖維植物護坡技術(shù)(CF網(wǎng))是利用CF網(wǎng)特殊的纖維層狀結(jié)構(gòu)(有固土保水的作用),結(jié)合液壓噴播技術(shù),形成利于植物生長的一定厚度土層,在坡面構(gòu)建一個具有自身生長能力的防護系統(tǒng),能達到永久固坡的目的。
適用范圍:①坡比不陡于1:0.75,坡高不大于5m,坡面軟質(zhì)巖或軟硬巖互層邊坡,坡面巖體自身穩(wěn)定,坡面可以通過人工方式初步整理圓順,硬質(zhì)巖體可適當(dāng);②坡比不陡于1:1時,坡高不大于13m,長度一般不大于100m坡面為土質(zhì)或強風(fēng)化軟質(zhì)巖(泥巖、頁巖)邊坡,坡面可以根據(jù)人工方式整理圓順,與周邊協(xié)調(diào)過度;③坡比不陡于1:1.25時,坡高不大于17m,坡面為土質(zhì)或強風(fēng)化軟質(zhì)巖(泥巖、頁巖)邊坡也可采用CF網(wǎng)噴播綠化。
特點:①CF網(wǎng)經(jīng)過3~5年自動降解,是一種環(huán)保型材料:②施工速度快;③工程造價低;④固土保水能力強。
2.4 噴有機材綠化
噴有機基材綠化技術(shù)是將有機質(zhì)土、長效肥、速效肥、粘結(jié)劑、保水劑及凝固劑等到按一定比例組成并攪拌均勻的有機基材,通過專門噴播機(空壓)噴播在掛有底網(wǎng)的坡面上,形成一定厚度的有機基材層。植物長成后,發(fā)達的根系可通過基材深入到巖體的節(jié)理和裂隙中,能達到永久固坡和美化環(huán)境的雙重目的。該技術(shù)又可稱為:客土噴播綠化、TBS植被防護、掛網(wǎng)噴混植草,是目前較為推薦的一種措施。
適用范圍:①邊坡坡比不陡于1:0.75,整體高度不大于300m,分級開挖或不規(guī)則的巖質(zhì)邊坡,邊坡需自身穩(wěn)定,但巖體以軟硬巖(泥巖與砂巖)互層或硬巖為主夾軟巖條帶,邊坡坡面有一定的起伏且不易整平的邊坡段落;②邊坡坡比不陡于1:0.75,整體高度不大于20m,分級開挖,自身穩(wěn)定的土夾石邊坡;③邊坡坡比不陡于1:1.0,整體高度不大于20m,分級開挖,自身穩(wěn)定的瘠薄土邊坡。
特點:①對風(fēng)化巖質(zhì)邊坡綠化效果好;②能防止雨水沖刷,有一定護坡作用;③該措施技術(shù)較成熟,施工控制較好。
2.5土袋綠化
通過在麻袋或編制袋中,填裝種植土,然后碼砌在框架梁、拱形骨架等坡面,最后在其表面整體噴射一層有機材,從而達到綠化整個邊坡的目的。
適用范圍:坡率不陡于1:0.5的框架梁邊坡(陡于1:0.75的邊坡可采用一定的加固措施)。
特點:①綠化土層較厚,結(jié)合噴有機材措施,利于灌木生長和施工后較穩(wěn)定;②施工復(fù)雜,進度較慢;③對于高陡邊坡,應(yīng)注意防止垮塌失穩(wěn)。
2.6 植生袋綠化
通過在植生袋中,填裝專門的綠化基質(zhì),然后碼砌在框架梁、拱形骨架等坡面,利用在口袋夾層中的種子生長,從而最終覆蓋整個坡面的綠化防護措施。
適用范圍:坡率不陡于1:0.5的框架梁邊坡(陡于1:0.75的邊坡可采用一定的加固措施)。
特點:①綠化土層較厚,結(jié)合噴有機材措施,利于灌木生長和施工后較穩(wěn)定;②施工工藝要求較高,需專門廠家生產(chǎn);③對于高陡邊坡,應(yīng)注意防止垮塌失穩(wěn)。
2.7 藤蔓植物綠化
對光面爆破的完整巖石邊坡、漿砌片石邊坡、上擋墻邊坡等,不適合進行噴播綠化。而在坡腳、平臺、坡頂?shù)任恢梅N植灌木(采用叢狀種植)、攀緣植物和垂吊植物等,并根據(jù)邊坡實際情況,適當(dāng)?shù)钠鲋⌒突ú郏N植灌木、攀緣植物和垂吊植物局部綠化,使巖石邊坡的綠化更加自然,層次感更強。
適用范圍:1:0.3~1:0.5的完整巖石邊坡、漿砌片石邊坡、上擋墻邊坡。
特點:①造價低,施工簡單;②由于完全覆蓋邊坡的時間長,短期效果不明顯。
2.8預(yù)制砼框格填土綠化
預(yù)制砼框格填土綠化護坡是采用預(yù)制的砼框格在邊坡上形成固土的框格,通過在框格內(nèi)培一定厚度的土,提供植物生長的基本條件,再進行噴播綠化的技術(shù)。近年來,這種技術(shù)在高速公路路塹邊坡上應(yīng)用越來越多。
適用范圍:單級坡高度小于10m、邊坡坡率不陡于1:0.75的較平整巖質(zhì)邊坡。
特點:①固土能力強,覆土厚度較易于控制,能保證綠化效果;②對坡面平整程度要求高;③圬工結(jié)構(gòu)物較多,綠化施工單位很難控制其施工質(zhì)量。
3. 結(jié)語
由以上各措施特點可知,路堤邊坡一般多采用直接噴播綠化或三維網(wǎng)噴播綠化,其余生態(tài)防護措施一般多用于路塹邊坡,其中噴有機材綠化措施,其技術(shù)較成熟,施工較易控制,實踐效果好,可結(jié)合菱形網(wǎng)格、方格網(wǎng)等工程加固措施廣泛使用。針對不同的邊坡坡比,不同的邊坡地質(zhì)狀況,結(jié)合一定的邊坡工程加固措施,選用適當(dāng)?shù)倪吰律鷳B(tài)防護措施,對營造良好的景觀形象,構(gòu)筑和諧的生態(tài)環(huán)境起著愈發(fā)重要的作用。
參考文獻:
姜永明. 高速公路邊坡綠化方式探析[J]. 黑龍江交通科技,2011(11).
篇2
0 引言
我國土地沙化非常嚴(yán)重,年擴展3436km2,相當(dāng)于我國一個中等縣的面積。目前沙化土地面積累計達1.74×106km2,占國土面積的18%,涉及1 億人,2.4 萬個村莊、鄉(xiāng)鎮(zhèn),年經(jīng)濟損失540 億元,沙化的擴展原因主要是自然因素和人為活動造成的。濫牧、濫墾、濫采、濫挖及水資源的無序利用“五濫”因素,是人口增加對生態(tài)環(huán)境容量壓力的結(jié)果。而防沙治沙需要我們從根源解決,總結(jié)以往治沙的工作經(jīng)驗和教訓(xùn),以人文本,綜合治理,綜合林業(yè)、農(nóng)業(yè)、草原、水利以及生態(tài)移民等多種措施后,以防為主,分類進行,建設(shè)三道屏障,遏制土地沙化。
1 野生態(tài)-環(huán)境-經(jīng)濟冶治沙措施的思考
由于荒漠地區(qū)森林資源匱乏,森林覆蓋率低,生態(tài)環(huán)境相對脆弱,土地生產(chǎn)力不高,防災(zāi)減災(zāi)、抵御自然災(zāi)害的能力不強。這就使得我們需要研究和探討荒漠化地區(qū)土地治理與開發(fā)對改善生態(tài)環(huán)境,控制風(fēng)沙危害,充分發(fā)揮土地資源能效,以及加快該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展,提高人民經(jīng)濟收入等都有著深遠的意義。
“十一五”期間工程建設(shè)以恢復(fù)和擴大森林植被為中心,以減少風(fēng)沙危害為目的,因地制宜,進行綜合治理和開發(fā),并建立以農(nóng)田防護林和防風(fēng)固沙林為主體,防、治、用相結(jié)合的、高能效的治沙工程體系,從而改善沙區(qū)脆弱的生態(tài)環(huán)境,從根本上改變沙區(qū)的自然面貌和經(jīng)濟條件,促進當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的快速發(fā)展。
傳統(tǒng)的說法是“防治用相結(jié)合”,然而,我們在實施中主要以防治為主,忽略資源建設(shè)中的合理利用問題。我們還要從資源的觀點出發(fā),合理利用資源,這樣才能通過產(chǎn)業(yè)拉動作用,走科學(xué)利用條件下的防沙治沙道路,才能實現(xiàn)科學(xué)的防沙治沙的目標(biāo),也就是我們所說的生態(tài)- 環(huán)境- 經(jīng)濟發(fā)展模式。
近些年我們在防沙治沙工作中總結(jié)出很多新的理念,其中重要的理念即需求決定思路———需求觀,或者是分割分塊進行治理的模式。在沙漠資源客觀的指導(dǎo)下,人們到哪里,道路就到哪里。同時,防沙治沙建設(shè)工程是跟著實際需求推進的,而不是為防沙而治沙。我們實現(xiàn)資源利用前提下的治沙觀念,就是解決了沙區(qū)交通,社會經(jīng)濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境治理以及物質(zhì)運輸治理等問題,并在沙區(qū)形成了若干個“綠色生態(tài)島”,同時在公路兩側(cè)通過綜合的沙地治理措施,有效控制風(fēng)沙危害,實現(xiàn)了人進沙退的目標(biāo)。
2 防沙治沙總體目標(biāo)探索
防沙治沙工作需要面對的問題,即究竟是消滅沙漠還是控制其危害?沙漠、沙地做為客觀的存在,主要是歷史自然體在發(fā)展與演化過程中產(chǎn)生的。因此在具體工作中,我們需要解決舊問題,又要接受新問題,這兩者是辯證的關(guān)系。因為沙漠既有危害的成分,又有保護資源的價值;既缺乏水資源,也能涵養(yǎng)水源;因此,減少沙漠危害程度是目標(biāo),科學(xué)利用沙漠資源、服務(wù)社會才是根本,而保留不對環(huán)境造成危害的部分沙漠未嘗不是對人類有益的事情。通過近幾年筆者的親身經(jīng)歷,退耕還林中很多濕地、洼地、集雨水地死亡率很大。
國家近幾年對公益林補助的加大,牧戶對生態(tài)認(rèn)識的提高,為了自身利益關(guān)系,格外的重視自家生態(tài)林的保護。而這些生態(tài)公益林正是生長在缺乏水資源,又能涵養(yǎng)水源的沙漠性土地上的灌木林。正所謂“因地制宜,分類施策,綜合治理,保護與利用并重”。
3 加強建設(shè)林業(yè)生態(tài)環(huán)境保護的措施
由于人們沒有從根本上認(rèn)識到防沙的目的,所以很多人就認(rèn)為天然林是自然生長的林木,沒有必要計算其價格,因此天然林就遭遇到很多不公平的對待,各級部門和政府在進行開發(fā)的過程中,也造成天然林的建設(shè),嚴(yán)重影響了生態(tài)環(huán)境,因此,加強對天然林的保護和重視是勢在必行的。在這種全部是天然灌木林的地區(qū),人工種植很難成林,土地沙質(zhì),降水少,因此在開發(fā)的時候,需要將生態(tài)環(huán)境保護作為工作的重點,還要各部門全力配合協(xié)作,并制定出有效計劃,及時進行恢復(fù)補種,加強天然林的保護力度。
林業(yè)生態(tài)環(huán)境保護工程的實施需要大量的財力和物力作保證,要把那些生態(tài)比較脆弱又相對集中,且正在受到破壞的區(qū)域,作為工程的重點,堅持以天然林資源保護和恢復(fù)為中心,保護和恢復(fù)森林資源為前提,以此建設(shè)好我國的生態(tài)環(huán)境,保障國民經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)國家長治久安的重大舉措。
編制工程實施規(guī)劃,搞好森林分類區(qū)劃工作,為保證工程實施能夠科學(xué)、合理、有序和統(tǒng)一地開展做好準(zhǔn)備。通過科技教育、種苗繁育、基礎(chǔ)設(shè)施、森林保護和信息管理體系的建設(shè),為工程實施提供必要的基礎(chǔ)保障。各級管理和實施人員都要端正態(tài)度,認(rèn)真負(fù)責(zé)地采取科學(xué)辦法,提高工程實施質(zhì)量。
4 加大宣傳力度袁提高全社會依法防沙治沙意識為了提高全社會依法防沙治沙的意識,就需要我們重點進行防沙治沙工作的學(xué)習(xí)和宣傳。我們只有認(rèn)真學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容深刻領(lǐng)會,才能全面進行防治治沙工作的宣傳工作,才能做到家喻戶曉,人人明白,才能確保這部法律能夠全面貫徹實施。而各級政府以及相關(guān)部門就要從貫徹落實“三個代表”要求的高度出發(fā)來全面認(rèn)識防沙治沙的工作,并帶頭宣傳、學(xué)習(xí)好造福人民和子孫后代的重要法律。
沙化重點地區(qū)需要各級政府相關(guān)組織部門利用廣播、電視以及報刊等多種形式,深入到基層進行廣泛的宣傳,讓人民能夠了解防沙治沙的內(nèi)容。促使廣大干部群眾盡快地了解和掌握這些內(nèi)容,并能夠進行自覺行動。
各級領(lǐng)導(dǎo)干部要深化對防沙治沙重要性和緊迫感的認(rèn)識,這就需要正確理解和執(zhí)行防沙治沙的目標(biāo)和考核獎懲制度。政府相關(guān)部門更要明確自身的職責(zé),依法辦事,密切配合,并能夠引導(dǎo)廣大農(nóng)牧民群眾掌握、認(rèn)清防沙治沙與發(fā)展經(jīng)濟脫貧致富的關(guān)系,使之能夠積極主動進行防沙治沙。
5 提高全社會的生態(tài)環(huán)境保護意識
生態(tài)環(huán)境是人們賴以生存的一個重要條件,保護生態(tài)環(huán)境,就是保護我們?nèi)祟愖约海质巧鷳B(tài)系統(tǒng)的主體和核心。因此,我們要重視林業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護。林業(yè)生態(tài)環(huán)境具有保持水土、調(diào)節(jié)氣候、凈化空氣、保護農(nóng)田、防沙固沙的作用,因此對人們的生活具有十分重要的影響。特別是對天然林,其結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,自然生長力要超過人工的速度,而且因為天然林中儲藏著豐富的自然資源,因此失去森林,人們也難以生存。所以,要重視生態(tài)環(huán)境的保護,保護森林資源,使森林更好地為人類做出更大的貢獻。
6 遵循自然生態(tài)規(guī)律袁實行科學(xué)防沙治沙
科學(xué)技術(shù)和教育培訓(xùn)在防沙治沙工作中的作用極為重要。各地要高度重視科技支撐工作,組織選派專家和技術(shù)人員到沙區(qū)進行技術(shù)指導(dǎo),大力推廣運用先進的防沙治沙技術(shù)。要通過建立防沙治沙示范縣、示范區(qū)、示范點,總結(jié)成功經(jīng)驗和方法,以點帶面,努力提高防沙治沙工程建設(shè)的科技含量,使其充分發(fā)揮最大效益。
防沙治沙最重要的是保護和培育林草植被,提高土地植被覆蓋率。在恢復(fù)和建設(shè)林草植被時,一定要從實際出發(fā),因地制宜遵循自然生態(tài)規(guī)律、氣候地帶性規(guī)律,根據(jù)不同區(qū)域的不同條件,宜農(nóng)則農(nóng),宜林則林,宜草則草,實行喬、灌、草相結(jié)合,帶、網(wǎng)、片相結(jié)合,生物技術(shù)與工程措施相結(jié)合,依法制止濫墾、濫牧、濫樵,實行封禁保護。切實講求科學(xué),注重實效。
7 結(jié)語
防沙治沙是我國一項長期的社會公益性事業(yè),在此基礎(chǔ)上也是我們利用資源產(chǎn)業(yè)屬性,結(jié)合財力、物力、人力,制定各種措施,做到機制創(chuàng)新和體制改革,并能夠激活工程建設(shè)的原動力,形成可持續(xù)的生態(tài)建設(shè)機制;并通過依法治沙,提高執(zhí)法水平,保護工程建設(shè)成果,通過科技創(chuàng)新,增加工程建設(shè)的科技含量,以此提高建設(shè)質(zhì)量和效益;通過發(fā)展產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,農(nóng)民能力建設(shè)的提高,為新農(nóng)村建設(shè)做出新貢獻;通過項目拉動,促進社會資金和各種生產(chǎn)要素向工程區(qū)聚集,增加林業(yè)建設(shè)投入;通過強化管理和監(jiān)督,嚴(yán)格工程建設(shè)制度,確保工程快速健康推進。一個高質(zhì)量、高穩(wěn)定性的生態(tài)防護體系,必將優(yōu)化生態(tài)環(huán)境,保障工程區(qū)經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展。
參考文獻:
篇3
1.前言
我國公路建設(shè)迅猛發(fā)展,邊坡防護也越來越受到重視。邊坡是公路建設(shè)中最常見的形式,隨著公路路基變寬、挖填變大,怎樣確保公路安全穩(wěn)定,延長公路使用壽命,都必須加強邊坡防護。公路邊坡防護從設(shè)計到施工應(yīng)緊密結(jié)合工程實際,靈活有效的防護方式和環(huán)境保護并重,在保證邊坡安全穩(wěn)定的前提,加大植被面積,建造生態(tài)公路,人文公路。
2.邊坡防護技術(shù)
2.1邊坡防護與加固的類型
邊坡防護技術(shù)主要從坡面防護和坡體穩(wěn)定兩個方面考慮。坡面防護主要是保護路基邊坡表面免受降水、日照、氣溫、風(fēng)力等自然力的破壞,從而提高邊坡的穩(wěn)固性。邊坡穩(wěn)定采用的加固措施有護腳墻、抗滑墻、抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索、壓漿錨柱、排水固結(jié)等。邊坡防護包括植物防護和工程防護。植物防護:植被混凝土、種草、鋪草皮、植樹等;工程防護:片石護坡和護面墻、網(wǎng)格護坡、噴射砼護坡等。
2.2邊坡防護技術(shù)的現(xiàn)狀
2.2.1漿砌片石護坡
漿砌片石護坡是工程中坡面防護普遍應(yīng)用的方法,是采用砂漿與毛石料砌筑的砌體結(jié)構(gòu),主要有片石護坡和片石護面墻兩種方式。通過漿砌片石防護坡面,可防止雨水對坡面的沖刷,同時對坡體也具有一定的穩(wěn)定作用。護面墻是漿砌片石的坡面覆蓋層,用于封閉各種軟質(zhì)巖層和較破碎的挖方邊坡,多用于易風(fēng)化和風(fēng)化嚴(yán)重的軟質(zhì)巖層以及較破碎的巖石地段,以防止繼續(xù)風(fēng)化。可以有效地防止邊坡沖刷,防止滑動型、流動型及落石型邊坡崩塌,最常用于上邊坡。護面墻除自重外,不負(fù)擔(dān)其他荷載,亦不承受墻后土壓力,因此護面墻所防護的挖方邊坡坡度應(yīng)符合極限穩(wěn)定邊坡的要求。漿砌片石護坡施工工藝簡單,但由于其形式單一,與環(huán)境協(xié)調(diào)效果差,在現(xiàn)代公路邊坡防護中,其應(yīng)用有不斷減少的趨勢。
2.2.2骨架植被防護
骨架護坡和生態(tài)防護相結(jié)合的防護措施是指漿砌片石在坡面形成框架,在框架里面鋪填種植土,再鋪草皮、噴播草種和種植灌木等的一種防護措施。與漿砌片石護坡相比較,該方法在能滿足坡面防護功能的情況下,還具有節(jié)省材料、降低工程造價、對高邊坡降低坡體荷載、較好地協(xié)調(diào)周圍環(huán)境等優(yōu)點,因而在邊坡防護工程中得到了廣泛應(yīng)用。骨架可以采用拱形、人字形、菱形、矩形等多種形式,骨架形式與尺度應(yīng)從美學(xué)和當(dāng)?shù)氐奈幕尘胺矫娑嗉涌紤]。當(dāng)要突出骨架時,骨架施工應(yīng)精細。骨架內(nèi)的植被防護可結(jié)合邊坡巖土性質(zhì)、坡率,采用前述植被防護的各種措施。一般情況下,漿砌片石或混凝土骨架植被防護、多邊形混凝土空心塊植被防護適合于坡率緩于1∶0.75的土質(zhì)和全、強風(fēng)化巖石邊坡。
2.2.3掛網(wǎng)噴射混凝土護坡
掛網(wǎng)噴射混凝土護坡也是常用的護坡方法,主要應(yīng)用在石質(zhì)邊坡且?guī)r石比較破碎的地段。當(dāng)石質(zhì)邊坡很高、巖質(zhì)較差、坡面巖石易風(fēng)化、坡面巖石切割破碎嚴(yán)重、節(jié)理發(fā)育易受外界影響而產(chǎn)生危害時,或其他防護措施造價較高或難以實施時,為了防止高陡石質(zhì)邊坡墜石砸傷行人或車輛,采用坡面掛網(wǎng)噴射混凝土的方法防護。它是依靠錨桿、鋼筋網(wǎng)和噴射混凝同負(fù)荷來提高邊坡巖體的結(jié)構(gòu)強度和抗變形剛度,以減少巖體側(cè)向變形,增強邊坡整體穩(wěn)定性和耐久性。有些地段巖石較好,可不掛網(wǎng),直接噴射混凝土進行防護。
2.2.4土工格室植被護坡
土工格室是一種新型的土工合成材料,具有強度高、抗腐蝕、抗老化性能好等特點,其在坡面防護方面具有獨特的優(yōu)勢。將其張拉開固定在坡面上,在其格室內(nèi)填入腐殖土,種上草,不但可起到坡面防護的作用,還可起到恢復(fù)生態(tài)環(huán)境的作用。土工格室邊坡綠化防護適合于坡率緩于1∶0.5的各類邊坡。這種方法操作簡單,施工速度快,工程造價低,尤其在缺少石料或生態(tài)環(huán)境要求高的地方具有很大優(yōu)勢。
2.2.5噴混植生防護
噴混植生防護是當(dāng)前邊坡生態(tài)修復(fù)的最新模式,是巖石邊坡工程防護與生態(tài)綠化并重的新技術(shù),能使植物在短時間內(nèi)快速生長覆蓋。噴混植生技術(shù)是在穩(wěn)定巖質(zhì)邊坡上施工短錨桿、鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)后,采用專用噴射機,將拌合均勻的種植基材噴射到坡面上,植物依靠“基材”生長發(fā)育,形成植物護坡的施工技術(shù),具有防護邊坡、恢復(fù)植被雙重作用。該技術(shù)使用的種植基材由種植土、有機核心料、粘結(jié)劑、穩(wěn)定劑、水、植物種子等混合組成,種植基材的良好是成功的關(guān)鍵。粘結(jié)劑使噴混基質(zhì)與巖面粘結(jié),并使噴混基質(zhì)硬化,從而避免雨水等對種植基質(zhì)造成沖刷侵蝕。不僅噴混基材有很強的抗侵蝕性能,在灌草植被與基材的共同作用下,基材的抗侵蝕性又得到進一步的增強。另外以客土為主的噴混基層的厚度為10cm,能確保植物安全生長的極限需求,可以保障植被快速成型及生態(tài)穩(wěn)定性。石質(zhì)邊坡上噴混植生后,60d能全面覆蓋,1年灌草立體生態(tài)成型。該方法適用于坡率緩于1∶0.75穩(wěn)定土質(zhì)與風(fēng)化較為嚴(yán)重的巖石路塹邊坡,該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各類巖石邊坡的生態(tài)防護工程。
2.3邊坡防護的基本原則
(1)在滿足功能和安全的條件下,邊坡防護應(yīng)選擇剛性結(jié)構(gòu)與柔性結(jié)構(gòu)、多層防護與生態(tài)植被防護相結(jié)合的方式。在防護方案選擇時,需要考慮實際工程中的邊坡巖土性質(zhì)、環(huán)境氣候條件、排水條件等多種因素影響,選擇合理的防護措施。從安全穩(wěn)定、節(jié)約費用、環(huán)境保護、美學(xué)觀感上綜合考慮防護措施的選擇與調(diào)整,保證安全的前提下優(yōu)先考慮綠化防護,以取得良好的景觀效果。
(2)邊坡防護貫徹協(xié)調(diào)自然的原則,應(yīng)充分考慮防護措施與沿線景觀的協(xié)調(diào)、防護措施自身的協(xié)調(diào),力求避免采用連續(xù)的大面積護面墻,使公路與沿線景觀達到有機的統(tǒng)一。多種防護措施在同一邊坡上采用或相鄰邊坡群采用不同的防護措施時,應(yīng)考慮防護措施間的協(xié)調(diào)。穩(wěn)定的巖質(zhì)邊坡有時不防護比進行不必要的人為防護更好;自然的邊坡坡形、坡面有利于與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào);適當(dāng)保持穩(wěn)定的孤石能增加公路景觀的情趣。邊坡防護應(yīng)樹立“尊重自然、恢復(fù)自然”的理念,使防護工程于周圍環(huán)境融為一體。
3.邊坡防護技術(shù)發(fā)展趨向,工程防護逐漸減少
工程防護的防護能力強,但是美化效果差,不利于生態(tài)環(huán)保。修建較早的公路邊坡防護大都不見草木,普遍采用漿砌片石、預(yù)制混凝土網(wǎng)格等,雖然相對美觀,但人工跡象明顯,與自然環(huán)境不協(xié)調(diào)。隨著我國公路建設(shè)技術(shù)的高速發(fā)展,對公路沿線景觀的要求不斷提高,美觀、生態(tài)和環(huán)保越來越受到人們的重視。因此,工程防護的應(yīng)用在不斷減少,除非必要,一般都會盡量避免采用這種單一的方式。生態(tài)型植被護坡能保護邊坡表面免受雨水沖刷,減緩溫差及溫度變化的影響,防止延緩軟弱巖土表面的風(fēng)化、破碎、剝蝕演變進程,從而保護邊坡的整體穩(wěn)定性,同事兼顧美化環(huán)境、恢復(fù)生態(tài)環(huán)境和協(xié)調(diào)自然環(huán)境的作用。生態(tài)邊坡防護技術(shù)符合可持續(xù)發(fā)展的理念,其效益是巨大的,必將得到普遍推廣應(yīng)用。
4.結(jié)語
邊坡防護是公路工程的重要組成部分,采用合理的邊坡防護技術(shù),以達到節(jié)約費用、美化和保護生態(tài)環(huán)境的效果。本文對常見的邊坡防護技術(shù)進行了,并探討了邊坡防護技術(shù)今后的發(fā)展方向,生態(tài)邊坡防護技術(shù)是今后發(fā)展的主流。
參考文獻:
[1]黃求順,張四平,胡岱文.邊坡工程[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,2003.7.
篇4
公路、鐵路、水利等工程建設(shè)與自然環(huán)境密切相關(guān)。其工程規(guī)模大、項目多、涉及面廣,土石填挖工程形成的大量土石邊坡,破壞了既有植被,對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境影響較大,以往通常采用單純的工程防護,如漿(干)砌片石、噴錨防護等,這些工程措施都導(dǎo)致原有植被破壞、水土流失、滑坡、邊坡失穩(wěn)等一系列生態(tài)環(huán)境和工程問題。國家已經(jīng)十分重視工程建設(shè)中的生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護,國務(wù)院下達了[2000]31號文件“關(guān)于進一步推進綠色通道建設(shè)的通知”,工程建設(shè)中的生態(tài)建設(shè)、環(huán)境保護已提上議程,這對整個工程建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施起到了推動作用。
2.邊坡生態(tài)防護現(xiàn)狀
近十多年來人們開發(fā)出了多種既能起到良好邊坡防護作用,又能改善工程環(huán)境、體現(xiàn)自然環(huán)境美的邊坡植物防護新技術(shù),與傳統(tǒng)的坡面工程防護措施共同形成了邊坡工程植物防護體系。
根據(jù)不同的邊坡土質(zhì)條件,采用不同的施工方法和施工工藝可將邊坡植物防護技術(shù)分為:①人工種草護坡;②平鋪草皮護坡;③液壓噴播植草護坡;④土工網(wǎng)植草護坡;⑤OH液植草護坡;⑥行栽香根草護坡;⑦蜂巢式網(wǎng)格植草護坡;⑧客土植生植物護坡;⑨噴混植生植物護坡。各類邊坡植物防護技術(shù)的主要作用及應(yīng)用條件各不相同。
2.1人工種草護坡
人工種草護坡,是通過人工在邊坡坡面簡單播撒草種的一種傳統(tǒng)邊坡植物防護措施。多用于邊坡高度不高、坡度較緩且適宜草類生長的土質(zhì)路塹和路堤邊坡防護工程。具有施工簡單、造價低兼等特點。但由于草籽播撒不均勻,草籽易被雨水沖走,種草成活率低等原因,往往達不到滿意的邊坡防護效果,而造成坡面沖溝,表土流失等邊坡病害,導(dǎo)致大量的邊坡病害整治、修復(fù)工程,使得該技術(shù)近年應(yīng)用較少。
2.2平鋪草皮護坡
平鋪草皮護坡,是通過人工在邊坡面鋪設(shè)天然草皮的一種傳統(tǒng)邊坡植物防護措施。具有施工簡單、工程造價較低等特點。適用于附近草皮來源較易、邊坡高度不高且坡度較緩的各種土質(zhì)及嚴(yán)重風(fēng)化的巖層和成巖作用差的軟巖層邊坡防護工程,是設(shè)計應(yīng)用最多的傳統(tǒng)坡面植物防護措施之一,但由于施工后期養(yǎng)護管理困難,平鋪草皮易被沖走,且成活率低,工程質(zhì)量往往難以保證,達不到滿意的邊坡防護效果,而造成坡面沖溝,表土流失、坍滑等邊坡病害,導(dǎo)致大量的邊坡病害整治、修復(fù)工程。近年來,由于草皮來源緊張,使得平鋪草皮護坡的作用逐漸受到了限制。
2.3液壓噴播植草護坡
液壓噴播植草護坡,是國外近十多年新開發(fā)的一項邊坡植物防護措施,是交草籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑上、色素等按一定比例在混合箱內(nèi)配水?dāng)噭颍ㄟ^機械加壓噴射到邊坡坡面而完成植草施工的。其特點是:①施工簡單、速度快;②施工質(zhì)量高,草籽噴播均勻發(fā)芽快、整齊一致;③防護效果好,正常情況下,噴播一個月后坡面植物覆蓋率可達70%以上,二個月后形成防護、綠化功能;④適用性廣;⑤工程造價低。目前,國內(nèi)液壓噴播植草護坡在公路、鐵路、城市建設(shè)等部門邊坡防護與綠化工程中使用較多。
2.4土工網(wǎng)植草護坡
土工網(wǎng)植草護坡,是國外近十多年新開發(fā)的一項集坡面加固和植物防護于一體的復(fù)合型邊坡植物防護措施。該技術(shù)所用土工網(wǎng)是一種邊坡防護新材料,是通過特殊工藝生產(chǎn)的三維立體網(wǎng),不僅具有加固邊坡的功能,在播種初期還起到防止沖刷、保持土壤以利草籽發(fā)芽、生長的作用隨著植物生長、成熟,坡面逐漸被植物覆蓋,這樣植物與土工網(wǎng)就共同對邊坡起到了長期防護,綠化作用,土工網(wǎng)植草護坡能承受4m/s以上流速的水流沖刷,在一定條件下可替代漿(干)砌片石護坡。目前,國內(nèi)土工網(wǎng)植草護坡在公路、堤壩邊坡防護工程中使用較多,鐵路部門相對較少。
2.5OH液植草護坡
該項技術(shù)是國外近十多年新開發(fā)的一項邊坡化學(xué)植草防護措施。它是通過專用機械,將新型化工產(chǎn)品HYCEL_OH液用水按一定比例稀釋后和草籽一起噴灑于坡面,使之在極短時間內(nèi)硬化,而將邊坡表土固結(jié)成彈性固體薄膜,達到植草初期邊坡防護目的,3~6個月后其彈性固體薄膜開始逐漸分解,此時草種已發(fā)芽、生長成熟,根深葉茂的植物已能獨立起到邊坡防護、綠化雙重效果,具有施工簡單、迅速,不需后期養(yǎng)護,邊坡防護、綠化效果好等特點。盡管OH液植草護坡具有理想的邊坡防護、綠化效果,但由于該技術(shù)所用的這種HYCEL_OH液還末能實現(xiàn)國產(chǎn)化,使得其工程造價較高綜合造價達40元/m2左右,故目前還無法推廣應(yīng)用。只是在京九鐵路等個別工點進行了嘗試性試驗。
2.6行栽香根草護坡
香根草是近十多年才被人們“重新發(fā)現(xiàn)”的一種禾本科植物,具有長勢挺立,在3~4月內(nèi)可長成茂密的活籬笆;根系發(fā)達、粗壯,一年內(nèi)一般可深入地下2~3m;根系抗拉強度大,達75MPa,耐旱、耐澇、耐火、耐貧瘠、抗病蟲、適應(yīng)能力極強等特點。行栽香根草護坡就是在土質(zhì)邊坡上行栽香根草進行邊坡防護的一種工程措施,該技術(shù)充分利用了香根草的優(yōu)良特征,具有顯著增強邊坡穩(wěn)定性和理想的固土護坡功能,大有取代傳統(tǒng)片石護坡之趨勢。目前國內(nèi)應(yīng)用較少,還有待于在公路、鐵路、堤壩、城市建設(shè)等邊坡防護工程中進一步試驗推廣。
2.7蜂巢式網(wǎng)格植草護坡
蜂巢式網(wǎng)格植草護坡,是一項類似于干砌片石護坡的邊坡防護技術(shù)。是在修整好的邊坡坡面上拼鋪正六邊形混凝土框磚形成蜂巢式網(wǎng)格后,在網(wǎng)格內(nèi)鋪填種植土,再在磚框內(nèi)栽草或種草的一項邊坡防護措施。該技術(shù)所用框磚可在預(yù)制場批量生產(chǎn),其受力結(jié)構(gòu)合理,拼鋪在邊坡上能有效地分散坡面雨水徑流,減緩水流速度,防止坡面沖刷,保護草皮生長。這種護坡施工簡單,外觀齊整,造型美觀大方,具有邊坡防護、綠化雙重效果,工程造價適中,略高于漿砌片石骨架護坡,該技術(shù)多用于填方邊坡的防護。
2.8客土植生植物護坡
客土植生植物護坡,是在邊坡坡面上掛網(wǎng)機械噴填(或人工鋪設(shè))一定厚度適宜植物生長的土壤或基質(zhì)(客土)和種子的邊坡植物防護措施。該技術(shù)的特點是可根據(jù)地質(zhì)和氣候條件進行基質(zhì)和種子配方,從而具有廣泛的適應(yīng)性,多用于普通條件下無法綠化或綠化效果差的邊坡。由于客土可以由機械拌和,掛網(wǎng)實施容易,因此施工的機械化程度高,速度快,無論從效率和成本上都比漿砌片石和掛網(wǎng)噴砼防護要優(yōu)越,而且植被防護效果良好,基本不需要養(yǎng)護即可維持植物的正常生長。該技術(shù)在公路邊坡防護中已被大量應(yīng)用,在日本等國家已經(jīng)被作為邊坡綠化的常規(guī)方法加以應(yīng)用。
2.9噴混植生植物護坡
噴混植生植物護坡,是在穩(wěn)定巖質(zhì)邊坡上施工短錨桿、鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)后,采用專用噴射機,將拌和均勻的種植基材噴射到坡面上,植物依靠“基材”生長發(fā)育,形成植物護坡的施工技術(shù),具有防護邊坡、恢復(fù)植被雙重作用,可以取代傳統(tǒng)的噴錨防護、片石護坡等圬工措施。該技術(shù)使用的種植基材由種植土、混合草灌種子、有機質(zhì)、肥料、團粒劑、保水劑、穩(wěn)定劑、PH緩解劑和水等組成,其種植基材的配方是成功的關(guān)鍵,良好的配方能夠達到在陡于1∶0.75的巖質(zhì)邊坡上既具備一定的強度保護坡面和抵抗雨水沖刷,又具有足夠的空隙率和肥力以保證植物生長。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、水利等各類巖石邊坡綠化防護工程。
3.邊坡綠化工程中的難點問題
隨著邊坡植物防護技術(shù)的推廣應(yīng)用,各類邊坡植物防護技術(shù)已發(fā)展成為公路、鐵路綠色通道建設(shè)中的重要組成部分,但也存在一些難點問題。
3.1邊坡植草的退化
在公路、鐵路等工程建設(shè)中,其邊坡綠化防護上投入的資金比例較低,在低投入、低養(yǎng)護或無養(yǎng)護情況下,邊坡草坪處于自生自養(yǎng)狀態(tài),極易退化、死亡。因為人工種植草種生長較弱、品種單一,隨著時間的增長,在養(yǎng)分水分供應(yīng)較差的邊坡上都會呈現(xiàn)不同程度的草坡退化現(xiàn)象,這是一個十分突出和嚴(yán)重的問題,若草被退化得不到解決,不僅造成重復(fù)建設(shè)、資金浪費,而且起不到邊坡綠化防護效果,最終可能會引起水土流失、坡面坍塌等許多不良后果。
3.2噴播時的植物種子配比與最終植物狀態(tài)
在較短的時間內(nèi)把開挖的邊坡恢復(fù)到自然狀態(tài),施工者將面臨:①植物種子的配比如何確定;②如何考慮當(dāng)?shù)刈陨鷥?yōu)勢群落的結(jié)構(gòu)特點進行種子配比;③如何確定噴播時的植物配比與最終形成的植物群落之間的動態(tài)關(guān)系。只有對這些問題作詳盡的調(diào)查研究分析,才能正確指導(dǎo)施工,否則邊坡的植物生長將無法實現(xiàn)人工強制綠化向原始植物群落的順利演替。
3.3干旱對土體很薄的坡面植物構(gòu)成威脅
開挖后的巖石邊坡,巖石層厚、整體性好,坡體高陡,對邊坡進行植物綠化后,隨著時間的增長,秋冬季干旱、夏伏季炎熱,土體養(yǎng)分逐漸流失,土壤肥力降低,如何解決邊坡呈現(xiàn)的無土、缺水、缺肥的狀態(tài)及邊坡植被面臨的干、熱威脅,這將直接影響到邊坡最終的綠化效果和生態(tài)效益。
4.邊坡綠化工程可持續(xù)發(fā)展的著眼點
可持續(xù)發(fā)展,是指在人類與自然和諧的前提下,不斷提高人類的生活質(zhì)量和環(huán)境承載能力,滿足當(dāng)代人的需求又不損害對子孫后代的需求;滿足一個區(qū)域或一個國家的需求面又不損害其他區(qū)域或國家的需求。根據(jù)可持續(xù)發(fā)展內(nèi)涵的要求,邊坡綠化工程中應(yīng)著眼于與自然環(huán)境(生態(tài)系統(tǒng))的協(xié)調(diào)性和環(huán)保生態(tài)功能,結(jié)合目前國內(nèi)邊坡綠化防護工程現(xiàn)狀及問題,提出以下對策與建議。
4.1注重邊坡生態(tài)防護的設(shè)計與資金投入
在公路、鐵路設(shè)計與建設(shè)中,人們常將設(shè)計重點和大量資金放在它的工程功能及安全功能上,而生態(tài)功能的設(shè)計與投資力度不足,生態(tài)防護工程往往采取低價中標(biāo)的方式,這種低投入、低質(zhì)量的惡性循環(huán),使邊坡生態(tài)環(huán)境發(fā)展不夠好,抗災(zāi)能力不強等。應(yīng)建立和加大公路、鐵路邊坡建設(shè)、養(yǎng)護和生態(tài)環(huán)境保護的專項資金,在設(shè)計上要深入細化,根據(jù)不同氣候條件、不同環(huán)境、不同區(qū)域結(jié)合具體情況單獨設(shè)計,注重落實邊坡的生態(tài)環(huán)境保護方案。
4.2邊坡植草退化的防治技術(shù)
防治邊坡草被退化的重要措施就是喬灌草相結(jié)合,盡量模擬出當(dāng)?shù)氐闹参锶郝浣Y(jié)構(gòu),走向本地化。實際上國外已經(jīng)開始流行以喬灌木為主的綠化方式。天然植被一般都是草木混生的,在較高的貧瘠土質(zhì)或石質(zhì)邊坡上,采用草灌結(jié)合的客土噴播或噴混植生技術(shù)施工,可以將草種和灌木樹種進行混播,早期以草坪防護為主,后期以灌木防護為主,構(gòu)建喬灌草立體防護生態(tài)體系,達到恢復(fù)自然植被的目的。植物種子的選擇及配置應(yīng)走本地化的道路,以地帶性植被、鄉(xiāng)土植物為基調(diào),適當(dāng)引進適于本地生長條件的野生植物和外地植物。同時也應(yīng)考慮淺根植物和深根植物的結(jié)合、豆科植物與非豆科植物的結(jié)合,還要盡可能配置抗逆性強的植物和水、肥、光、熱利用率高的植物,這樣才能使植物更能適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蚺c自然植被融為一體,建設(shè)一個具有生物多樣性的穩(wěn)定的、生命力強的立體生態(tài)群落。
4.3積極引進開發(fā)邊坡生態(tài)防護新技術(shù)
邊坡綠化工程中的難點問題,是對邊坡生態(tài)防護可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境科學(xué)技術(shù)的挑戰(zhàn),邊坡生態(tài)防護技術(shù)涉及到工程力學(xué)、生物學(xué)、土壤學(xué)、肥料學(xué)、園藝學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)等學(xué)科,必須不斷在這些理論領(lǐng)域有所突破,積極引進開發(fā)新材料、新工藝及配套施工機械設(shè)備,充分吸收新的科研成果、先進技術(shù)和工程施工經(jīng)驗,注重國際和行業(yè)間的技術(shù)交流與合作。總之,提高邊坡生態(tài)防護技術(shù)的科技含量,是邊坡綠化防護工程成敗的重要環(huán)節(jié)。
目前在邊坡綠化防護工程中,液壓噴播、客土噴播、噴混植生是具有典型生態(tài)防護施工技術(shù);在邊坡綠化養(yǎng)護工程中,滴灌、滲灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有節(jié)約水資源、提高成活率、促進草灌木植物生長的灌溉技術(shù);在土壤肥力方面,ABT生根粉、菌根菌、農(nóng)菌及各種微生物肥料的應(yīng)用,具有促進植物生根、生長和發(fā)育,提高植物的生理機能和抗逆性。在這些新技術(shù)的應(yīng)用過程中,還有許多問題和工藝需要探討、改進,使其成本更低、操作更為簡單、效果更好。隨著邊坡生態(tài)防護各項科研技術(shù)的不斷深入,其各項新技術(shù)新工藝的應(yīng)用將日趨完善和成熟。
5.結(jié)論
①在邊坡植物綠化防護施工措施中,根據(jù)目前的國情、機械化施工程度、適用性、經(jīng)濟性和質(zhì)量效果比較,液壓噴播、客土噴播、噴混植生是具有典型生態(tài)防護施工技術(shù),符合邊坡綠化工程可持續(xù)發(fā)展的理念,值得普遍推廣應(yīng)用。
篇5
2.邊坡生態(tài)防護現(xiàn)狀
近十多年來人們開發(fā)出了多種既能起到良好邊坡防護作用,又能改善工程環(huán)境、體現(xiàn)自然環(huán)境美的邊坡植物防護新技術(shù),與傳統(tǒng)的坡面工程防護措施共同形成了邊坡工程植物防護體系。
根據(jù)不同的邊坡土質(zhì)條件,采用不同的施工方法和施工工藝可將邊坡植物防護技術(shù)分為:①人工種草護坡;②平鋪草皮護坡;③液壓噴播植草護坡;④土工網(wǎng)植草護坡;⑤OH液植草護坡;⑥行栽香根草護坡;⑦蜂巢式網(wǎng)格植草護坡;⑧客土植生植物護坡;⑨噴混植生植物護坡。各類邊坡植物防護技術(shù)的主要作用及應(yīng)用條件各不相同。
2.1人工種草護坡
人工種草護坡,是通過人工在邊坡坡面簡單播撒草種的一種傳統(tǒng)邊坡植物防護措施。多用于邊坡高度不高、坡度較緩且適宜草類生長的土質(zhì)路塹和路堤邊坡防護工程。具有施工簡單、造價低兼等特點。但由于草籽播撒不均勻,草籽易被雨水沖走,種草成活率低等原因,往往達不到滿意的邊坡防護效果,而造成坡面沖溝,表土流失等邊坡病害,導(dǎo)致大量的邊坡病害整治、修復(fù)工程,使得該技術(shù)近年應(yīng)用較少。
2.2平鋪草皮護坡
平鋪草皮護坡,是通過人工在邊坡面鋪設(shè)天然草皮的一種傳統(tǒng)邊坡植物防護措施。具有施工簡單、工程造價較低等特點。適用于附近草皮來源較易、邊坡高度不高且坡度較緩的各種土質(zhì)及嚴(yán)重風(fēng)化的巖層和成巖作用差的軟巖層邊坡防護工程,是設(shè)計應(yīng)用最多的傳統(tǒng)坡面植物防護措施之一,但由于施工后期養(yǎng)護管理困難,平鋪草皮易被沖走,且成活率低,工程質(zhì)量往往難以保證,達不到滿意的邊坡防護效果,而造成坡面沖溝,表土流失、坍滑等邊坡病害,導(dǎo)致大量的邊坡病害整治、修復(fù)工程。近年來,由于草皮來源緊張,使得平鋪草皮護坡的作用逐漸受到了限制。
2.3液壓噴播植草護坡
液壓噴播植草護坡,是國外近十多年新開發(fā)的一項邊坡植物防護措施,是交草籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑上、色素等按一定比例在混合箱內(nèi)配水?dāng)噭颍ㄟ^機械加壓噴射到邊坡坡面而完成植草施工的。其特點是:①施工簡單、速度快;②施工質(zhì)量高,草籽噴播均勻發(fā)芽快、整齊一致;③防護效果好,正常情況下,噴播一個月后坡面植物覆蓋率可達70%以上,二個月后形成防護、綠化功能;④適用性廣;⑤工程造價低。目前,國內(nèi)液壓噴播植草護坡在公路、鐵路、城市建設(shè)等部門邊坡防護與綠化工程中使用較多。
2.4土工網(wǎng)植草護坡
土工網(wǎng)植草護坡,是國外近十多年新開發(fā)的一項集坡面加固和植物防護于一體的復(fù)合型邊坡植物防護措施。該技術(shù)所用土工網(wǎng)是一種邊坡防護新材料,是通過特殊工藝生產(chǎn)的三維立體網(wǎng),不僅具有加固邊坡的功能,在播種初期還起到防止沖刷、保持土壤以利草籽發(fā)芽、生長的作用隨著植物生長、成熟,坡面逐漸被植物覆蓋,這樣植物與土工網(wǎng)就共同對邊坡起到了長期防護,綠化作用,土工網(wǎng)植草護坡能承受4m/s以上流速的水流沖刷,在一定條件下可替代漿(干)砌片石護坡。目前,國內(nèi)土工網(wǎng)植草護坡在公路、堤壩邊坡防護工程中使用較多,鐵路部門相對較少。
2.5 OH液植草護坡
該項技術(shù)是國外近十多年新開發(fā)的一項邊坡化學(xué)植草防護措施。它是通過專用機械,將新型化工產(chǎn)品HYCEL_OH液用水按一定比例稀釋后和草籽一起噴灑于坡面,使之在極短時間內(nèi)硬化,而將邊坡表土固結(jié)成彈性固體薄膜,達到植草初期邊坡防護目的,3~6個月后其彈性固體薄膜開始逐漸分解,此時草種已發(fā)芽、生長成熟,根深葉茂的植物已能獨立起到邊坡防護、綠化雙重效果,具有施工簡單、迅速,不需后期養(yǎng)護,邊坡防護、綠化效果好等特點。盡管OH液植草護坡具有理想的邊坡防護、綠化效果,但由于該技術(shù)所用的這種HYCEL_OH液還末能實現(xiàn)國產(chǎn)化,使得其工程造價較高綜合造價達40元/m2左右,故目前還無法推廣應(yīng)用。只是在京九鐵路等個別工點進行了嘗試性試驗。
2.6行栽香根草護坡
香根草是近十多年才被人們“重新發(fā)現(xiàn)”的一種禾本科植物,具有長勢挺立,在3~4月內(nèi)可長成茂密的活籬笆;根系發(fā)達、粗壯,一年內(nèi)一般可深入地下2~3m;根系抗拉強度大,達75MPa,耐旱、耐澇、耐火、耐貧瘠、抗病蟲、適應(yīng)能力極強等特點。行栽香根草護坡就是在土質(zhì)邊坡上行栽香根草進行邊坡防護的一種工程措施,該技術(shù)充分利用了香根草的優(yōu)良特征,具有顯著增強邊坡穩(wěn)定性和理想的固土護坡功能,大有取代傳統(tǒng)片石護坡之趨勢。目前國內(nèi)應(yīng)用較少,還有待于在公路、鐵路、堤壩、城市建設(shè)等邊坡防護工程中進一步試驗推廣。
2.7蜂巢式網(wǎng)格植草護坡
蜂巢式網(wǎng)格植草護坡,是一項類似于干砌片石護坡的邊坡防護技術(shù)。是在修整好的邊坡坡面上拼鋪正六邊形混凝土框磚形成蜂巢式網(wǎng)格后,在網(wǎng)格內(nèi)鋪填種植土,再在磚框內(nèi)栽草或種草的一項邊坡防護措施。該技術(shù)所用框磚可在預(yù)制場批量生產(chǎn),其受力結(jié)構(gòu)合理,拼鋪在邊坡上能有效地分散坡面雨水徑流,減緩水流速度,防止坡面沖刷,保護草皮生長。這種護坡施工簡單,外觀齊整,造型美觀大方,具有邊坡防護、綠化雙重效果,工程造價適中,略高于漿砌片石骨架護坡,該技術(shù)多用于填方邊坡的防護。
2.8客土植生植物護坡
客土植生植物護坡,是在邊坡坡面上掛網(wǎng)機械噴填(或人工鋪設(shè))一定厚度適宜植物生長的土壤或基質(zhì)(客土) 和種子的邊坡植物防護措施。該技術(shù)的特點是可根據(jù)地質(zhì)和氣候條件進行基質(zhì)和種子配方,從而具有廣泛的適應(yīng)性,多用于普通條件下無法綠化或綠化效果差的邊坡。由于客土可以由機械拌和,掛網(wǎng)實施容易,因此施工的機械化程度高,速度快,無論從效率和成本上都比漿砌片石和掛網(wǎng)噴砼防護要優(yōu)越,而且植被防護效果良好,基本不需要養(yǎng)護即可維持植物的正常生長。該技術(shù)在公路邊坡防護中已被大量應(yīng)用,在日本等國家已經(jīng)被作為邊坡綠化的常規(guī)方法加以應(yīng)用。
2.9噴混植生植物護坡
噴混植生植物護坡,是在穩(wěn)定巖質(zhì)邊坡上施工短錨桿、鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)后,采用專用噴射機,將拌和均勻的種植基材噴射到坡面上,植物依靠“基材”生長發(fā)育,形成植物護坡的施工技術(shù),具有防護邊坡、恢復(fù)植被雙重作用,可以取代傳統(tǒng)的噴錨防護、片石護坡等圬工措施。該技術(shù)使用的種植基材由種植土、混合草灌種子、有機質(zhì)、肥料、團粒劑、保水劑、穩(wěn)定劑、PH緩解劑和水等組成,其種植基材的配方是成功的關(guān)鍵,良好的配方能夠達到在陡于1∶0.75的巖質(zhì)邊坡上既具備一定的強度保護坡面和抵抗雨水沖刷,又具有足夠的空隙率和肥力以保證植物生長。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、水利等各類巖石邊坡綠化防護工程。
轉(zhuǎn)貼于 3.邊坡綠化工程中的難點問題
隨著邊坡植物防護技術(shù)的推廣應(yīng)用,各類邊坡植物防護技術(shù)已發(fā)展成為公路、鐵路綠色通道建設(shè)中的重要組成部分,但也存在一些難點問題。
3.1邊坡植草的退化
在公路、鐵路等工程建設(shè)中,其邊坡綠化防護上投入的資金比例較低,在低投入、低養(yǎng)護或無養(yǎng)護情況下,邊坡草坪處于自生自養(yǎng)狀態(tài),極易退化、死亡。因為人工種植草種生長較弱、品種單一,隨著時間的增長,在養(yǎng)分水分供應(yīng)較差的邊坡上都會呈現(xiàn)不同程度的草坡退化現(xiàn)象,這是一個十分突出和嚴(yán)重的問題,若草被退化得不到解決,不僅造成重復(fù)建設(shè)、資金浪費,而且起不到邊坡綠化防護效果,最終可能會引起水土流失、坡面坍塌等許多不良后果。
3.2噴播時的植物種子配比與最終植物狀態(tài)
在較短的時間內(nèi)把開挖的邊坡恢復(fù)到自然狀態(tài),施工者將面臨:①植物種子的配比如何確定;②如何考慮當(dāng)?shù)刈陨鷥?yōu)勢群落的結(jié)構(gòu)特點進行種子配比;③如何確定噴播時的植物配比與最終形成的植物群落之間的動態(tài)關(guān)系。只有對這些問題作詳盡的調(diào)查研究分析,才能正確指導(dǎo)施工,否則邊坡的植物生長將無法實現(xiàn)人工強制綠化向原始植物群落的順利演替。
3.3干旱對土體很薄的坡面植物構(gòu)成威脅
開挖后的巖石邊坡,巖石層厚、整體性好,坡體高陡,對邊坡進行植物綠化后,隨著時間的增長,秋冬季干旱、夏伏季炎熱,土體養(yǎng)分逐漸流失,土壤肥力降低,如何解決邊坡呈現(xiàn)的無土、缺水、缺肥的狀態(tài)及邊坡植被面臨的干、熱威脅,這將直接影響到邊坡最終的綠化效果和生態(tài)效益。
4.邊坡綠化工程可持續(xù)發(fā)展的著眼點
可持續(xù)發(fā)展,是指在人類與自然和諧的前提下,不斷提高人類的生活質(zhì)量和環(huán)境承載能力,滿足當(dāng)代人的需求又不損害對子孫后代的需求;滿足一個區(qū)域或一個國家的需求面又不損害其他區(qū)域或國家的需求。根據(jù)可持續(xù)發(fā)展內(nèi)涵的要求,邊坡綠化工程中應(yīng)著眼于與自然環(huán)境(生態(tài)系統(tǒng))的協(xié)調(diào)性和環(huán)保生態(tài)功能,結(jié)合目前國內(nèi)邊坡綠化防護工程現(xiàn)狀及問題,提出以下對策與建議。
4.1注重邊坡生態(tài)防護的設(shè)計與資金投入
在公路、鐵路設(shè)計與建設(shè)中,人們常將設(shè)計重點和大量資金放在它的工程功能及安全功能上,而生態(tài)功能的設(shè)計與投資力度不足,生態(tài)防護工程往往采取低價中標(biāo)的方式,這種低投入、低質(zhì)量的惡性循環(huán),使邊坡生態(tài)環(huán)境發(fā)展不夠好,抗災(zāi)能力不強等。應(yīng)建立和加大公路、鐵路邊坡建設(shè)、養(yǎng)護和生態(tài)環(huán)境保護的專項資金,在設(shè)計上要深入細化,根據(jù)不同氣候條件、不同環(huán)境、不同區(qū)域結(jié)合具體情況單獨設(shè)計,注重落實邊坡的生態(tài)環(huán)境保護方案。
4.2邊坡植草退化的防治技術(shù)
防治邊坡草被退化的重要措施就是喬灌草相結(jié)合,盡量模擬出當(dāng)?shù)氐闹参锶郝浣Y(jié)構(gòu),走向本地化。實際上國外已經(jīng)開始流行以喬灌木為主的綠化方式。天然植被一般都是草木混生的,在較高的貧瘠土質(zhì)或石質(zhì)邊坡上,采用草灌結(jié)合的客土噴播或噴混植生技術(shù)施工,可以將草種和灌木樹種進行混播,早期以草坪防護為主,后期以灌木防護為主,構(gòu)建喬灌草立體防護生態(tài)體系,達到恢復(fù)自然植被的目的。植物種子的選擇及配置應(yīng)走本地化的道路,以地帶性植被、鄉(xiāng)土植物為基調(diào),適當(dāng)引進適于本地生長條件的野生植物和外地植物。同時也應(yīng)考慮淺根植物和深根植物的結(jié)合、豆科植物與非豆科植物的結(jié)合,還要盡可能配置抗逆性強的植物和水、肥、光、熱利用率高的植物,這樣才能使植物更能適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蚺c自然植被融為一體,建設(shè)一個具有生物多樣性的穩(wěn)定的、生命力強的立體生態(tài)群落。
4.3積極引進開發(fā)邊坡生態(tài)防護新技術(shù)
邊坡綠化工程中的難點問題,是對邊坡生態(tài)防護可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境科學(xué)技術(shù)的挑戰(zhàn),邊坡生態(tài)防護技術(shù)涉及到工程力學(xué)、生物學(xué)、土壤學(xué)、肥料學(xué)、園藝學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)等學(xué)科,必須不斷在這些理論領(lǐng)域有所突破,積極引進開發(fā)新材料、新工藝及配套施工機械設(shè)備,充分吸收新的科研成果、先進技術(shù)和工程施工經(jīng)驗,注重國際和行業(yè)間的技術(shù)交流與合作。總之,提高邊坡生態(tài)防護技術(shù)的科技含量,是邊坡綠化防護工程成敗的重要環(huán)節(jié)。
目前在邊坡綠化防護工程中,液壓噴播、客土噴播、噴混植生是具有典型生態(tài)防護施工技術(shù);在邊坡綠化養(yǎng)護工程中,滴灌、滲灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有節(jié)約水資源、提高成活率、促進草灌木植物生長的灌溉技術(shù);在土壤肥力方面,ABT生根粉、菌根菌、農(nóng)菌及各種微生物肥料的應(yīng)用,具有促進植物生根、生長和發(fā)育,提高植物的生理機能和抗逆性。在這些新技術(shù)的應(yīng)用過程中,還有許多問題和工藝需要探討、改進,使其成本更低、操作更為簡單、效果更好。隨著邊坡生態(tài)防護各項科研技術(shù)的不斷深入,其各項新技術(shù)新工藝的應(yīng)用將日趨完善和成熟。
5.結(jié)論
①在邊坡植物綠化防護施工措施中,根據(jù)目前的國情、機械化施工程度、適用性、經(jīng)濟性和質(zhì)量效果比較,液壓噴播、客土噴播、噴混植生是具有典型生態(tài)防護施工技術(shù),符合邊坡綠化工程可持續(xù)發(fā)展的理念,值得普遍推廣應(yīng)用。
篇6
2.邊坡生態(tài)防護現(xiàn)狀
近十多年來人們開發(fā)出了多種既能起到良好邊坡防護作用,又能改善工程環(huán)境、體現(xiàn)自然環(huán)境美的邊坡植物防護新技術(shù),與傳統(tǒng)的坡面工程防護措施共同形成了邊坡工程植物防護體系。
根據(jù)不同的邊坡土質(zhì)條件,采用不同的施工方法和施工工藝可將邊坡植物防護技術(shù)分為:①人工種草護坡;②平鋪草皮護坡;③液壓噴播植草護坡;④土工網(wǎng)植草護坡;⑤OH液植草護坡;⑥行栽香根草護坡;⑦蜂巢式網(wǎng)格植草護坡;⑧客土植生植物護坡;⑨噴混植生植物護坡。各類邊坡植物防護技術(shù)的主要作用及應(yīng)用條件各不相同。
2.1人工種草護坡
人工種草護坡,是通過人工在邊坡坡面簡單播撒草種的一種傳統(tǒng)邊坡植物防護措施。多用于邊坡高度不高、坡度較緩且適宜草類生長的土質(zhì)路塹和路堤邊坡防護工程。具有施工簡單、造價低兼等特點。但由于草籽播撒不均勻,草籽易被雨水沖走,種草成活率低等原因,往往達不到滿足的邊坡防護效果,而造成坡面沖溝,表土流失等邊坡病害,導(dǎo)致大量的邊坡病害整治、修復(fù)工程,使得該技術(shù)近年應(yīng)用較少。
2.2平鋪草皮護坡
平鋪草皮護坡,是通過人工在邊坡面鋪設(shè)天然草皮的一種傳統(tǒng)邊坡植物防護措施。具有施工簡單、工程造價較低等特點。適用于四周草皮來源較易、邊坡高度不高且坡度較緩的各種土質(zhì)及嚴(yán)重風(fēng)化的巖層和成巖作用差的軟巖層邊坡防護工程,是設(shè)計應(yīng)用最多的傳統(tǒng)坡面植物防護措施之一,但由于施工后期養(yǎng)護治理困難,平鋪草皮易被沖走,且成活率低,工程質(zhì)量往往難以保證,達不到滿足的邊坡防護效果,而造成坡面沖溝,表土流失、坍滑等邊坡病害,導(dǎo)致大量的邊坡病害整治、修復(fù)工程。近年來,由于草皮來源緊張,使得平鋪草皮護坡的作用逐漸受到了限制。
2.3液壓噴播植草護坡
液壓噴播植草護坡,是國外近十多年新開發(fā)的一項邊坡植物防護措施,是交草籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑上、色素等按一定比例在混合箱內(nèi)配水?dāng)噭颍ㄟ^機械加壓噴射到邊坡坡面而完成植草施工的。其特點是:①施工簡單、速度快;②施工質(zhì)量高,草籽噴播均勻發(fā)芽快、整潔一致;③防護效果好,正常情況下,噴播一個月后坡面植物覆蓋率可達70%以上,二個月后形成防護、綠化功能;④適用性廣;⑤工程造價低。目前,國內(nèi)液壓噴播植草護坡在公路、鐵路、城市建設(shè)等部門邊坡防護與綠化工程中使用較多。
2.4土工網(wǎng)植草護坡
土工網(wǎng)植草護坡,是國外近十多年新開發(fā)的一項集坡面加固和植物防護于一體的復(fù)合型邊坡植物防護措施。該技術(shù)所用土工網(wǎng)是一種邊坡防護新材料,是通過非凡工藝生產(chǎn)的三維立體網(wǎng),不僅具有加固邊坡的功能,在播種初期還起到防止沖刷、保持土壤以利草籽發(fā)芽、生長的作用隨著植物生長、成熟,坡面逐漸被植物覆蓋,這樣植物與土工網(wǎng)就共同對邊坡起到了長期防護,綠化作用,土工網(wǎng)植草護坡能承受4m/s以上流速的水流沖刷,在一定條件下可替代漿(干)砌片石護坡。目前,國內(nèi)土工網(wǎng)植草護坡在公路、堤壩邊坡防護工程中使用較多,鐵路部門相對較少。
2.5OH液植草護坡
該項技術(shù)是國外近十多年新開發(fā)的一項邊坡化學(xué)植草防護措施。它是通過專用機械,將新型化工產(chǎn)品HYCEL_OH液用水按一定比例稀釋后和草籽一起噴灑于坡面,使之在極短時間內(nèi)硬化,而將邊坡表土固結(jié)成彈性固體薄膜,達到植草初期邊坡防護目的,3~6個月后其彈性固體薄膜開始逐漸分解,此時草種已發(fā)芽、生長成熟,根深葉茂的植物已能獨立起到邊坡防護、綠化雙重效果,具有施工簡單、迅速,不需后期養(yǎng)護,邊坡防護、綠化效果好等特點。盡管OH液植草護坡具有理想的邊坡防護、綠化效果,但由于該技術(shù)所用的這種HYCEL_OH液還末能實現(xiàn)國產(chǎn)化,使得其工程造價較高綜合造價達40元/m2左右,故目前還無法推廣應(yīng)用。只是在京九鐵路等個別工點進行了嘗試性試驗。
2.6行栽香根草護坡
香根草是近十多年才被人們“重新發(fā)現(xiàn)”的一種禾本科植物,具有長勢挺立,在3~4月內(nèi)可長成茂密的活籬笆;根系發(fā)達、粗壯,一年內(nèi)一般可深入地下2~3m;根系抗拉強度大,達75MPa,耐旱、耐澇、耐火、耐貧瘠、抗病蟲、適應(yīng)能力極強等特點。行栽香根草護坡就是在土質(zhì)邊坡上行栽香根草進行邊坡防護的一種工程措施,該技術(shù)充分利用了香根草的優(yōu)良特征,具有顯著增強邊坡穩(wěn)定性和理想的固土護坡功能,大有取代傳統(tǒng)片石護坡之趨勢。目前國內(nèi)應(yīng)用較少,還有待于在公路、鐵路、堤壩、城市建設(shè)等邊坡防護工程中進一步試驗推廣。
2.7蜂巢式網(wǎng)格植草護坡
蜂巢式網(wǎng)格植草護坡,是一項類似于干砌片石護坡的邊坡防護技術(shù)。是在修整好的邊坡坡面上拼鋪正六邊形混凝土框磚形成蜂巢式網(wǎng)格后,在網(wǎng)格內(nèi)鋪填種植土,再在磚框內(nèi)栽草或種草的一項邊坡防護措施。該技術(shù)所用框磚可在預(yù)制場批量生產(chǎn),其受力結(jié)構(gòu)合理,拼鋪在邊坡上能有效地分散坡面雨水徑流,減緩水流速度,防止坡面沖刷,保護草皮生長。這種護坡施工簡單,外觀齊整,造型美觀大方,具有邊坡防護、綠化雙重效果,工程造價適中,略高于漿砌片石骨架護坡,該技術(shù)多用于填方邊坡的防護。
2.8客土植生植物護坡
客土植生植物護坡,是在邊坡坡面上掛網(wǎng)機械噴填(或人工鋪設(shè))一定厚度適宜植物生長的土壤或基質(zhì)(客土)和種子的邊坡植物防護措施。該技術(shù)的特點是可根據(jù)地質(zhì)和氣候條件進行基質(zhì)和種子配方,從而具有廣泛的適應(yīng)性,多用于普通條件下無法綠化或綠化效果差的邊坡。由于客土可以由機械拌和,掛網(wǎng)實施輕易,因此施工的機械化程度高,速度快,無論從效率和成本上都比漿砌片石和掛網(wǎng)噴砼防護要優(yōu)越,而且植被防護效果良好,基本不需要養(yǎng)護即可維持植物的正常生長。該技術(shù)在公路邊坡防護中已被大量應(yīng)用,在日本等國家已經(jīng)被作為邊坡綠化的常規(guī)方法加以應(yīng)用。
2.9噴混植生植物護坡
噴混植生植物護坡,是在穩(wěn)定巖質(zhì)邊坡上施工短錨桿、鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)后,采用專用噴射機,將拌和均勻的種植基材噴射到坡面上,植物依靠“基材”生長發(fā)育,形成植物護坡的施工技術(shù),具有防護邊坡、恢復(fù)植被雙重作用,可以取代傳統(tǒng)的噴錨防護、片石護坡等圬工措施。該技術(shù)使用的種植基材由種植土、混合草灌種子、有機質(zhì)、肥料、團粒劑、保水劑、穩(wěn)定劑、PH緩解劑和水等組成,其種植基材的配方是成功的要害,良好的配方能夠達到在陡于1∶0.75的巖質(zhì)邊坡上既具備一定的強度保護坡面和反抗雨水沖刷,又具有足夠的空隙率和肥力以保證植物生長。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、水利等各類巖石邊
坡綠化防護工程。
3.邊坡綠化工程中的難點問題
隨著邊坡植物防護技術(shù)的推廣應(yīng)用,各類邊坡植物防護技術(shù)已發(fā)展成為公路、鐵路綠色通道建設(shè)中的重要組成部分,但也存在一些難點問題。
3.1邊坡植草的退化
在公路、鐵路等工程建設(shè)中,其邊坡綠化防護上投入的資金比例較低,在低投入、低養(yǎng)護或無養(yǎng)護情況下,邊坡草坪處于自生自養(yǎng)狀態(tài),極易退化、死亡。因為人工種植草種生長較弱、品種單一,隨著時間的增長,在養(yǎng)分水分供給較差的邊坡上都會呈現(xiàn)不同程度的草坡退化現(xiàn)象,這是一個十分突出和嚴(yán)重的問題,若草被退化得不到解決,不僅造成重復(fù)建設(shè)、資金浪費,而且起不到邊坡綠化防護效果,最終可能會引起水土流失、坡面坍塌等許多不良后果。
3.2噴播時的植物種子配比與最終植物狀態(tài)
在較短的時間內(nèi)把開挖的邊坡恢復(fù)到自然狀態(tài),施工者將面臨:①植物種子的配比如何確定;②如何考慮當(dāng)?shù)刈陨鷥?yōu)勢群落的結(jié)構(gòu)特點進行種子配比;③如何確定噴播時的植物配比與最終形成的植物群落之間的動態(tài)關(guān)系。只有對這些問題作詳盡的調(diào)查研究分析,才能正確指導(dǎo)施工,否則邊坡的植物生長將無法實現(xiàn)人工強制綠化向原始植物群落的順利演替。
3.3干旱對土體很薄的坡面植物構(gòu)成威脅
開挖后的巖石邊坡,巖石層厚、整體性好,坡體高陡,對邊坡進行植物綠化后,隨著時間的增長,秋冬季干旱、夏伏季炎熱,土體養(yǎng)分逐漸流失,土壤肥力降低,如何解決邊坡呈現(xiàn)的無土、缺水、缺肥的狀態(tài)及邊坡植被面臨的干、熱威脅,這將直接影響到邊坡最終的綠化效果和生態(tài)效益。
4.邊坡綠化工程可持續(xù)發(fā)展的著眼點
可持續(xù)發(fā)展,是指在人類與自然和諧的前提下,不斷提高人類的生活質(zhì)量和環(huán)境承載能力,滿足當(dāng)代人的需求又不損害對子孫后代的需求;滿足一個區(qū)域或一個國家的需求面又不損害其他區(qū)域或國家的需求。根據(jù)可持續(xù)發(fā)展內(nèi)涵的要求,邊坡綠化工程中應(yīng)著眼于與自然環(huán)境(生態(tài)系統(tǒng))的協(xié)調(diào)性和環(huán)保生態(tài)功能,結(jié)合目前國內(nèi)邊坡綠化防護工程現(xiàn)狀及問題,提出以下對策與建議。
4.1注重邊坡生態(tài)防護的設(shè)計與資金投入
在公路、鐵路設(shè)計與建設(shè)中,人們常將設(shè)計重點和大量資金放在它的工程功能及安全功能上,而生態(tài)功能的設(shè)計與投資力度不足,生態(tài)防護工程往往采取低價中標(biāo)的方式,這種低投入、低質(zhì)量的惡性循環(huán),使邊坡生態(tài)環(huán)境發(fā)展不夠好,抗災(zāi)能力不強等。應(yīng)建立和加大公路、鐵路邊坡建設(shè)、養(yǎng)護和生態(tài)環(huán)境保護的專項資金,在設(shè)計上要深入細化,根據(jù)不同氣候條件、不同環(huán)境、不同區(qū)域結(jié)合具體情況單獨設(shè)計,注重落實邊坡的生態(tài)環(huán)境保護方案。
4.2邊坡植草退化的防治技術(shù)
防治邊坡草被退化的重要措施就是喬灌草相結(jié)合,盡量模擬出當(dāng)?shù)氐闹参锶郝浣Y(jié)構(gòu),走向本地化。實際上國外已經(jīng)開始流行以喬灌木為主的綠化方式。天然植被一般都是草木混生的,在較高的貧瘠土質(zhì)或石質(zhì)邊坡上,采用草灌結(jié)合的客土噴播或噴混植生技術(shù)施工,可以將草種和灌木樹種進行混播,早期以草坪防護為主,后期以灌木防護為主,構(gòu)建喬灌草立體防護生態(tài)體系,達到恢復(fù)自然植被的目的。植物種子的選擇及配置應(yīng)走本地化的道路,以地帶性植被、鄉(xiāng)土植物為基調(diào),適當(dāng)引進適于本地生長條件的野生植物和外地植物。同時也應(yīng)考慮淺根植物和深根植物的結(jié)合、豆科植物與非豆科植物的結(jié)合,還要盡可能配置抗逆性強的植物和水、肥、光、熱利用率高的植物,這樣才能使植物更能適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蚺c自然植被融為一體,建設(shè)一個具有生物多樣性的穩(wěn)定的、生命力強的立體生態(tài)群落。
4.3積極引進開發(fā)邊坡生態(tài)防護新技術(shù)
邊坡綠化工程中的難點問題,是對邊坡生態(tài)防護可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境科學(xué)技術(shù)的挑戰(zhàn),邊坡生態(tài)防護技術(shù)涉及到工程力學(xué)、生物學(xué)、土壤學(xué)、肥料學(xué)、園藝學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)等學(xué)科,必須不斷在這些理論領(lǐng)域有所突破,
積極引進開發(fā)新材料、新工藝及配套施工機械設(shè)備,充分吸收新的科研成果、先進技術(shù)和工程施工經(jīng)驗,注重國際和行業(yè)間的技術(shù)交流與合作。總之,提高邊坡生態(tài)防護技術(shù)的科技含量,是邊坡綠化防護工程成敗的重要環(huán)節(jié)。
目前在邊坡綠化防護工程中,液壓噴播、客土噴播、噴混植生是具有典型生態(tài)防護施工技術(shù);在邊坡綠化養(yǎng)護工程中,滴灌、滲灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有節(jié)約水資源、提高成活率、促進草灌木植物生長的澆灌技術(shù);在土壤肥力方面,ABT生根粉、菌根菌、農(nóng)菌及各種微生物肥料的應(yīng)用,具有促進植物生根、生長和發(fā)育,提高植物的生理機能和抗逆性。在這些新技術(shù)的應(yīng)用過程中,還有許多問題和工藝需要探討、改進,使其成本更低、操作更為簡單、效果更好。隨著邊坡生態(tài)防護各項科研技術(shù)的不斷深入,其各項新技術(shù)新工藝的應(yīng)用將日趨完善和成熟。
5.結(jié)論
①在邊坡植物綠化防護施工措施中,根據(jù)目前的國情、機械化施工程度、適用性、經(jīng)濟性和質(zhì)量效果比較,液壓噴播、客土噴播、噴混植生是具有典型生態(tài)防護施工技術(shù),符合邊坡綠化工程可持續(xù)發(fā)展的理念,值得普遍推廣應(yīng)用。
篇7
2.邊坡生態(tài)防護現(xiàn)狀
近十多年來人們開發(fā)出了多種既能起到良好邊坡防護作用,又能改善工程環(huán)境、體現(xiàn)自然環(huán)境美的邊坡植物防護新技術(shù),與傳統(tǒng)的坡面工程防護措施共同形成了邊坡工程植物防護體系。
根據(jù)不同的邊坡土質(zhì)條件,采用不同的施工方法和施工工藝可將邊坡植物防護技術(shù)分為:①人工種草護坡;②平鋪草皮護坡;③液壓噴播植草護坡;④土工網(wǎng)植草護坡;⑤OH液植草護坡;⑥行栽香根草護坡;⑦蜂巢式網(wǎng)格植草護坡;⑧客土植生植物護坡;⑨噴混植生植物護坡。各類邊坡植物防護技術(shù)的主要作用及應(yīng)用條件各不相同。
2.1人工種草護坡
人工種草護坡,是通過人工在邊坡坡面簡單播撒草種的一種傳統(tǒng)邊坡植物防護措施。多用于邊坡高度不高、坡度較緩且適宜草類生長的土質(zhì)路塹和路堤邊坡防護工程。具有施工簡單、造價低兼等特點。但由于草籽播撒不均勻,草籽易被雨水沖走,種草成活率低等原因,往往達不到滿足的邊坡防護效果,而造成坡面沖溝,表土流失等邊坡病害,導(dǎo)致大量的邊坡病害整治、修復(fù)工程,使得該技術(shù)近年應(yīng)用較少。
2.2平鋪草皮護坡
平鋪草皮護坡,是通過人工在邊坡面鋪設(shè)天然草皮的一種傳統(tǒng)邊坡植物防護措施。具有施工簡單、工程造價較低等特點。適用于四周草皮來源較易、邊坡高度不高且坡度較緩的各種土質(zhì)及嚴(yán)重風(fēng)化的巖層和成巖作用差的軟巖層邊坡防護工程,是設(shè)計應(yīng)用最多的傳統(tǒng)坡面植物防護措施之一,但由于施工后期養(yǎng)護治理困難,平鋪草皮易被沖走,且成活率低,工程質(zhì)量往往難以保證,達不到滿足的邊坡防護效果,而造成坡面沖溝,表土流失、坍滑等邊坡病害,導(dǎo)致大量的邊坡病害整治、修復(fù)工程。近年來,由于草皮來源緊張,使得平鋪草皮護坡的作用逐漸受到了限制。
2.3液壓噴播植草護坡
液壓噴播植草護坡,是國外近十多年新開發(fā)的一項邊坡植物防護措施,是交草籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑上、色素等按一定比例在混合箱內(nèi)配水?dāng)噭颍ㄟ^機械加壓噴射到邊坡坡面而完成植草施工的。其特點是:①施工簡單、速度快;②施工質(zhì)量高,草籽噴播均勻發(fā)芽快、整潔一致;③防護效果好,正常情況下,噴播一個月后坡面植物覆蓋率可達70%以上,二個月后形成防護、綠化功能;④適用性廣;⑤工程造價低。目前,國內(nèi)液壓噴播植草護坡在公路、鐵路、城市建設(shè)等部門邊坡防護與綠化工程中使用較多。
2.4土工網(wǎng)植草護坡
土工網(wǎng)植草護坡,是國外近十多年新開發(fā)的一項集坡面加固和植物防護于一體的復(fù)合型邊坡植物防護措施。該技術(shù)所用土工網(wǎng)是一種邊坡防護新材料,是通過非凡工藝生產(chǎn)的三維立體網(wǎng),不僅具有加固邊坡的功能,在播種初期還起到防止沖刷、保持土壤以利草籽發(fā)芽、生長的作用隨著植物生長、成熟,坡面逐漸被植物覆蓋,這樣植物與土工網(wǎng)就共同對邊坡起到了長期防護,綠化作用,土工網(wǎng)植草護坡能承受4m/s以上流速的水流沖刷,在一定條件下可替代漿(干)砌片石護坡。目前,國內(nèi)土工網(wǎng)植草護坡在公路、堤壩邊坡防護工程中使用較多,鐵路部門相對較少。
2.5 OH液植草護坡
該項技術(shù)是國外近十多年新開發(fā)的一項邊坡化學(xué)植草防護措施。它是通過專用機械,將新型化工產(chǎn)品HYCEL_OH液用水按一定比例稀釋后和草籽一起噴灑于坡面,使之在極短時間內(nèi)硬化,而將邊坡表土固結(jié)成彈性固體薄膜,達到植草初期邊坡防護目的,3~6個月后其彈性固體薄膜開始逐漸分解,此時草種已發(fā)芽、生長成熟,根深葉茂的植物已能獨立起到邊坡防護、綠化雙重效果,具有施工簡單、迅速,不需后期養(yǎng)護,邊坡防護、綠化效果好等特點。盡管OH液植草護坡具有理想的邊坡防護、綠化效果,但由于該技術(shù)所用的這種HYCEL_OH液還末能實現(xiàn)國產(chǎn)化,使得其工程造價較高綜合造價達40元/m2左右,故目前還無法推廣應(yīng)用。只是在京九鐵路等個別工點進行了嘗試性試驗。
2.6行栽香根草護坡
香根草是近十多年才被人們“重新發(fā)現(xiàn)”的一種禾本科植物,具有長勢挺立,在3~4月內(nèi)可長成茂密的活籬笆;根系發(fā)達、粗壯,一年內(nèi)一般可深入地下2~3m;根系抗拉強度大,達75MPa,耐旱、耐澇、耐火、耐貧瘠、抗病蟲、適應(yīng)能力極強等特點。行栽香根草護坡就是在土質(zhì)邊坡上行栽香根草進行邊坡防護的一種工程措施,該技術(shù)充分利用了香根草的優(yōu)良特征,具有顯著增強邊坡穩(wěn)定性和理想的固土護坡功能,大有取代傳統(tǒng)片石護坡之趨勢。目前國內(nèi)應(yīng)用較少,還有待于在公路、鐵路、堤壩、城市建設(shè)等邊坡防護工程中進一步試驗推廣。
2.7蜂巢式網(wǎng)格植草護坡
蜂巢式網(wǎng)格植草護坡,是一項類似于干砌片石護坡的邊坡防護技術(shù)。是在修整好的邊坡坡面上拼鋪正六邊形混凝土框磚形成蜂巢式網(wǎng)格后,在網(wǎng)格內(nèi)鋪填種植土,再在磚框內(nèi)栽草或種草的一項邊坡防護措施。該技術(shù)所用框磚可在預(yù)制場批量生產(chǎn),其受力結(jié)構(gòu)合理,拼鋪在邊坡上能有效地分散坡面雨水徑流,減緩水流速度,防止坡面沖刷,保護草皮生長。這種護坡施工簡單,外觀齊整,造型美觀大方,具有邊坡防護、綠化雙重效果,工程造價適中,略高于漿砌片石骨架護坡,該技術(shù)多用于填方邊坡的防護。
轉(zhuǎn)貼于 2.8客土植生植物護坡
客土植生植物護坡,是在邊坡坡面上掛網(wǎng)機械噴填(或人工鋪設(shè))一定厚度適宜植物生長的土壤或基質(zhì)(客土) 和種子的邊坡植物防護措施。該技術(shù)的特點是可根據(jù)地質(zhì)和氣候條件進行基質(zhì)和種子配方,從而具有廣泛的適應(yīng)性,多用于普通條件下無法綠化或綠化效果差的邊坡。由于客土可以由機械拌和,掛網(wǎng)實施輕易,因此施工的機械化程度高,速度快,無論從效率和成本上都比漿砌片石和掛網(wǎng)噴砼防護要優(yōu)越,而且植被防護效果良好,基本不需要養(yǎng)護即可維持植物的正常生長。該技術(shù)在公路邊坡防護中已被大量應(yīng)用,在日本等國家已經(jīng)被作為邊坡綠化的常規(guī)方法加以應(yīng)用。
2.9噴混植生植物護坡
噴混植生植物護坡,是在穩(wěn)定巖質(zhì)邊坡上施工短錨桿、鋪掛鍍鋅鐵絲網(wǎng)后,采用專用噴射機,將拌和均勻的種植基材噴射到坡面上,植物依靠“基材”生長發(fā)育,形成植物護坡的施工技術(shù),具有防護邊坡、恢復(fù)植被雙重作用,可以取代傳統(tǒng)的噴錨防護、片石護坡等圬工措施。該技術(shù)使用的種植基材由種植土、混合草灌種子、有機質(zhì)、肥料、團粒劑、保水劑、穩(wěn)定劑、PH緩解劑和水等組成,其種植基材的配方是成功的要害,良好的配方能夠達到在陡于1∶0.75的巖質(zhì)邊坡上既具備一定的強度保護坡面和反抗雨水沖刷,又具有足夠的空隙率和肥力以保證植物生長。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于鐵路、公路、水利等各類巖石邊
坡綠化防護工程。
3.邊坡綠化工程中的難點問題
隨著邊坡植物防護技術(shù)的推廣應(yīng)用,各類邊坡植物防護技術(shù)已發(fā)展成為公路、鐵路綠色通道建設(shè)中的重要組成部分,但也存在一些難點問題。
3.1邊坡植草的退化
在公路、鐵路等工程建設(shè)中,其邊坡綠化防護上投入的資金比例較低,在低投入、低養(yǎng)護或無養(yǎng)護情況下,邊坡草坪處于自生自養(yǎng)狀態(tài),極易退化、死亡。因為人工種植草種生長較弱、品種單一,隨著時間的增長,在養(yǎng)分水分供給較差的邊坡上都會呈現(xiàn)不同程度的草坡退化現(xiàn)象,這是一個十分突出和嚴(yán)重的問題,若草被退化得不到解決,不僅造成重復(fù)建設(shè)、資金浪費,而且起不到邊坡綠化防護效果,最終可能會引起水土流失、坡面坍塌等許多不良后果。
3.2噴播時的植物種子配比與最終植物狀態(tài)
在較短的時間內(nèi)把開挖的邊坡恢復(fù)到自然狀態(tài),施工者將面臨:①植物種子的配比如何確定;②如何考慮當(dāng)?shù)刈陨鷥?yōu)勢群落的結(jié)構(gòu)特點進行種子配比;③如何確定噴播時的植物配比與最終形成的植物群落之間的動態(tài)關(guān)系。只有對這些問題作詳盡的調(diào)查研究分析,才能正確指導(dǎo)施工,否則邊坡的植物生長將無法實現(xiàn)人工強制綠化向原始植物群落的順利演替。
3.3干旱對土體很薄的坡面植物構(gòu)成威脅
開挖后的巖石邊坡,巖石層厚、整體性好,坡體高陡,對邊坡進行植物綠化后,隨著時間的增長,秋冬季干旱、夏伏季炎熱,土體養(yǎng)分逐漸流失,土壤肥力降低,如何解決邊坡呈現(xiàn)的無土、缺水、缺肥的狀態(tài)及邊坡植被面臨的干、熱威脅,這將直接影響到邊坡最終的綠化效果和生態(tài)效益。
4.邊坡綠化工程可持續(xù)發(fā)展的著眼點
可持續(xù)發(fā)展,是指在人類與自然和諧的前提下,不斷提高人類的生活質(zhì)量和環(huán)境承載能力,滿足當(dāng)代人的需求又不損害對子孫后代的需求;滿足一個區(qū)域或一個國家的需求面又不損害其他區(qū)域或國家的需求。根據(jù)可持續(xù)發(fā)展內(nèi)涵的要求,邊坡綠化工程中應(yīng)著眼于與自然環(huán)境(生態(tài)系統(tǒng))的協(xié)調(diào)性和環(huán)保生態(tài)功能,結(jié)合目前國內(nèi)邊坡綠化防護工程現(xiàn)狀及問題,提出以下對策與建議。
4.1注重邊坡生態(tài)防護的設(shè)計與資金投入
在公路、鐵路設(shè)計與建設(shè)中,人們常將設(shè)計重點和大量資金放在它的工程功能及安全功能上,而生態(tài)功能的設(shè)計與投資力度不足,生態(tài)防護工程往往采取低價中標(biāo)的方式,這種低投入、低質(zhì)量的惡性循環(huán),使邊坡生態(tài)環(huán)境發(fā)展不夠好,抗災(zāi)能力不強等。應(yīng)建立和加大公路、鐵路邊坡建設(shè)、養(yǎng)護和生態(tài)環(huán)境保護的專項資金,在設(shè)計上要深入細化,根據(jù)不同氣候條件、不同環(huán)境、不同區(qū)域結(jié)合具體情況單獨設(shè)計,注重落實邊坡的生態(tài)環(huán)境保護方案。
4.2邊坡植草退化的防治技術(shù)
防治邊坡草被退化的重要措施就是喬灌草相結(jié)合,盡量模擬出當(dāng)?shù)氐闹参锶郝浣Y(jié)構(gòu),走向本地化。實際上國外已經(jīng)開始流行以喬灌木為主的綠化方式。天然植被一般都是草木混生的,在較高的貧瘠土質(zhì)或石質(zhì)邊坡上,采用草灌結(jié)合的客土噴播或噴混植生技術(shù)施工,可以將草種和灌木樹種進行混播,早期以草坪防護為主,后期以灌木防護為主,構(gòu)建喬灌草立體防護生態(tài)體系,達到恢復(fù)自然植被的目的。植物種子的選擇及配置應(yīng)走本地化的道路,以地帶性植被、鄉(xiāng)土植物為基調(diào),適當(dāng)引進適于本地生長條件的野生植物和外地植物。同時也應(yīng)考慮淺根植物和深根植物的結(jié)合、豆科植物與非豆科植物的結(jié)合,還要盡可能配置抗逆性強的植物和水、肥、光、熱利用率高的植物,這樣才能使植物更能適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蚺c自然植被融為一體,建設(shè)一個具有生物多樣性的穩(wěn)定的、生命力強的立體生態(tài)群落。
4.3積極引進開發(fā)邊坡生態(tài)防護新技術(shù)
邊坡綠化工程中的難點問題,是對邊坡生態(tài)防護可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境科學(xué)技術(shù)的挑戰(zhàn),邊坡生態(tài)防護技術(shù)涉及到工程力學(xué)、生物學(xué)、土壤學(xué)、肥料學(xué)、園藝學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)等學(xué)科,必須不斷在這些理論領(lǐng)域有所突破,
積極引進開發(fā)新材料、新工藝及配套施工機械設(shè)備,充分吸收新的科研成果、先進技術(shù)和工程施工經(jīng)驗,注重國際和行業(yè)間的技術(shù)交流與合作。總之,提高邊坡生態(tài)防護技術(shù)的科技含量,是邊坡綠化防護工程成敗的重要環(huán)節(jié)。
目前在邊坡綠化防護工程中,液壓噴播、客土噴播、噴混植生是具有典型生態(tài)防護施工技術(shù);在邊坡綠化養(yǎng)護工程中,滴灌、滲灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有節(jié)約水資源、提高成活率、促進草灌木植物生長的澆灌技術(shù);在土壤肥力方面,ABT生根粉、菌根菌、農(nóng)菌及各種微生物肥料的應(yīng)用,具有促進植物生根、生長和發(fā)育,提高植物的生理機能和抗逆性。在這些新技術(shù)的應(yīng)用過程中,還有許多問題和工藝需要探討、改進,使其成本更低、操作更為簡單、效果更好。隨著邊坡生態(tài)防護各項科研技術(shù)的不斷深入,其各項新技術(shù)新工藝的應(yīng)用將日趨完善和成熟。
5.結(jié)論
①在邊坡植物綠化防護施工措施中,根據(jù)目前的國情、機械化施工程度、適用性、經(jīng)濟性和質(zhì)量效果比較,液壓噴播、客土噴播、噴混植生是具有典型生態(tài)防護施工技術(shù),符合邊坡綠化工程可持續(xù)發(fā)展的理念,值得普遍推廣應(yīng)用。
篇8
2邊坡防護
邊坡防護以工程治理為要,是生態(tài)修復(fù)的基礎(chǔ)。其采取的措施主要有工程防護和生態(tài)防護兩大類型。
2.1工程防護:邊坡工程防護分為坡體防護和坡面防護。坡體防護即上文所述的支檔加固措施,在此不再贅述。坡面防護一般分為以下3個方面。(1)掛網(wǎng)錨噴防護:掛網(wǎng)錨噴是向坡體內(nèi)打錨釘或錨桿,然后在上面鋪設(shè)土工塑料或鋼筋網(wǎng),之后在表面噴射素混凝土。此方法多對于穩(wěn)定性較差的巖質(zhì)邊坡。(2)噴漿防護:即坡體表面噴射素混凝土。多與掛網(wǎng)錨噴相結(jié)合,共同提高邊坡穩(wěn)定性。主要適用于易風(fēng)化但穩(wěn)定性較好的巖質(zhì)邊坡。(3)砌石防護:有干砌石、漿砌石、護面墻等措施。適用于坡面土體松散、自穩(wěn)性差、坡度較陡的邊坡。
2.2生態(tài)防護:本文所說的生態(tài)防護包括純植物防護以及植物與工程相結(jié)合的綜合防護。其常用措施分析歸納如下表1。
3截、排水設(shè)置
依據(jù)山體的不同坡向及治理面匯水情況,可采取以下幾類截、排水措施。(1)截水溝:在邊坡上方一般會設(shè)置截水溝以攔截疏導(dǎo)坡外地表徑流,防止坡面受邊坡以外的水沖刷,影響邊坡的穩(wěn)定性。但對于穩(wěn)定性較強的邊坡可以不用設(shè)置。(2)截水墻:一般在坡體內(nèi)設(shè)置,用于攔截地表徑流,對坡面匯流進行疏導(dǎo),降低雨水沖刷,提高邊坡穩(wěn)定性。(3)排水溝:坡體內(nèi)設(shè)置排水溝可以將地表徑流進行匯集和排出,防止邊坡受雨水沖刷。可以通過改變其方向來調(diào)節(jié)水流速度。
4不穩(wěn)定邊坡生態(tài)修復(fù)模式
筆者經(jīng)多方調(diào)查總結(jié)提出了3種不穩(wěn)定邊坡類型的修復(fù)模式如下,其模式可視具體情況進行單一或綜合性應(yīng)用。(1)陡崖型:大于70°的邊坡,崖體坡面光滑,無任何基質(zhì),自然條件惡劣。是名副其實的懸崖峭壁。可采用石刻、雕塑等人造藝術(shù)加工手法,使其陡崖型邊坡成為雅俗共賞的藝術(shù)品。或運用藤蔓植被護坡技術(shù)、坡面穴植和生態(tài)槽種植等護坡技術(shù)。根據(jù)具體情況在坡底、坡頂和巖面局部坑洼處直接種植藤蔓,同時若條件允許,可選取坡面適當(dāng)位置,通過挖鑿或坡面加槽,最終形成可回填土壤并直接進行植物種植的封閉區(qū)域。(2)傾斜型:坡度為30°~70°的邊坡,修復(fù)模式為:削坡排險等改變斜坡幾何形態(tài)危巖體卸載、坡面清理臨空面回填修建擋土壩、擋水墻等支檔措施修建截、排水系統(tǒng)采取2.4章節(jié)提到的生態(tài)或工程護坡措施(可視情況單一或綜合性利用)鋪設(shè)灌溉系統(tǒng),并對綠化工程進行養(yǎng)護。(3)平緩型:坡度小于30°,坡度較緩,一般不用改變斜坡幾何形態(tài)。若邊坡質(zhì)地疏松,穩(wěn)定性差,植物難以生長。則先用惰性基材(固化劑)或化學(xué)添加劑等技術(shù)手段進行固化穩(wěn)定處理。固化劑可以用水泥、硅土、消石灰、石膏或碳酸鈣等材質(zhì);化學(xué)添加劑穩(wěn)定化處理技術(shù)則以處理含重金屬廢物為主,目前常見的有:pH值控制技術(shù)、氧化或還原電位控制技術(shù)、沉淀與共沉淀技術(shù)、吸附技術(shù)、離子交換技術(shù)、超臨界技術(shù)等。固化穩(wěn)定土壤后,可采取客土噴播即坡面掛網(wǎng)并噴播有機基材(客土)及植物種子進行土壤復(fù)綠。若邊坡質(zhì)地較穩(wěn)定,則進行人工排險種植土回填修建擋土墻修建截、排水系統(tǒng)視具體情況有選擇地采取撒播植草、平鋪草皮、液力噴播等草皮種植技術(shù),之后進行喬灌木栽植,形成喬、灌、藤三層立體防護,以遮蔽邊坡和擋土墻等硬質(zhì)結(jié)構(gòu),形成良好的生態(tài)立體防護景觀。
篇9
公路建設(shè)是經(jīng)濟和國防建設(shè)中不可或缺的重要基礎(chǔ)設(shè)施。建設(shè)中不僅要求穩(wěn)定,確保安全,隨著公路等級不斷提高,人們環(huán)保及交通安全觀念的轉(zhuǎn)變,邊坡防護設(shè)計和施工越來越收到人們關(guān)注[1]。由于我國對公路邊坡技術(shù)的研究起步較晚,要提高防護意識,確保公路建設(shè)對環(huán)境影響最小化。
1 概念
公路邊坡防護是采取一系列技術(shù)達到安全環(huán)保的一套綜合防護措施。應(yīng)遵守設(shè)計、施工、養(yǎng)護原則,結(jié)合設(shè)計對象氣候環(huán)境、工程地質(zhì)等特點,結(jié)合路面排水,因地制宜,在保證公路邊坡穩(wěn)定、安全情況下,選用適當(dāng)?shù)墓こ填愋突虿扇【C合措施保障公路主體即達到安全標(biāo)準(zhǔn),又做到環(huán)境保護[2]。
2 我國邊坡防護技術(shù)發(fā)展
自建國以來我國邊坡防護技術(shù)經(jīng)歷了五個時期的發(fā)展,在不同時期擁有不同的邊坡防護技術(shù),根據(jù)公路建設(shè)的具體情況比如土質(zhì)和坡度等同樣也采取不同的防護技術(shù)[1]。
第一個階段是填土反壓、邊坡放緩、地表排水、清方減載措施;
第二階段是抗滑樁措施;
第三階段抗滑樁支擋為主;
第四階段錨噴防護為主;
第五階段多措施綜合治理基礎(chǔ)上采用植物防護措施。
總之,我國邊坡防護主要是側(cè)重預(yù)防,因地制宜的考慮各種因素做到預(yù)防為主,在考慮各類因素的時候要做到主次分明,有選擇有針對的對邊坡進行防治。目前防治技術(shù)是抗滑支擋、完善排水系統(tǒng)、滑帶良等措施[3]。
3 邊坡防護技術(shù)類型
在《公路路基設(shè)計規(guī)范》中提出邊坡防護技術(shù)的類型共分三種,分別是圬工防護、骨架護坡、植物防護。
圬工防護包括護坡、錨桿掛網(wǎng)噴漿、噴護、護面墻。是由片石砌筑、磚砌而形成的路基防護結(jié)構(gòu),需要注意的是采用該種防護時不宜采用錨桿掛網(wǎng)噴漿。
骨架護坡包括錨桿砼框架植物防護、多邊形水泥砼空心塊植物護坡、漿砌片石或水泥砼骨架植草護坡,是在路基邊坡使用漿砌片石或混凝土形成框架式構(gòu)筑物,通過框架植草而防止路基邊坡溜坍的防護工程。
植物防護包括客土噴播、三維植被網(wǎng)防護、植被防護、濕法噴播。
生物防護有植被混凝土、種草、鋪草皮、植樹等。是以植物為材料,達到邊坡穩(wěn)定的目標(biāo)屬傳統(tǒng)防護形式主要用于下邊坡[1]。
4 邊坡防護技術(shù)的功能性
邊坡防護技術(shù)是在公路建設(shè)和養(yǎng)護階段中在考慮道路的安全性、耐久性、便利性和可駛性的同時考慮環(huán)境與人文美化的綜合防范措施。合理的邊坡防護能有效的防治坡面失穩(wěn)、水土流失、滑坡、塌陷等公路問題。具功能性主要體現(xiàn)在以下幾點。
①水土防護功能
在公路設(shè)計中尤其是經(jīng)過山區(qū)的公路,怎么解決邊坡失穩(wěn)的問題尤為重要,經(jīng)研究邊坡失穩(wěn)與坡體水壓力的有密切關(guān)系,而降雨是誘發(fā)邊坡土壤重力侵蝕重要因素,通過種植淺根性的草本植物,讓植物的垂直根系穿過淺層土壤,同時錨固到深層的巖土層,形成預(yù)應(yīng)力錨桿作用,同時植物通過吸收和蒸騰作用降低邊坡內(nèi)的水分和孔隙水壓力,提高抗剪強度。在降雨量大的地區(qū),在降雨到達坡面之前,就被
坡體內(nèi)水分、降低土體的孔隙水壓力,提高土體的抗剪強度,進而促覆蓋植被截流,植被的莖葉對雨滴和集中股流進行銷能,可有效防止邊坡水土流失。
②安全行駛功能
合理的公路邊坡設(shè)計能有效提高行駛安全。周邊植物能夠過減緩路面溫差變化,降低路表的溫度延緩路面老化。可在事故高發(fā)地段在邊坡種植視線誘導(dǎo)種植,通過植被變化提醒人們路型的變化。可在有隧道的地段種植命案植被,縮短駕駛員明暗變化的適應(yīng)時間。可在夜間車流量大的地段種植遮光植物,提高夜間行車的安全性。
③生態(tài)恢復(fù)功能
公路建設(shè)對周邊生態(tài)環(huán)境影響非常大,合理的邊坡植物能夠?qū)︻w粒污染物阻擋和吸滯,研究表明草坪的滯留顆粒物能力比土地高70倍,同時植物能夠有效減弱交通噪聲。邊坡植物形成公路構(gòu)造物對周圍環(huán)境過渡緩沖,同時植物群落可成為生物棲息地,逐漸恢復(fù)因坡體開挖破壞的生物鏈,最大程度上恢復(fù)生態(tài)環(huán)境,降低公路建設(shè)對生物多樣性影響。
④美觀功能
公路建設(shè)過程中對路面進行開挖,原有的自然景觀遭到破壞,在保障安全通車的同時,如何恢復(fù)被破壞的自然環(huán)境尤為重要。通過不同植物品種和不同造型的配置,使的地表展現(xiàn)出不同生態(tài)景觀效果。
對生硬的公路構(gòu)造物產(chǎn)生豐富的美觀效果,提高行駛在公路的人們的舒適性。
5 結(jié)語
公路建設(shè)過程中既要保證交通運輸,又要考慮沿線環(huán)境的影響。隨著公路邊坡發(fā)展經(jīng)歷了多個發(fā)展階段,從混凝土、鋼筋構(gòu)造物防護,到目前的生物防護演變,是植物防護與工程措施相結(jié)合的結(jié)果,研究公路邊坡技術(shù)有利于解決公路建設(shè)與生態(tài)破壞的矛盾,從而保證了邊坡穩(wěn)定和沿線生態(tài)快速恢復(fù)的目標(biāo)。
參考文獻:
篇10
生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護是人類生存和持續(xù)發(fā)展的基本條件,是人類現(xiàn)今乃至長期持續(xù)關(guān)注的話題,也是各國政府和人民群眾迫切需要解決的問題。公路工程建設(shè)的持續(xù)發(fā)展不能顧忌到生態(tài)環(huán)境,致使人類賴以生存的環(huán)境遭到嚴(yán)重毀壞,對人類的生存和社會發(fā)展造成了影響。
交通基本建設(shè)位置多處在丘陵、山地等地形復(fù)雜多變區(qū)域,地形較為復(fù)雜。然而隨著國家對環(huán)保工作的重視,特別是對作業(yè)面植被的復(fù)種,怎樣才能不斷提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量已越來越重要。為更好的保護生態(tài)環(huán)境,在“建設(shè)生態(tài)路”的思想指導(dǎo)下,在邊坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的情況下,邊坡防護適當(dāng)采取“客土植生植物”,即為生物防護與工程防護相結(jié)合的措施,建立了生態(tài)防護體系,在具體實踐中防護效果得到了大家的一致認(rèn)可。
然而我國初期的公路邊坡生態(tài)防護,基本都采取在坡面上單獨鋪設(shè)草皮種植的綠化方式,這種種植方法綠化施工作業(yè)困難,植被成活率普遍較低。現(xiàn)階段我國高速公路的低矮邊坡已經(jīng)采取符合植被的種植模式,近些年來,一直采用拱形構(gòu)件內(nèi)種植植被防護及鋼筋、土工網(wǎng)的客土噴播技術(shù),在我國高速工作生態(tài)防護施工中得到了廣泛應(yīng)用。
現(xiàn)階段路基邊坡防護工程在設(shè)計時,要根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颉⑺摹⒌刭|(zhì)地貌及結(jié)構(gòu)層修筑時選用的材料等情況,結(jié)合實際情況考慮邊坡位置、斷面形態(tài)尺寸、穩(wěn)定性、排水及防護、環(huán)境等因素。選擇適合本地工程防護形式的邊坡。
在工程造價、施工技術(shù)相對合理的前提下,邊坡防護類型要優(yōu)先選擇植物防護或綜合防護類型進行施工,從而將公路建設(shè)施工環(huán)節(jié)對環(huán)境的破壞程度降到最低。從技術(shù)經(jīng)濟、環(huán)境美觀的角度出發(fā),在保證路基穩(wěn)定的前提下,選擇邊坡防護類型的順序:植物防護(噴播植草、土工網(wǎng)植草)――截水溝型骨架植物防護――錨桿混凝土框架植物防護――圬工防護(護坡,護面墻、掛網(wǎng)噴護)。
邊坡綠化生態(tài)防護施工技術(shù)是基于多方面的,如生態(tài)工程學(xué)、力學(xué)、植物學(xué)、水力學(xué)等多學(xué)科的基本施工原理,并需要結(jié)合其他工程材料在邊坡上建設(shè)具有生態(tài)功能的防護系統(tǒng)。通過生態(tài)防護工程自生長、自組織、與自我修正的功能來實現(xiàn)邊坡的抗侵蝕、抗流動和生態(tài)植物的恢復(fù),以達到減少水土流失、固化生態(tài)多樣性和生態(tài)植被平衡共存已達到美化環(huán)境等目的。
要想真正達到固化邊坡的目的,通過增加植被種植面積,減少地表之間的徑流,可以從根本上減少公路路基的水土流失。通過樹木及草皮的覆蓋對于地表徑流和雨水的沖刷有極為重要的緩和作用,生長茂盛的枝葉及樹冠能減少一部分雨水的沖刷,繁密的根系能夠?qū)艽笠徊糠炙诌M行吸收和存儲,還能使地表圖層穩(wěn)固。植物的根莖能與邊坡土層緊密的進行結(jié)合,根系之間的交錯,使地表層土壤形成牢固的穩(wěn)定層,從而有效的起到穩(wěn)定邊坡土層、阻止沖刷和塌陷。
但是邊坡生態(tài)防護在很大程度上又取決于種植植物品種的選擇。作為景觀設(shè)計的一部分,選擇植物品種時往往只注重景觀美化效果,在具體功能及適應(yīng)能力方面考慮不足,因此在選擇植被時要根據(jù)不同的氣候條件,因地制宜,選擇適合在當(dāng)?shù)厣L的植被。盡可能的選擇使用發(fā)芽快、根系茂盛、防護作用突出的品種;再是盡可能地使用本土植物,這類植物在當(dāng)?shù)亟?jīng)歷漫長的演化過程,最能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)氐纳硹l件,其生理、遺傳、形態(tài)特征與當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件相適應(yīng),具有較強的適應(yīng)能力。從而重建道路沿線的生態(tài)環(huán)境,使我們的綠化防護形式由“低投入高養(yǎng)護型”轉(zhuǎn)向“低投入低養(yǎng)護型”。
確定邊坡類型、植被播種后,仍然以草本植物為主,灌木從屬,由于草本植物早期生長速度較快,有利于盡早的對邊坡進行覆蓋,但其中的灌木會因為資源的不足被草本植物攝取過多營養(yǎng),等土壤中的營養(yǎng)消耗到一定程度,很可能造成大面積的枯萎。因而制定合理的養(yǎng)護管理措施,是促進公路邊坡綠化的重要內(nèi)容。
肥水管理是抑制草本生產(chǎn),促進木本植物發(fā)育的最基本要素,水是各類植被能否存活的另一個主要原因,不同的植被在不同的生長發(fā)育時期對水量的需求有很大的差異,通過對水的管理可以實現(xiàn)對植物的生長方向的調(diào)控。合理的施肥,滿足植物對氮磷鉀等營養(yǎng)的需求,是維持植物正常生長的必要措施。
各種生態(tài)護坡技術(shù)逐漸在公路生態(tài)通道建設(shè)中占有非常重要位置,但由于施工技術(shù)控制、后期養(yǎng)護、人為破壞以及環(huán)境變化所引起的惡劣天氣等原因,實際使用過程中也存在一些技術(shù)難題。
在工程施工中,邊坡防護施工投入的人力物力相對不足,后期養(yǎng)護不到位或不養(yǎng)護,讓邊坡綠化基本處于自生自滅狀態(tài),極易死亡。由于人工種植的草木生命力較弱、草木品種不全,在成長過程中,養(yǎng)分、水分供應(yīng)越來越差,就會出現(xiàn)不同情況的草坡空白、死亡現(xiàn)象,若草木的空白、死亡不能夠有效控制,不僅造成再次施工,資金浪費,而且達不到生態(tài)防護的效果,最終可能會引起水毀、坡面結(jié)構(gòu)層不穩(wěn)定、影響安全等許多嚴(yán)重后果。
生態(tài)邊坡防護工程建設(shè),應(yīng)樹立“尊重自然、恢復(fù)自然”的理念,采取一切措施,盡快恢復(fù)邊坡原來的自然植物,使防護工程的植被與周圍環(huán)境融為一體。根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)植物結(jié)構(gòu),將喬、灌、草有機結(jié)合、合理配置,恢復(fù)其生態(tài)平衡。根據(jù)目前的國情、機械化施工程度、適用性、經(jīng)濟性和質(zhì)量效果比較,液壓噴播、客土噴播、噴混植生具有典型生態(tài)防護施工技術(shù),值得普遍推廣應(yīng)用。
參考文獻:
[1]王代軍,胡貴馨,高潔.公路邊坡侵蝕及坡面生態(tài)工程的應(yīng)用現(xiàn)狀[J].草原與草坪,2000.
[2]肖恩.淺談南鄧高速公路邊坡防護植物的選擇和養(yǎng)護管理[J].現(xiàn)代園藝,2012.
篇11
1 生態(tài)經(jīng)濟學(xué)的認(rèn)識
生態(tài)經(jīng)濟學(xué)是研究生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟系統(tǒng)和諧發(fā)展的學(xué)科,是經(jīng)濟學(xué)與生態(tài)學(xué)結(jié)合產(chǎn)生的一門邊緣學(xué)科。生態(tài)經(jīng)濟學(xué)以生態(tài)學(xué)發(fā)展的客觀原理來指導(dǎo)人們的經(jīng)濟活動,通過一系列有效的工程措施實現(xiàn)社會與自然的可持續(xù)發(fā)展,改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)、生活方式,實現(xiàn)自然資源的合理配置和優(yōu)化配置。生態(tài)經(jīng)濟學(xué)要求經(jīng)濟的發(fā)展要符合生態(tài)環(huán)境的客觀規(guī)律,生態(tài)環(huán)境的保護工作要與經(jīng)濟的快速發(fā)展相一致。經(jīng)濟的發(fā)展要在生態(tài)系統(tǒng)的承受范圍之內(nèi),在保證不破壞生態(tài)平衡的基礎(chǔ)上發(fā)展經(jīng)濟,實現(xiàn)發(fā)展經(jīng)濟和保護生態(tài)環(huán)境之間的雙收益,建立經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境之間的良性發(fā)展。
2 生態(tài)經(jīng)濟型防護林建設(shè)的不利因素
傳統(tǒng)的防護林思想過分的注重防護功能,防護林的建造方向、采用的技術(shù)措施、樹種的配置等都只是圍繞著“防護”進行探討,對防護林工程帶來的長期經(jīng)濟效益沒有進行準(zhǔn)確的預(yù)計。生態(tài)效益和經(jīng)濟效益之間相互聯(lián)系、相互制約,是密不可分的兩個主體,在遵循自然規(guī)律的前提下發(fā)展經(jīng)濟,合理的調(diào)節(jié)經(jīng)濟發(fā)展與自然環(huán)境之間的供求矛盾,從而實現(xiàn)經(jīng)濟與生態(tài)的同步發(fā)展。
3 生態(tài)經(jīng)濟型防護林建設(shè)的原則 3.1 生態(tài)保護為主
生態(tài)環(huán)境的好壞直接影響著生態(tài)經(jīng)濟的發(fā)展,防護林的建設(shè)一定要遵循生態(tài)學(xué)發(fā)展的基本原理,將生態(tài)經(jīng)濟型防護林的建設(shè)作為一個長期工作目標(biāo)。生態(tài)經(jīng)濟型防護林的建設(shè)工作要把植樹造林作為工作的重點,發(fā)展多種綠化植物種植,通過防護林建造技術(shù)水平的提高,增加防護林的覆蓋面積,提高樹木等綠色植被對地下水源的涵養(yǎng)能力,減少水土流失現(xiàn)象的發(fā)生。近年來過度放牧、過度砍伐、無限制的開采礦產(chǎn)資源的現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,使生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化。國家的相關(guān)部門要制定相應(yīng)的政策法規(guī)來限制不良經(jīng)濟活動,保護脆弱的生態(tài)環(huán)境。
3.2 尊重客觀規(guī)律
生態(tài)經(jīng)濟型防護林的建設(shè)要尊重自然規(guī)律的發(fā)展要求,因地制宜,實現(xiàn)資源的合理配置,發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。經(jīng)濟的發(fā)展要服從生態(tài)環(huán)境的承載范圍,在生態(tài)系統(tǒng)允許的范圍內(nèi)借助科學(xué)技術(shù)的幫助,爭取獲得更高的經(jīng)濟效益。
4 構(gòu)建生態(tài)經(jīng)濟型防護林的措施
4.1 完善構(gòu)建生態(tài)經(jīng)濟型防護林的技術(shù)和理論體系
防護林的建設(shè)需要有一個科學(xué)合理的理論體系作為指導(dǎo),而構(gòu)建完善的生態(tài)經(jīng)濟型防護林的技術(shù)和理論體系需要借助生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、林業(yè)學(xué)、工程系統(tǒng)學(xué)等專業(yè)的理論和技術(shù)方法。生態(tài)經(jīng)濟型防護林工程將維護生態(tài)系統(tǒng)平衡和經(jīng)濟發(fā)展作為工作的重點,要求從生態(tài)系統(tǒng)的整體觀點出發(fā)研究生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟之間的相互效益。構(gòu)建生態(tài)經(jīng)濟型防護林體系要選擇優(yōu)良的品種發(fā)展高效的生態(tài)農(nóng)業(yè),形成不同層次的林業(yè)區(qū)以滿足市場的需求;防護林的建造工程一定要遵循客觀規(guī)律,工程的設(shè)計要符合施工現(xiàn)場的自然環(huán)境,加強對施工過程的管理,保證按時按質(zhì)完成任務(wù)。
4.2 因地制宜,合理配置林種結(jié)構(gòu)
構(gòu)建生態(tài)經(jīng)濟型防護林體系一定要做到因地制宜,根據(jù)不同的土地類型合理配置種植的林種。根據(jù)土壤的類型以及土壤中水資源的含有量選擇適合生長的樹種進行種植,調(diào)整林種的種植結(jié)構(gòu),實現(xiàn)單一防護林生態(tài)系統(tǒng)向生態(tài)經(jīng)濟型生態(tài)系統(tǒng)的有效轉(zhuǎn)變,以取得最大的經(jīng)濟效益。
4.3 實現(xiàn)林農(nóng)式的綜合經(jīng)營
依據(jù)生態(tài)經(jīng)濟學(xué)發(fā)展的基本原理實現(xiàn)林、農(nóng)業(yè)的綜合經(jīng)營,運用現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)在同一區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)林、農(nóng)業(yè)之間小生態(tài)系統(tǒng)的平衡。在林木的幼苗時期種植農(nóng)作物,充分的利用光能,即可以獲得農(nóng)作物帶來的短期經(jīng)濟收益,又可以涵養(yǎng)水源,提高林木的存活率。林木生長茂盛時要停止農(nóng)業(yè)生產(chǎn),防治農(nóng)作物與林木爭搶土壤中的養(yǎng)分,妨礙林木的生長。在林木生長旺盛時期可以充分利用土地進行副業(yè)的生產(chǎn)活動。除了林農(nóng)結(jié)合型防護體系和林副結(jié)合型防護體系外,還有種養(yǎng)結(jié)合型防護體系和菜園經(jīng)濟型防護體系。這四種防護體系獲得了經(jīng)濟發(fā)展的短期和長期收益,為防護林業(yè)提供了很好的發(fā)展前景。
篇12
1.1固岸截流
在河道兩岸營造防水林,能有效遏制河道變遷。
因為樹木的枝葉能截流降水,減緩了地表水流匯集,減輕降水對地表的沖刷;樹木的枝干能阻滯洪水,降低河水流速,從而減輕洪水對橋梁的沖擊作用;樹木的根系盤根錯節(jié),能深入土體內(nèi)部發(fā)揮“錨固”作用,提高了土體整體強度,從而穩(wěn)固了河岸,保護了堤岸及橋梁的安全。生物對橋梁的防護效能是工程防護設(shè)施所不具有的。
1.2落淤防沖
在寬淺變遷及寬淺游蕩河段上建橋,洪水主流擺動對河岸沖此淤彼,易導(dǎo)致河道變遷引發(fā)橋梁水毀。
因此,應(yīng)在橋址河段的凹岸設(shè)計石籠丁壩等導(dǎo)流構(gòu)造物,待丁壩回流區(qū)落淤后再栽植樹木,用于穩(wěn)固河岸,防止洪水沖刷加劇。這樣做不僅能增強工程防護的效果,還能有效預(yù)防工程防護設(shè)施被洪水沖毀。據(jù)調(diào)查,隨著樹木郁蔽成蔭,丁壩間回流區(qū)泥沙淤積不斷增厚,丁壩(石籠)在淤積的泥沙及樹木的保護下,壩頭的局部沖刷減弱,壩身會逐步得到穩(wěn)固,能有效預(yù)防某些橋梁因防護設(shè)施屢修屢毀而導(dǎo)致水毀。再者,在河道兩岸及其上游流域植樹,能有效攔蓄降水、消減洪峰,從而減輕洪水對河床及橋梁墩臺的沖刷。
1.3生態(tài)效益與經(jīng)濟效益雙現(xiàn)
由于洪水泛溢,橋位河段往往是沖溝交錯、灘石裸露,加之橋梁施工對生態(tài)環(huán)境的沖擊,橋址生態(tài)環(huán)境十分脆弱;特別是季節(jié)性河流,這種現(xiàn)象尤為突出。而在橋位河段兩岸營造防護林,樹木的枝葉能吸收有害氣體,并借助光合作用吸收大量二氧化碳氣體,并放出氧氣,從而凈化了空氣。此外,枝葉繁茂的樹木還能遮蔽裸露的灘石,將丁壩、護岸等防護設(shè)施掩映于樹木之中,使橋梁建筑與河流、樹木相融合,形成友好和諧的自然景觀,改善了生態(tài)環(huán)境。再者,橋位河段土壤肥沃且含水量較高,為生物生長提供充足的養(yǎng)分,栽植楊柳易成活、生長快,一般8一10 a就能成材,更新樹木可獲得較高的收益。不僅如此,由于橋梁的工程防護設(shè)施具有易老化、防護效果衰減等不足之處,某些橋梁往往因此屢遭水毀,修復(fù)這類設(shè)施不僅需要大量資金,而且耗費大量資源(如水泥、砂石等),且后期尚需投入資金進行維修養(yǎng)護。解決這一矛盾的有效措施是對橋梁水毀實施生物防治。因為:①生物防護橋梁投入低,成本一般僅需工程防護設(shè)施的20%~30%,且其防護效果隨時間推移逐漸增強。②生物防治措施與工程防護措施相互配合,既能增強工程防護設(shè)施的防護效果,又有效保護丁壩、順壩、錐坡等調(diào)治與防護設(shè)施免遭水毀。
綜上所述,生物防治橋梁水毀不僅具有良好的生態(tài)效益與環(huán)境效益,而且可節(jié)約因修復(fù)橋梁水毀工程的資金投入與資源消耗,經(jīng)濟效益顯著。
2經(jīng)驗做法與效果
2.1橋臺的生物防護
在橋頭引道附近及錐坡基礎(chǔ)外圍植樹,樹木根系穩(wěn)固了地表土層;其枝干能阻滯洪水,降低洪水流速,有效防止洪水直接沖刷引道路基坡角及錐坡基礎(chǔ)。樹木的固土防沖與導(dǎo)流作用,能消除或有效防止洪水對橋梁錐坡及橋臺造成的水毀威脅。例如:1986年敖漢旗新玉線北扎蘭營子橋錐坡被洪水沖毀,橋頭引道被沖陷。水毀搶修應(yīng)急措施是在被毀錐坡基礎(chǔ)外圍每隔20 cm打入直徑15 cm、高200 cm的木樁,形成排樁,而后再于木樁上掛樹冠(要求將樹冠以8號鐵絲系在木樁上)。按上述方法布置的木樁及樹冠經(jīng)歷洪水后被淤埋固定下來,有效遏制洪水直接沖刷引道路基與橋臺,收到良好的生物防護效果。
2.2橋墩的生物防護與加固
橋墩局部沖刷加劇易導(dǎo)致水毀。因此,應(yīng)根據(jù)河水流速及水深采取不同形式的生物防護措施。①若河水流速較高,可采取拋石掛柳的形式對橋墩進行防護。這樣,拋石能阻止洪水淘刷橋墩基礎(chǔ),掛柳(柳枝)則可降低墩身附近的水流流速,有利于減緩沖刷及墩身外圍泥沙沉積。②若河水流過較低,可于枯水期在橋墩沖刷嚴(yán)重部位分層填埋(或栽植)親水性強的樹木。這樣,橋墩局部沖刷坑內(nèi)填埋的樹枝被洪水淤積后會與泥沙緊密結(jié)合,形成加固的土體結(jié)構(gòu),有利于阻止洪水沖刷。若填埋的樹枝成活生長,其防護效果會不斷增強。
2.3河灣的生物防治
橋址河段的河岸遭洪水淘刷易形成河灣,河灣引發(fā)洪水沖此淤彼,對橋孔通暢泄洪極為不利,應(yīng)及時采取生物防護措施進行治理。①若河水流速較低,可在河灣內(nèi)填筑丁壩,待壩問落淤穩(wěn)定再配植樹木。這樣,隨著樹木的增長,河灣凹岸淤積逐年增高,并行成穩(wěn)定的新河岸。②若河水流速較高,河灣凹岸沖刷嚴(yán)重,應(yīng)先在河灣內(nèi)布設(shè)石籠丁壩、順壩等導(dǎo)流構(gòu)造物,將洪水調(diào)離河灣區(qū)域,待丁壩、順壩間落淤穩(wěn)定,再于壩間配植樹木,形成生物“柔性壩”,既保護了丁壩、順壩等防護工程,又能攔洪落淤、固岸防沖,有效遏制河道變遷導(dǎo)致橋梁水毀。
2.4生物護岸
在橋址河道兩岸的灘地栽植防水林,形成生物護岸,將洪水平順導(dǎo)入橋孔,防止洪水淘蝕沖刷河岸,保持了河槽穩(wěn)定。若撟址河岸局部沖刷嚴(yán)重,應(yīng)重點在河岸塌部位栽植樹木,以生物防護措施替代砌石防護工程,用于調(diào)治洪水、穩(wěn)固河岸。實踐證明:在河道兩岸栽植楊柳并配植沙棘。形成喬灌結(jié)合、高低合理搭配的生物防護體系,既能有效防止河道演變導(dǎo)致橋梁水毀,又保護了環(huán)境,改善了生態(tài)。近年,敖漢地區(qū)結(jié)合公路綠化對橋位河段實施生物防護,并在河岸兩側(cè)的灘地、橋頭引道路段以及錐坡附近栽植了楊柳與沙棘,有效地防護了橋梁,減輕了橋梁水毀災(zāi)害。
2.5橋位上游流域的生物治理
結(jié)合生物措施對橋址上游流域進行綜合治理是防治橋梁水毀的根本措施。具體做法:①在河道匯流區(qū)的山坡上沿等高線方向挖品字形魚鱗坑,并在坑內(nèi)植樹種草.以攔蓄地表徑流,這樣能使降雨就地攔蓄、就地下滲。②在橋址上游流域的溝谷內(nèi)修筑塘壩,并于壩同配植樹木,形成降水一攔蓄一下滲一植物蒸騰的水量循環(huán)體系。上述措施減少了坡面水流匯集,降低了河道洪峰流量,有效防止橋梁遭受水毀災(zāi)害。通過多年的綠化,敖漢地區(qū)森林覆蓋率已達41.8%,2003年敖漢旗被聯(lián)合國授予“全球環(huán)保500佳”。據(jù)測定,與20世紀(jì)60年代相比,敖漢地區(qū)降雨量增加19 mm,空氣濕度提高3.2%~11.5%,無霜期延長5 d,流域內(nèi)的土壤含水量提高3.2%~5.8%。據(jù)典型調(diào)查,在同等條件下,最大洪峰流量由31.7 m3/a降至6.03m3/s,土壤侵蝕模數(shù)每年由10 197 t/km2降至2 200 t/km3。生態(tài)環(huán)境的改善收到良好防災(zāi)減災(zāi)效果,過去每逢汛期因洪水泛濫常常沖毀公路橋梁的現(xiàn)象得到遏鍘:1998年內(nèi)蒙古東部盟市遭遇歷史罕見的洪災(zāi),全區(qū)有723座橋梁被洪水沖垮。但是,由于敖漢地區(qū)生態(tài)環(huán)境優(yōu)良,加之橋梁的生物防護措施比較完善,其境內(nèi)管護的9l座橋梁除老虎山橋、各各召橋及山嘴橋三座橋梁的錐坡發(fā)生不同程度水毀外,其他橋梁均安全渡汛。
3結(jié)語
①橋梁設(shè)計不僅要完善橋梁的調(diào)治與防護工程,還要提出完備的生物防治措施,使橋梁的工程防護與生物防護完美結(jié)合。
篇13
一、生態(tài)環(huán)境的保護
如何保護沿線生態(tài)環(huán)境,不破壞、盡量少的破壞就是最好的保護。結(jié)合承赤高速公路建設(shè)的實踐,我認(rèn)為在山區(qū)高速公路建設(shè)時應(yīng)采取以下措施:
1.減少臨時用地,保護周圍生態(tài)環(huán)境
施工單位在項目部建設(shè)、拌和站、預(yù)制場、便道等臨時用地選址時,進一步完善并落實基本農(nóng)田環(huán)境保護方案,采用避讓基本農(nóng)田或收縮邊坡及排水溝外邊緣用地等措施,嚴(yán)格控制互通立交等輔助設(shè)施占地面積,水泥預(yù)制件廠和瀝青攪拌站等臨時占地應(yīng)設(shè)置在服務(wù)區(qū)或互通、路基等永久用地范圍內(nèi),施工便道盡量利用鄉(xiāng)村道路加固使用,減少工程占用耕地的數(shù)量。落實各項水土保持措施,加強取棄土縱向調(diào)配,盡可能做到填挖平衡,減少棄渣或借方。
2.采用隧道、橋梁形式穿越自然保護區(qū)
主線采用隧道、橋梁形式穿越自然保護區(qū)實驗區(qū)。承德支線采用隧道形式地下穿越自然保護區(qū)核心區(qū)、緩沖區(qū),隧道進出口盡量遠離自然保護區(qū)緩沖區(qū)邊界之外,并按照自然景觀設(shè)計。隧道工程采用兩邊對進施工方案和進出口通風(fēng)方案,核心區(qū)、緩沖區(qū)內(nèi)施工期不得設(shè)置斜井、豎井等施工便道,運營期不設(shè)通風(fēng)井。嚴(yán)格施工管理,盡量縮小施工范圍,不在自然保護區(qū)和森林公園內(nèi)設(shè)置去棄土場、施工營地、施工場地等臨時工程。采取小劑量多點延時控制爆破工藝,減少噪聲振動影響。途經(jīng)自然保護區(qū)和森林公園等生態(tài)敏感區(qū)路段設(shè)立禁鳴標(biāo)志。
3、隧道施工時的生態(tài)保護
根據(jù)地形、地質(zhì)條件,結(jié)合排水要求,以“早進洞、晚出洞”的原則來確定洞口位置和洞門的形式,確保洞口及洞門的安全可靠。洞門應(yīng)當(dāng)進行必要的防護和綠化,綠化優(yōu)先選用原生植被物種,講究植被的層次搭配,洞頂截排水溝兩側(cè)以矮灌木和植草遮掩,以減少人工構(gòu)筑物對洞口整體景觀的影響。
4、生態(tài)保護深入到施工細節(jié)中
在施工全過程實施環(huán)保型施工,從施工細節(jié)入手,采取有效措施預(yù)防和消除因施工造成的生態(tài)破壞,做到“施工不流土,完工不露土”,做到“三不五隱蔽”――即不大填大挖,不亂砍風(fēng)景林、名貴樹木,不擾亂山洪水系;取土場、棄土場、拌和場、采石場、建筑垃圾場要即使復(fù)耕或制備植被防護;切實保護工程范圍以外的土地和植被,維護沿線生態(tài)環(huán)境。
二、生態(tài)恢復(fù)措施
1.路基邊坡生態(tài)恢復(fù)措施
路基防護全線以生態(tài)防護為主,增強道路景觀效果,美化環(huán)境。沿線綠化追求主體化和四季常綠,植樹種草富有層次,體現(xiàn)多樣性、多變性,并注意與生態(tài)環(huán)境保護相結(jié)合。路基防護在巖土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、滿足安全要求的前提下,提倡“不見土少見石,適應(yīng)地形、保持原貌”的防護設(shè)計理念,堅持剛性結(jié)構(gòu)與柔性結(jié)構(gòu)相結(jié)合,圬工防護與生態(tài)植被防護相結(jié)合的方法。
1.1填方路基邊坡的生態(tài)恢復(fù)
一般填方路段:當(dāng)路基填土高度小于等于4.0m時,采用草灌結(jié)合防護;當(dāng)填土高度大于4.0m時,采用拱形骨架植草防護的形式。
受水流沖刷邊坡防護適情況采用漿砌片石護坡或擋土墻。陡坡填方路段:根據(jù)實際情況在陡坡坡腳設(shè)漿砌片石護腳、重力式擋墻等支擋結(jié)構(gòu)。同時考慮設(shè)置邊溝、截水溝、碎石盲溝等排水設(shè)施以阻止地面水浸濕基底。
1.2挖方路基邊坡的生態(tài)恢復(fù)
挖方路塹根據(jù)不同巖性、邊坡率,經(jīng)穩(wěn)定分析判定后,采用不同的坡面防護措施。挖方邊坡高度小于4m的土質(zhì)邊坡或強風(fēng)化~全風(fēng)化的巖石邊坡,采用草灌結(jié)合防護。挖方邊坡高度大于4m的土質(zhì)邊坡或強風(fēng)化~全風(fēng)化的巖石邊坡,采用拱形骨架植草防護。
中~微風(fēng)化石質(zhì)邊坡:穩(wěn)定性良好的硬質(zhì)巖邊坡,采用挖方階梯進行防護;坡面整體穩(wěn)定,但表層坡面破壞或宜破壞的巖質(zhì)邊坡采用砼框架植草防護;巖體欠穩(wěn)定的邊坡采用錨桿框架內(nèi)植草防護;有碎落路段采用主動網(wǎng)防護。
2.取土場、棄土場生態(tài)恢復(fù)
1、承赤高速公路區(qū)域以為山嶺重丘區(qū)為主,路基填筑材料豐富,路基填筑主要采用以挖作填的方式,由沿線路基挖方和隧道出渣所得;取土場一般將高速公路可視范圍外的荒山、低產(chǎn)地的碎石土、山皮土作為路基填料。棄土主要為不適宜做路基填料的地表土和隧道棄碴,棄土場一般選擇在路線可視范圍之外的低洼地、溝谷等位置。
2、在工程施工初期,公路用地范圍內(nèi)清除出來的表土要集中堆放,并要用土工布進行覆蓋加以保護,用于后期植被恢復(fù)、覆蓋表層、邊坡綠化等后期綠化工程。對有些土場、渣場難以復(fù)耕、復(fù)墾的,在取(棄)土完成后選用速生的鄉(xiāng)土植物,采用草、灌、喬相結(jié)合的方式盡快恢復(fù)原貌,這樣既達到了生態(tài)防護效果又防止了水土流失。棄土場應(yīng)做到盡量減少人工雕鑿的痕跡,棄土場坡面端部采用弧形過渡,消除“一刀切”的不良視覺;采用擋墻、護面墻的則適當(dāng)種植攀藤、垂枝植物及灌木作遮掩處理。為防止雨水沖刷造成水土流失,棄渣場進行完善的排水設(shè)計;棄渣場形狀應(yīng)適應(yīng)地形,自然靈活,棄渣后形成的高填方邊坡的坡度不應(yīng)大于1:1.5,并且前緣設(shè)置坡腳擋土墻,以防止地表徑流沖刷和減少棄渣場占地面積;棄渣后形成的高填方邊坡要進行表面防護,如表面植被等。棄渣后形成坡面與周圍地形協(xié)調(diào)一致,并進行植被或回填復(fù)耕處理。
3.排水工程的生態(tài)恢復(fù)
為了節(jié)約公路用地,設(shè)計中對路線進行平縱橫綜合設(shè)計,盡量減少填挖高度,對于農(nóng)田路段和耕地緊張路段采用了矩形排水溝,減少公路用地寬度;對地面橫坡較陡,邊坡坡腳(頂)延伸較遠者,設(shè)置了護肩墻或擋土墻等;集中設(shè)置棄土場,有利于生態(tài)保護和復(fù)耕。
部分路段高速公路邊坡由開挖山體后形成,有些山體走向是向公路傾斜,一到雨季山體水流匯集流向邊坡后漫向公路路面,容易造成邊坡沖刷。故在設(shè)計階段將邊坡后設(shè)置漿砌片石截水溝,將山體匯水隔斷集中到邊坡水溝。我們在施工時發(fā)現(xiàn)有些邊坡后山體較為平緩,匯水面積不大,特別是一些土質(zhì)山體,可取消石砌截水溝,將截水溝開挖后夯實,貼鋪草皮,等草皮生長成活、根系扎入土壤內(nèi)即可起到排水固坡的作用,避免了此類石砌截水溝與公路的綠化景觀不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象。
山區(qū)高速突出“植物+工程”一體化防護設(shè)計的模式,采用植生帶法、噴播植被法、三維網(wǎng)植被法、土工格室綠化法、框格錨桿植被法等。植物種類盡量用當(dāng)?shù)氐奈锓N,包括草、茶樹、松樹、樟樹、塔柏等。挖方邊溝分明蓋板邊溝、暗蓋板邊溝、土質(zhì)敝開式配暗溝、淺碟型邊溝等5種形式,截水溝盡量不設(shè)。全線排水設(shè)施自成系統(tǒng),不露或少露圬工痕跡。
4.施工臨時用地的生態(tài)恢復(fù)
一般要求臨時用地要恢復(fù)為原先的用地類型,如占用的是耕地,那么工程結(jié)束后,應(yīng)恢復(fù)為耕地,將地面復(fù)耕后并覆蓋一米五的表土進行復(fù)耕。