摘要:开展公路边坡防护设计的作用是防护与加固公路的边坡区域,从而保障该区域的稳定性。随着我国社会经济建设的发展,对于公路路基边坡的坡面防护提出了更高的要求。在这种环境下,必须要全面做好边坡的防护措施,保证其强度和美观性,从而不断促进我国公路事业健康、快速发展。基于此本文分析了生态防护在公路边坡防护中的应用。
关键词:生态防护;公路边坡防护;应用
1、边坡生态防护的涵义
边坡生态防护是指应用系统生态学的原理从边坡植被建立后坡面稳定的物质循环与能量流动的基本原理进行工程化应用,在受损的公路边坡重建稳定的生产者、消费者与分解者,实现边坡生态学的物质与能量的自循环的一种防护措施。公路边坡生态防护体系建立后形成的稳定的路域生态系统具备自身特定的结构与功能,从而有效地解决了当前公路边坡圬工防护长期的养护高成本问题,同时它还具备优美的环境景观,能有效地消除公路两侧产生的污染问题,形成巨大的碳源储备库,是绿色循环低碳公路建设的一种重要技术模式。
2、生态防护在公路边坡防护的应用原则
边坡生态防护方案时通常应遵循以下原则:
2.1遵从植物生态习性,因地制宜
植物的生态习性是指植物生长对周边环境如气候、土壤、地形地势及生物等生态因子的要求及适应能力。其中:气候因子主要指温度、水分、光照、空气等;土壤因子主要指土壤的物理、化学性质,土壤的质地、结构,土壤的有机质、无机盐含量,土壤的酸碱度等;地形地势因子主要指地势的起伏、海拔高度、坡向、坡度等间接生态因子;生物因子主要指其他生物对植物的影响。生态因子决定植物的生长、发育、繁殖的各个环节,决定植被能否顺利形成并长久维持。如果外界环境不符合植物的生态习性,植物就难以生长甚至退化。因此,边坡生态防护时应综合考虑环境生态条件,因地制宜地选配植物品种,合理种植。
2.2遵从生态位法则,优化植物配置
生态位是指每个个体或种群在种群或群落中的时空位置及功能关系。生态位法则是指生态系统中每个物种拥有独特的角色和地位,占据一定空间并发挥相应功能,而亲缘关系接近、具有同样生活习性的物种不会在同一地方竞争同一生存空间。因此,采取边坡生态防护时,除需考虑植物本身的生态习性外,还应充分考虑自然群落中各物种的生态位特征,做好各物种在空间、时间及资源等方面的生态位协调配置,合理配置物种,发挥物种间的协调作用,避免不同植物间发生直接竞争,从而促进生态系统的修复,提升边坡防护的生态功能及景观功能。
2.3遵从群落多样性原则,构建自然群落结构
生态学研究表明,生物多样性对于生态群落的稳定具有至关重要的作用,生物多样性指数越高,群落内的植物链网越复杂,生态群落抵抗环境变化或群落内种群波动等方面干扰的能力越强,生态群落系统越稳定。因此,为保证边坡生态防护系统的永久性,应合理配置乔木、灌木、草本植物,建造乔-灌-草多层次复合植物群落结构,营造稳定的坡面生态群落体系。
3、生态防护在公路边坡防护中的应用
3.1采用穴植技术
在公路边坡防护设计中,经常应用穴植技术。其中,穴植技术的工作原理是先在坡面工程上进行种植槽的挖掘,而后将各种花卉与树木等种植在槽内,该技术多用于含土量较高的坡面之中。例如我县的国道211线甜木路,针对公路开展边坡防护工程设计中,根据路基边坡黄土土质的情况,适宜采用穴植技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中,针对路堑边坡上部区域,因其不属于耕地,所以在此区域内大量种植各种高大的植物,如杨槐树、红叶李以及塔柏等;针对位于边缘的位置,种植各种悬垂类型的植物;针对下边坡的位置,种植月季花、龙柏、黑麦草等植物。就植物的长势而言,不同的位置长势各有不同。一般来说,植物长势较好的位置是上边坡与下边坡,而植物长势略差的位置是路基边坡与边缘位置。因此,针对路基边坡与边缘位置的植物选择,应尽量选用具有顽强生命力的各类植物。
3.2应用客土喷播技术
公路边坡防护设计中常采用客土喷播技术,该技术的原理是通过团粒剂的应用,进而实现客土向团粒化结构的转变,而加筋纤维的应用则起到网络加筋效果,不仅提升客土的透气性、牢固性,还增强客土的耐水性与耐风蚀性,具有优于自然表土的土壤结构。客土的稳定且多孔的土壤结构,能够起到稳固与防护土壤表层的作用。
相关工作人员应严格按照流程应用客土喷播技术,具体操作流程是:首先工作人员应在坡面上进行植被网的设置,并采取措施固定好植被网,紧接着通过高压喷射枪的应用,向植被网喷射草种、肥料以及土壤等。需要注意的是,应采取厚度为8cm左右的绿化基材混合物。工作人员应根据当地的气候状况,科学合理地选用草种,最好是种植当地的草种。此外,相关工作人员应在野外进行全面的实验与分析后,合理制定绿化基材混合物中各个成分的含量。在喷射绿化基材混合物之后,应采用专门的无纺布对植物进行遮盖。在结束草种喷播施工之后,工作人员应开展后期的管理工作,对植物进行定时的浇水。在经过一段时间的生长后,幼苗基本上长出2~3片左右的叶子,或者是幼苗的植株已经高出5cm。此时,可以将覆盖在幼苗上面的无纺布揭开,让幼苗在无防护的状态下茁壮成长。
3.3边坡绿化工程的可持续发展
3.3.1以地域因素为出发点
边坡防护技术的选取要因地制宜,以地域因素为出发点,结合当地的水文、地质条件,根据不同的地区选择不同的防护技术。如:1)在一些条件允许的边坡、路堤两旁或弃土场上,可通过种植茶树或者小型的景观竹子等经济作物,提高土地利用率,降低防护成本,增加经济收入,从而达到治理边坡和创造经济收益的双重目的。2)在一些干旱、少雨的西北部高原地区,如国道211线甜水堡至山城段,公路沿线本来就是植被稀少,需要适合选取一些抗旱抗寒的植物作为绿化的防护技术。
3.3.2注重边坡生态防护的设计与资金投入
在公路建设过程中,人们往往在生态功能方面设计与投资力度不足,这种低投入、低质量的恶性循环,使边坡生态环境发展不够好,抗灾能力不够强等。今后,应建立和加大公路边坡建设,养护和生态环境保护的专项资金,在设计上要细化,根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计。
3.3.3积极引进和开发边坡生态防护新技术
边坡绿化工程中的难点问题,是对边坡生态防护可持续性发展和环境科学技术的挑战,是提高边坡生态防护技术的科技含量,是边坡绿化防护工程成败的关键。目前,在边坡绿化养护工程中,滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术;在土壤肥力方面,菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用,具有促进植物生根、生长和发育的效果和提高植物的生理机能和抗逆性等作用。在这些新技术的应用中,还有许多问题和工艺需要探讨、改进,使其成本更低,更易操作和推广。
总之,公路边坡防护工程是公路工程施工中极为重要的辅助支撑工程,对于保护公路路基的稳定有着重要实践价值,因此进一步加强对其的研究非常有必要。
参考文献
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[3]罗吉,冯晓雨.新理念在公路边坡防护设计中的应用[J].黑龙江科技信息,2015(14):193.
论文作者:耿永山
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/10/1
标签:防护论文; 生态论文; 公路论文; 植物论文; 客土论文; 群落论文; 土壤论文; 《基层建设》2018年第23期论文;