关于公路工程中的边坡防护及绿化设计探讨论文_张尤其

张尤其

珠海市交通勘察设计院有限公司 广东 珠海 519000

摘要:公路路基边坡坡高及坡率不同所受到雨水的冲刷程度也不同,边坡防护方案须根据边坡的坡高及坡率选取相对应的边坡防护方案。边坡防护的植物选型须根据工程所处区域的气候条件、土壤条件等因素合理确定,通过适合的播种量与多物种混播技术建立坡面植物群落。

关键词:路基防护;边坡绿化;环境保护

引言

随着科技的发展,人类对大自然的改造能力日益增强。人类大兴土木,开山劈地,筑路架桥。这些工程为人类提供了必要的生存条件的同时也破坏了大自然的生态平衡。公路、铁路等工程建设过程中经常要大挖大填,形成了大量的裸露边坡。裸露边坡会带来一系列环境问题,如水土流失、滑坡、泥石流等。这些工程所形成的边坡靠自然界自身的力量恢复生态平衡往往需要较长时间。采取工程措施,对边坡进行工程防护与人工绿化是减少生态灾害、保护环境和走可持续发展道路的需要。因此,如何将工程建设与环境保护相结合,成为工程建设者必须考虑和解决的关键问题。

1边坡防护方案

1.1植草皮或液压喷播

植草皮或液压喷播常用于路堤路堑边坡坡高小于4米,且坡率不都与1:0.75的土质边坡。植草皮及液压喷播植草各地区均可应用,但在干旱地区应保证养护用水的供给。其适宜施工季节为春秋两季,避免在暴雨时施工。

1.2三维植被网护坡

三维植被网为三维立体网垫,是在铺草皮护坡抗冲刷能力不足的基础上发展起来的,具有固土性能优良、网格加筋突出、消能作用明显与保温良好等特点。

三维植被网适用于填挖方边坡坡高大于4米但小于6米,且坡率不陡于1:0.75的土质边坡。各地区均可应用,但在干旱地区应保证养护用水的供给。施工宜在春秋两季进行,避免在暴雨时施工。

1.3挂网喷混植生

挂网喷混植生是在我国对环境保护要求日益加强的基础上发展起来的较新型的护坡技术。

对整体稳定的岩质边坡,传统防护方案为挂网喷射混凝土。挂网喷射混凝土只考虑了边坡防护的作用,未考虑到环境保护的作用。运营多年后,通常混凝土表面呈灰黑色,极度影响道路美观。挂网喷混植生结合了挂网喷射混凝土和液压喷播植草的工艺,将水泥、营养土、草种及化肥等混合物一起喷播到岩质边坡坡面上,起到边坡防护作用的同时,兼具了绿化美观的效果。

1.4骨架植被护坡

骨架植被护坡是指采用浆砌片石或钢筋混凝土在坡面形成框架,并结合铺草皮、喷播植草、三维植被网、喷混植生等方法形成的一种护坡技术。

(1)骨架

浆砌片石骨架植草护坡按骨架的形状不同可分为方格形、拱形、人字形等。

图1-1 人字形骨架护坡示意图

为减轻坡面冲刷,常采用截水型浆砌片石骨架,使地表水大部分经过骨架排水通道排至坡脚。

(2)植草

根据坡面土质的不同,框架内可采用喷播植草、三维植被网、喷混植生等方法进行绿化。

2植物绿化方案

2.1坡面植物选型

(1)选型原则

合理的选择适宜的植物类型是边坡绿化的关键点。不同的植物会对环境会表现出不同的适应性,边坡绿化植物的选型一般应遵循以下原则:①适应当地气候;②适应当地土壤;③耐寒、耐旱且抗病虫害性强;④根系发达,生长迅速;⑤多年生;⑥管养简单;⑦种子易得,成本合理。

(2)种子选择依据

①气候条件。气温、关照、湿度等气候条件对边坡植物的生长都有着很大的影响,但其中最主要因素是气温和降水。最高和最低气温决定着植物能否正常生长,能否顺利存活过夏、冬两季;雨季的降雨量也是植物种类选择的重要依据。

②土壤条件。土壤肥力、土壤结构、pH值、土壤水分、土壤厚度等因素与植物的生长息息相关,其中更为重要的因素是土壤肥力情况、土壤结构和pH值。

③种植目的。边坡植被的主要作用是固土护坡,防止雨水冲刷造成边坡水毁、失稳,以及美化工程景观环境。因此选型时偏向于根系深,能快速生长覆盖地表的植物。

2.2播种量设计

植物选型后须对播种量进行设计,播种量随土壤及种子的性质不同而不同,每种种子的发芽率和成活率都不相同。同一种种子在不同的地质气候条件下的发芽率和存活率也不相同,应根据不同地质条件对播种量进行修正,才能使播种量更合理。以下是播种量的计算方法。

式中:W—每平方米经发芽障凝修正后的播种量,g/m2;G—期望成活株数,株/m2;S—平均粒数,粒/m2;P—种子纯度,%;B—发芽率,%;Q—发芽凝障修正率值,%。

2.3多种植物种类混播设计

一般自然形成的植物群落,每平方米范围包含的植物种类常超过十种。但边坡防护选取植物类型时一般难以找到如此多均满足当地气候的种子,根据公路边坡防护的多年工程经验,一般混播4~8种即可满足建立坡面植物群落的要求。根据植物物种的多样性理论和种群生态位原理,确定植物种的混播选型原则:(1)每种植物需满足坡面植物种的选择原则;(2)一般应包括禾本科(草本种类)和豆科(灌木种类)及其他科的植物种类;(3)植物种的生态型要互相搭配,以减少种间竞争,如浅根种与深根种的搭配,匍匐型、根茎型与丛生型的搭配等;(4)不同植物种的发芽天数尽可能相近,否则有可能造成发芽慢的植物种由于发芽慢而被淘汰。通过种子预处理技术使发芽慢的种类提早发芽。不同植物种混播后,一般要求每平方米草本植物株数占60~70%,灌木株数占30~40%。

结束语

公路路基边坡防护设计不仅要考虑到边坡的稳定安全等问题,还要兼顾到环境景观。(1)不同高度及坡率的边坡受到雨水的冲刷程度不同,按照抗冲刷能力大小从小到大排列依次是:植草皮/液压喷播—三维植被网—骨架植被护坡;(2)岩质边坡由于土壤条件差,液压喷播等植物存活率低,须采用挂网喷混植生方案;(3)防护方案选定后,还需根据工程所在区域的气候条件、土壤条件等对植物进行选型设计,以保证植物的生长及发育,真正对边坡起到长期的防护作用。

参考文献

[1]郑颖人,陈祖煜,王恭先,凌天清,边坡与滑坡工程治理(第二版)[M]人民交通出版社,2010.8.

[2]胡晋茹,杨建英,赵强.公路建设的生态影响与生态公路建设[J].中国水土保持科学,2006,4(Supp.).

[3]芦建国,于冬梅.高速公路边坡生态防护研究综述[J].中外公路,2008,28(5).

[4]卓峰.广梧高速绿色建设中近自然植物群落应用研究[D].华南农业大学,2011.

[5]周跃.植被与侵蚀控制:坡面生态工程基本原理探索[J].应用生态学报,2000,11(2).

论文作者:张尤其

论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期

论文发表时间:2018/10/18

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

关于公路工程中的边坡防护及绿化设计探讨论文_张尤其
下载Doc文档

猜你喜欢