生物植被防護技術在公路邊坡防護中的應用工學論文

【摘 要】高速公路邊坡防護的形式已由傳統的土工防護向生態防護髮展。公路管理部門也在公路邊坡的治理中結合實際地質特點，採用適合的邊坡生態治理措施，並取得一定效果。本文主要介紹活木樁固土和土工網植草護坡兩種防護技術的基本原理、施工工藝及應用效果，並通過在某公路中的實際應用，提出有待進一步改進和探討的問題。

【關鍵詞】邊坡生態防護土工網固土(間植灌木)植草護坡

貴州省內某設計等級爲二級的公路，長約170公里、路寬9m、沿線居民密集，車流量較大。根據該公路的特點，在廣泛調查和分析研究的基礎上，採用“土工網固土(間植灌木)植草護坡”技術，對該公路14個坡面，約10000M2坡面進行了治理，通過實踐尋找適合土質公路邊坡生態治理的技術和方法。

1 土工網固土(間植灌木)植草護坡技術

1.1本技術的優點

土工網固土(間植灌木)植草護坡技術是在土層較薄的坡面上，錨設錨杆，上掛土工網，然後人工鋪設種植土、侵蝕防止劑、緩效性肥料，拌合有機肥、泥炭，拍實後種植灌木，再用液壓噴播機噴薄合適的草種，從而實現綠化的目的。該技術的突出優點在於：（1）對環境土工網固土(間植灌木)植草護坡技術是在土層較薄的坡面上，錨設錨杆，上掛土工網，然後人工鋪設種植土、侵蝕防止劑、緩效性肥料，拌合有機肥、泥炭，拍實後種植灌木，再用液壓噴播機噴薄合適的草種，從而實現綠化的目的。該技術的突出優點在於：（1）對環境破壞極小，很好的保護了原有環境，以土壤結構改良爲突破口，力求簡化公路植被養護管理。（2）由於客土的應用，爲灌木和草種根系提供了良好的生長基礎，能夠實現草、灌木合理的植物羣落配比，達到建設後路域植被與自然植被融爲一體的效果，同時在植物選種上以當地物種爲主，避免了外來物種影響。一段時間以後，隨着當地其他物種的侵入，更能適應該類環境的植物羣落即可形成。（3）灌木根系可扎入岩石縫隙，固土護坡效果比草本植物更可靠，可較大程度地減少邊坡坍塌，穩固風化的巖面，節省維護費用，提高交通安全。（4）工期短、比較工程防護措施經濟性好，施工方便，免維護性好。

1.2主要工序施工方法

施工工藝流程：邊坡清刷——測量放樣——鋪設錨固坡面土工網——人工鋪設坡面種植土——喬灌木栽植——噴播草種——養護管理。

（1）邊坡清刷。首先清除坡面垮塌的水泥塊、石頭、雜草雜物，然後對邊坡上部進行清刷降緩坡度，坡面凹陷處用土填平拍實，儘量減小坡面坡度，獲得較好的平整坡面，清坡後坡度應控制在1：1.2左右。坡頂做圓弧倒角處理，弧度根據現場實際調整，做到安全美觀，半徑應大於2M。

（2）測量放樣。坡面整平後用白石灰放線取點，根據現場情況確定土工網鋪設範圍和錨杆位置。

（3）鋪設錨固土工網。鋪網時由上至下鋪設，上至坡頂圓弧倒角1m，下至坡腳，網儘量與坡面貼附緊實，不懸空，網面保持平整，不產生褶皺。網與網之間重疊搭接，搭接寬度15cm，採用L型14(II級筋)錨杆按橫向間距1m，縱向間距1m，呈梅花狀把土工網錨固在坡面上，錨杆長度視坡面土層穩定情況定，錨固深度最淺不少於0.8m。

（4）人工鋪設坡面種植土。用種植土拌合有機肥、泥炭（用量爲200kg/m3），拌合均勻後向固定好的網面覆上，平整拍實，覆土厚度爲5cm,具體厚度根據現場情況調整，覆土後坡面應平整、拍實。

（5）喬、灌木栽植。在鋪設種植土的坡面按2－3株/m2間隔種植刺槐、女貞、夾竹桃、火棘等灌木，灌木的種植密度應結合當地自然植被、現場採光條件、坡度等條件確定；栽植後澆足定根水，保證成活率。

（6）養護管理。植物種子噴播後根據邊坡乾溼度定期進行澆水保溫。同時勤於觀察病蟲害，及時發現及時噴藥，草種發芽後應及時對稀疏無草區進行補播。在每年春季（4-5月）和秋季（9-10月）實施兩次人工施肥，用量爲尿素15克/m2，複合肥（N、P、K三元複合肥）40克/m2。爲確保達到滿意的以灌木爲優勢種羣的綠化效果，對影響配置植物生長的其它種類進行清除。

2 實際應用環境

2.1氣候條件

該路段屬黔東丘陵地帶的氣候，邊坡多爲三類種植土，土質較疏鬆，氣候溫和，四季分明，光照充足，雨量充沛，無霜期較長，嚴寒酷暑時間較短。溫暖的氣候條件，良好的地貌特點，造就了優越的生態環境。

2.2公路邊坡條件

邊坡形態特徵該公路邊坡以土質邊坡爲主，在道路修建中進行開挖而得，坡面無原生植被，加之雨季降雨量較大以及農業生產影響等，坡面土體流失嚴重，其中個別坡高達18m；設計允許坡率按《建築邊坡工程技術規範》取值，根據實際經驗，在工程中多采用1∶0.75～1∶1.2；在部分坡面以有明顯得的因降雨而形成的沖溝。

3應用效果

3.1綠化效果

該公路的“土工網固土(間植喬、灌木)植草護坡”施工完成後，通過對未成活的進行補種，一年後，邊坡綠色植被覆蓋率與可綠化面積之比達到95%以上，可以達到1年中9個月以上的常綠效果。

3.2抗雨水沖刷效果

在該公路面積較大的坡面坡頂設置截水溝，分流雨水的沖刷，在匯水區埋設排水塑料盲溝，從施工一年內的檢測情況來看，在雨強爲150 mm/h時的強降雨下，坡面水土無明顯流失，由於草坪植被的'作用，雨強小於100mm/h後就不會出現水土流失。

3.3坡面穩定效果

竣工後至今的近兩年時間裏，植物、草種根系縱橫交錯，增加土體內聚力，提高了土體的強度，穩固邊坡坡面，沒有發生坡體跨塌、坡面植被破壞等現象，道路環境得到較好的改善，並準備在該省其他道路上推廣。

4 有待進一步改進和探討的問題

4.1植物的選擇和配比問題

若選擇單一的草本植物，綠化效果很好，但固坡效果不理想；若選擇灌木植物，短期內綠化效果不理想，且基質初期養護時間過長。爲了達到綠化和邊坡穩固的雙重效果，一是要選擇不同季節的草本植物，二是植入一定數量的灌木植物，這就提出了各類草籽混播的問題，即各類草籽的比例是多少，也就是說，單位面積內各類草籽撒佈量的合理性有待進一步探討。

4.2大坡度厚土層穩定問題

在土質較疏鬆的大坡度厚土層坡面，由於土層較厚，在竣工初期植物根系不夠發達，故土能力較弱，在地表以下200mm的土層如果發生滑移植被無法控制，需要進行更深範圍的故土措施。

4.3客土厚度及灌木養護的問題

客土的厚度是需要進一步研究的，較厚有利於植物生長，減少後期施肥維護，但相應的增加了施工成本，尤其在竣工初期，較厚的客土層增大了發生坡面滑坡的可能，但客土太薄對植物，尤其是草種的生長不利。土工網固土(間植灌木)植草護坡技術在本公路上的應用取得了一定的綠化及防護效果，但植物生長情況，如成活率、地上地下生物量、植物羣落的優勢度、客土厚度、基質材料的配比等有待進一步的試驗研究，該技術的適用條件、植物種類選擇及用量有待進一步的改進。

參考文獻：

[1]建築邊坡工程技術規範（GB50330—2002）.

[2]黃求順，等.邊坡工程.重慶大學出版社，2003，07.