趙闊宇
(河北省交通規(guī)劃設計院,河北 石家莊 050011)
隨著我國高速公路建設快速發(fā)展,環(huán)境問題受到了人們的高度重視和普遍關注。由于山區(qū)高速公路路線所經(jīng)地段多為陡峭山體,在建設階段的開挖與回填、取土與棄土工程規(guī)模較大,改變了原有的地形地貌,出現(xiàn)了大量的裸露邊坡和裸地。特別是山區(qū)高速公路中的路塹邊坡,原生植被遭到徹底破壞,植被自然恢復困難且周期長,造成水土流失嚴重,對沿線環(huán)境產(chǎn)生了很大負面影響。而邊坡綠化防護技術是將邊坡工程防護和綠化有機地結合在一起,不但恢復了裸露邊坡的植被,而且有效地阻止了邊坡的滑動。在邊坡上種植的草灌花形成的綠色植被,不僅改善了景觀、美化了路容、改善了沿線環(huán)境狀況,而且調(diào)節(jié)了區(qū)域小氣候,對自然環(huán)境起到了良好的保護作用。
主要針對不穩(wěn)定的碎石邊坡,通常采用砼骨架先對邊坡進行加固處理,然后骨架框內(nèi)回填種植土,再植草坪或栽植小灌木來達到綠化防護目的。該方式的特點是針對性強,巧妙地將工程防護與生物防護柔和在一起。缺點是圬工量大,施工周期長且見效慢。
該技術是針對一般巖石邊坡常用的方式,它先用錨桿結合鍍鋅鐵絲網(wǎng)(或鋼絲網(wǎng))對邊坡淺層加固處理,然后將配制好的營養(yǎng)土干噴在坡上,提供植物生長的基礎層,最后噴播綠化材料,達到綠化防護目的。該技術特點是綠化效果顯著,植被易成活。缺點是營養(yǎng)土要求品質高,圬工量大,后期養(yǎng)護成本高,工程造價高,不宜大面積采用。
該技術是針對純巖石或穩(wěn)定的巖石邊坡而專門開發(fā)的一種新工藝。它既具有工程防護的功能、又有綠化景觀效果。具體方法是采用高強度的綠色罩面網(wǎng)結合錨桿先對坡面進行加固處理,防止碎巖的滑落,并取得前期綠化視覺效果,然后在邊坡上部和下部種植各種攀緣植物達到長久綠化的目的。罩面網(wǎng)的多孔性為攀緣植物的快速攀緣提供了階梯,促進植物生長,最終形成一道綠色防護墻,其綠化效果隨時間延續(xù)而逐漸變強。
生態(tài)植生帶綠化防護技術是建立在土工合成材料不斷發(fā)展,巖土力學理論不斷完善的基礎上,拋棄傳統(tǒng)的高能耗、高污染硬體材料(如鋼筋、水泥等)。完全采用具有生態(tài)修復功能的新型軟體材料建造各種有生命、會呼吸、零污染的永久性穩(wěn)固的生態(tài)結構系統(tǒng)。
其基本原理是使用土工合成材料袋填裝耕植土、有機肥、保水劑、抗凍劑之后,進行開挖方坡面的砌筑。之后在其上進行灌木栽植,以達到對開挖坡面水土保持的目的。
生態(tài)防護技術,借鑒力學穩(wěn)定的三角結構原理,輔以標準連接扣等組件,形成透水不透土、對植物友善的新型軟體邊坡防護系統(tǒng)。
采用自然材料和綠色植被,取代鋼筋水泥等硬質材料,建造永久穩(wěn)固結構生態(tài)邊坡的專利系統(tǒng)。
生態(tài)防護技術進行拉力試驗,加力至26700牛頓(6060磅)時,鋼絲繩斷裂,而受力生態(tài)袋未被拔出。
西阜高速公路環(huán)保綠化設計項目研究區(qū)域地處中緯度歐亞大陸東緣,屬于暖溫帶大陸性季風氣候。
降水月份集中,地區(qū)分布不均。春季氣候干燥,降水量少,常有5、6級偏北風或偏南風。夏季受海洋溫濕氣流影響,6、7、8三個月降水占全年降水量的63%~70%。
(1)本案中生態(tài)袋型號為GTX-140M,空袋尺寸:實際長度(坡長+上下部所延長的長度)×系數(shù)1.1×51cm(寬),填充后尺寸:(坡長+上下部所延長的長度(長))×38cm(寬)×20cm(厚)。
(2)填充材料。生態(tài)袋填料就近選擇,現(xiàn)場取土,要求適合植物生長,土中摻保水劑、基肥等,基肥為豬牛羊糞、蘑菇肥等,基肥參考用量:每立方米植生土含26kg基肥。
(3)基礎施工。①刷坡:把邊坡垃圾、松散土石塊等清理干凈。②施工:(建議先打準25mm,長2m的螺紋鋼,縱橫向每1.5m打1條,以加強邊坡防護力度)長袋坡度緊靠邊坡鋪設,錨桿橫向每間隔1條長袋寬打1根,長袋縱向坡頂方向鋪設,坡度70°以上時,順坡向每條生態(tài)袋每0.8m打1根準18mm錨桿。
以上技術在巖石邊坡生物防護工程中得到了初步應用,目前植物種子發(fā)芽率高、出苗整齊、長勢旺盛,紅色、藍色及淡黃色野花點綴其中,草灌花分布均勻,構成復合生態(tài)系統(tǒng),已初具綠化防護效果。其科學合理的技術配方、簡捷的施工工序和良好的植被覆蓋效果,都表明土壤衛(wèi)士技術具有廣泛的應用前景。
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