肖元平 李淑敏 蔣必鳳

(三亞學院，海南三亞 572000)

海南省公路植被護坡和工程護坡結合技術研究★

肖元平 李淑敏 蔣必鳳

(三亞學院，海南三亞 572000)

通過分析國內外已有邊坡的防護技術，并結合海南省公路的邊坡特點和土壤地質及環(huán)境氣候條件，對植被護坡和工程護坡相結合的護坡技術進行了研究，篩選出了適合海南省公路建設要求的邊坡防護技術。

公路，邊坡，植被護坡，工程護坡

2010年年初，國務院發(fā)布《國務院關于推進海南國際旅游島建設發(fā)展的若干意見》，建設國際旅游島成為海南省發(fā)展的龍頭和主線。國際旅游島建設的同時要建立一個設施完善、服務高效的綜合運輸體系;對公路交通而言，就是要構建一個布局合理、安全舒適、便捷順暢、環(huán)境優(yōu)美的干線公路網絡［1］。目前海南三省已建成了環(huán)島574 km的東、西線兩條高速公路和貫穿中部溝通南北的兩條高等級公路，已構筑起以環(huán)島高速公路為主動脈，“三縱四橫”國道和省干線為骨架的“田字形”公路網，然而在公路工程建設中，由于施工線路長，土石方開挖與填筑數量大，邊坡暴露面積大，邊坡防護措施不利，造成水土流失、生態(tài)環(huán)境被破壞，邊坡塌方等安全隱患。

1 海南省邊坡防護現(xiàn)狀

結合科研項目需要，本次我們對海南省的三條主要道路，海南省G224國道(中線)、G225國道(西線)、G223國道(東線)做了調研，海南省公路護坡主要形式如下。

1.1 砌石護坡

國道K224+266.1～K224+239等處采用了砌石護坡，是海南省中部主要的一種形式，它可以適應許多的地勢地形，優(yōu)點是非常經濟，適合長段連續(xù)護坡的一種形式，一般位于坡面較緩、受水流沖刷較輕的坡面，采用單層干砌塊石護坡或雙層干砌塊石護坡，缺點是美觀不足，不符合海南生態(tài)旅游島的新需求。

1.2 砌石與生態(tài)相結合護坡

國道K224+228等處采用了此種護坡技術，生態(tài)護坡與砌石護坡相結合的護坡也是這里的一種特色，有利于美化海南省公路周邊的自然環(huán)境，也體現(xiàn)了植被護坡和工程護坡技術相結合的特點;但是這里的植被護坡和工程護坡上下層完全獨立分開，并未真正結合起來。

1.3 拱形骨架護坡

國道K224+201等處，適用于深挖路塹或者高填路堤的土質邊坡，采用了拱形骨架作為工程防護，在骨架中間空位內種一些草本植物，這也是生態(tài)與護坡的表現(xiàn)形式，但是根據我們現(xiàn)場觀察，骨架內的植物成活率較低，影響了公路邊坡的美觀和穩(wěn)定性。

1.4 菱形骨架護坡

國道K224+193等處，適用于路塹的巖層邊坡，邊坡土質較為堅硬，在中間空位種上植被，也能體現(xiàn)植被護坡和工程護坡相結合的理念;但是現(xiàn)場的植被成活率仍讓人堪憂，巖層邊坡上的草本成活也是研究重點。

1.5 工藝生態(tài)護坡

國道K224+200等處，這種植物護坡類型在海南中部比較多見，許多醒目的護坡都會以這種修剪藝術字體的形式來體現(xiàn)，這不僅達到了護坡的效果，對景觀的設計體現(xiàn)的非常好，同時對道路邊坡美觀程度做了很好的體現(xiàn)方式。但是成本偏高，后期養(yǎng)護繁瑣，所以非很必要，比如著名景點附近，不宜過多采用。

2 海南省公路護坡存在的問題

根據本次調研的數據表明，目前海南省的公路邊坡防護存在以下問題。

2.1 護坡方式不正確

如在國道K223+72等處，坡度非常陡峭，種植的是一些比較松弛的植被，而且種植量稀少，不能很好的護坡，這種比較陡的邊坡肩應該采用砌石護坡或骨架植草護坡才能更好的起到護坡的作用。

2.2 護坡植被養(yǎng)護不足

如國道K223+230.5等處，對于護坡植被的養(yǎng)護問題，許多地方都有出現(xiàn)，護坡植物因長年被雨水沖刷，造成流失或者死亡。如何加強植被的養(yǎng)護，或者增強植被的成活率，或者從工藝上改善邊坡的防排水功能，從而增加植被的成活率。

2.3 大量巖石裸露

如國道K225+220等處，在海南公路有許多的地方存在，當初可能是因為石壁比較堅硬只對其做了簡單處理，但是經過長年的雨水沖刷，風化等的破壞，石壁已經疏松，經常會有碎石掉落，一定程度上威脅了行車安全。

3 植被護坡的種類和適用范圍

經過對國內現(xiàn)有的邊坡防護技術研究對比，單純的植物護坡技術不能滿足大部分邊坡防護的要求，我國公路的邊坡防護技術雖然已經有一些自己獨特的方式與方法，但是在應用期間還是并不能很好的因地制宜，對于國外的一些好的護坡方式我們應該取其精華，更加豐富我國護坡技術方式的種類。目前我國高速鐵路的一些邊坡防護技術借鑒了國外的技術，并且成功使用，可以作為公路邊坡防護的參考。目前主要的植被護坡方式有人工種草護坡、液壓噴播植草護坡、三維植被網草皮護坡、平鋪草皮護坡、客土噴播植物護坡、干根網狀護坡等未來的植被護坡將更加重視提高生物措施的技術水平，以減少對工程措施的依賴，應對不同的邊坡，找出工程護坡和植被護坡有機結合的最佳結構形式。

4 植被護坡和工程護坡技術結合研究

4.1 深挖路塹

海南省的深挖路塹的路基邊坡，一般為巖層邊坡，路塹挖深較大，邊坡高、陡峭，放坡困難，可采用漿砌片石擋墻或重力式擋土墻與放坡相結合以減少放坡，特殊陡峭邊坡可以采用樁板墻支擋，邊坡坡度在1∶1～1∶0.75之間，邊坡每提高8 m左右設置一個平臺，以便施工和邊坡的安全穩(wěn)定，四周采用片石或混凝土鑲邊加固，做好排水。在防護上，如邊坡穩(wěn)定性較好，可以先安裝好流水槽后，直接在巖層邊坡上安裝立體植被網，然后在巖層上客土噴播植物進行護坡，根據地形也可適當栽種一些灌木;巖層穩(wěn)定性較差的情況下可增設承壓板預應力錨索進行深層加固。

4.2 一般路塹

海南省一般路塹邊坡較多為砂土的土質邊坡，邊坡穩(wěn)定性較差，需加強防護或者加大坡度。首先根據坡度大小，可選擇采用漿砌片石或者混凝土重力式擋土墻支擋，以減少放坡，或者直接放坡;根據邊坡穩(wěn)定性大小，坡度控制在1∶1～1∶0.75之間，四周采用混凝土鑲邊加固，做好排水，原則上可從以下三個方式進行: 1)邊坡穩(wěn)定性較好，可直接放坡，坡比為1∶1，安裝流水槽后直接采用噴播植草進行生態(tài)護坡。2)邊坡穩(wěn)定性適中，可增設漿砌片石或者混凝土重力式擋土墻減少放坡，坡比為1∶1.5，工程護坡為拱形截水骨架護坡，骨架空間內采用三維植被網固土植草。3)邊坡穩(wěn)定性較差，可增設重力式擋土墻減少放坡，坡比為1∶1.75，可采用框架錨索或者框架錨桿進行深層加固，框架內采用三維植被網固土植草護坡，進一步加強防護。

4.3 高填路堤

對于路堤邊坡，因為土方為后天壓實成型，必須保證路基填層有足夠的壓實度和穩(wěn)定性，可在路基兩側各增設5 m寬的雙向土工格柵，層高0.6 m左右，以提高邊坡的穩(wěn)定性;另外由于壓路機的局限性，對路基兩側邊坡無法做到有效壓實，可將路基兩側各加寬50 cm左右，填筑壓實完成后，將加寬部分切削，這樣可保證邊坡具有足夠的壓實度。

高填路堤的邊坡較長，邊坡穩(wěn)定性差，需做好坡腳防護，一般情況下可采用矮腳墻支擋，特殊情況下采用路堤擋墻或者樁板墻支檔，坡比為1∶1.5～1∶1.75。四周采用混凝土鑲邊加固，坡面可采用拱形截水骨架護坡，為了加強防護，也可在骨架內增加空心磚，然后在空心磚內客土撒播草籽，進行工程防護和植被防護的有效結合。

4.4 一般路堤

對于一般路堤，壓實要求與高填路堤基本相同，也必須加寬壓實后再切削，以保證邊坡的壓實度。坡比一般為1∶1，四周采用混凝土鑲邊加固，一般路堤根據填筑高度不同采取不同方式: 1)路堤高度為3 m以下，邊坡采用流水槽排水，采用空心磚加固，空心磚內客土撒播草籽;2)路堤高度為3 m以上，坡腳應增設支擋結構，如矮腳墻、擋墻、樁板墻等，邊坡采用拱形截水骨架進行排水和加固，骨架內采用三維植被網固土植草。對于特殊地段，如穩(wěn)定性較差段，或者邊坡樓梯兩側，可采用拱形截水骨架內增設空心磚，然后再客土撒播草籽進行防護;對于美化有特別要求地段，如景觀區(qū)，可采用框架內種植三維生態(tài)綠色護坡。

5 新型的護坡技術

海南省是熱帶地區(qū)，這里非常適合椰子的生長，所以椰子是海南的一大特產，但是在這里對于椰子皮及一些農作物玉米，小麥秸稈等這些東西的后期處理做的并不太好，不能很好廢物利用。植物纖維毯生態(tài)防護技術與椰纖維生態(tài)護坡技術就解決了這一問題。

5.1 植物纖維毯生態(tài)防護技術

植物纖維毯是將玉米、小麥秸桿等基礎原料簡單加工成條形纖維狀，進行梳理后編織成毯狀形成天然纖維層，下層輔以營養(yǎng)土層，并根據客戶需要置入相關的植物種子，再用上下2層強化網固結就形成一張整體的植物纖維毯。

植物纖維毯邊坡防護的施工非常方便?？梢钥旖莸脑诟咚俟愤吰律闲纬筛采w，一旦完成鋪設，就可以對路基邊坡形成保護，解決邊坡的水土流失。與傳統(tǒng)邊坡防護相比具有施工技術簡單，施工速度快的優(yōu)勢。施工時如同鋪地毯一樣，1 d的施工作業(yè)量可以達到2萬m2～3萬m2，作業(yè)面條件良好時甚至能達到5萬m2～6萬m2，施工速度是傳統(tǒng)防護工藝的十幾倍甚至幾十倍。植物纖維毯鋪設完畢后便可進行灌溉，若干天后，毯內的植物種子萌芽扎根、出苗展葉，即能形成優(yōu)質草坪，有效的改善路基邊坡的表層土壤結構，維系和改善公路沿線生態(tài)環(huán)境的多樣性和生態(tài)平衡。

5.2 椰纖維生態(tài)護坡技術

椰纖維植物護坡技術是指栽種固坡植物并結合椰纖維地衣等工程材料，在坡面構建一個具有自身生長能力的防護系統(tǒng)，通過固坡植物的生長對邊坡進行加固或美化的一門新技術。根據邊坡地形、地貌、土質和區(qū)域氣候的特點，在邊坡表面覆蓋一層椰纖維材料，并按一定的組合種植多種植物，通過植物的生長活動達到根系加筋，莖葉防沖蝕的目的，經過生態(tài)護坡技術處理，可在坡面形成茂密的植被覆蓋，在表土層形成盤根錯節(jié)的根系，有效抑制暴雨徑流對邊坡的侵蝕，增加土體的抗剪強度，減少孔隙水壓力和上體自重力，從而大幅度提高邊坡的穩(wěn)定性和抗沖刷能力。從長遠看，固坡植物還能改善土壤屬性、水文地質條件甚至地區(qū)小氣候，從而從根本上改善邊坡地質條件。同時，植物固坡對環(huán)境的保護和美化作用是顯而易見的。

6 結語

公路綠色通道建設不僅能夠保護路基，改善公路沿線的生態(tài)環(huán)境，改善行車環(huán)境與景觀，而且有利當代，造福子孫。公路的坡面防護，如果僅僅考慮植被護坡和工程護坡，都是不科學的，必須充分考慮各種植被防護和工程防護的特點和適用范圍，將植被防護和工程防護有效結合，進行綜合防護，才能既做到對邊坡的有效防護，又能夠美化公路沿線環(huán)境。

［1］肖元平.海南省特殊地質條件對山嶺隧道施工的影響研究［J］.應用能源技術，2016(5):22-26.

［2］馮俊德.路基邊坡植被護坡技術綜述［J］.路基工程，2001 (5):20-23.

［3］蔣必鳳.植被護坡技術在海南地區(qū)的應用研究［J］.中國新技術新產品，2011(5):198-199.

Study on combination of vegetation revetment and concrete revetment on road slope in Hainan★

Xiao Yuanping Li Shumin Jiang Bifeng
(Sanya University，Sanya 572000，China)

By analysis of the slope revetment technologies both in China and abroad，and based on the slope features，soil geology and climate environment in Hainan，the thesis researches the combination of vegetation revetment and concrete revetment on the road slop in Hainan province，and chooses suitable slope revetment technology which meets the requirements of road construction in Hainan province.

road，slope，vegetation revetment，concrete revetment

U416.14

:A

1009-6825(2016)36-0154-02

2016-10-13 ★:海南省教育廳科學研究項目(項目編號:hnky2015-53)

肖元平(1979-)，男，高級工程師