浅析公路边坡生态防护技术及其应用研究

吴腾

摘 要：公路边坡是公路建设中破坏最为严重的区域之一，对其进行有效防护是公路生态恢复的重要内容。因生态防护具有良好的防护效果及景观效果，其已经成为公路边坡防护的主要形式。为此，本文主要对公路边坡生态防护的概况、技术应用进行了分析与探究。

关键词：公路工程；边坡防护；生态技术

1 边坡生态防护的概况

对于道路边坡防护设计来说，防护类型是多种多样的，有生物防护、坡面防护、砌石防护、锚杆防护、抗滑桩防护、挡土墙防护等等。生物防护主要就是在边坡上种植草丛或灌木或两者兼有，以减缓边坡上的水流速度，利用植物根系固结边坡土壤以有效减轻冲刷，从而达到保护边坡的目的。这对于一切适合种植的土质边坡都是应当首先选用的防治措施。生物防护还可以绿化环境和周围景观相协调，这也是一种符合环保要求的防护办法。生物防护具有施工工期短、造价低（生物防护的资金投入约为工程措施的1/3）等多种优点。但过去受多方面因素的影响如：新技术、新材料、思想意识等，限制了生物防护技术的推广应用。

2 公路边坡生态防护技术的应用

1、铺草皮

铺草皮是将培育好的生长优良健壮的草坪，用平板铲或起草皮机铲起，运至需防护绿化的坡面，按照一定的大小规格重新铺植，使坡面迅速形成草坪的护坡绿化技术。其特点是：成坪时间短，护坡功能见效快，施工季节限制少。主要缺点是：基质配置不当，养分补充不够；坡面排水措施不足，基质保护不好；植物品种单一，采用的是平地绿化的草皮品种；养护费用高，前期和后期管理难度均较大。

2、湿法喷播

液压喷播植草是将草种、木纤维、保水剂、粘合剂、肥料、染色剂等与水的混合物通过专用喷播机喷射到预定区域建植草坪的一种高效绿化技术。其特点是：机械化程度高、技术含量较高、施工效率高、种植成本低、成坪时间快、草坪覆盖度大、草坪均匀度好、质量高。喷播后的混合物在土壤表面形成一层膜状结构，能有效地防止冲刷，能在较短时间内萌芽长成植株迅速覆盖地面，以达到稳固边坡和绿化美化边坡之目的。其主要缺点是：坡体肥力不足，基质养分补充不够；坡面基质保护方式不当，未采取适当防冲刷和加强植物根系相互连接的措施；植物品种选择以草木为主，应选取耐贫瘠、耐干旱的灌木为主要物种；仅适用于普通土质边坡；前期养护工作量较大，尤其对寒冷地区，依然没有比较适用的植物品种选择来源。采用改进的液压喷播技术，则适用于风化及半风化的二、三类红砂岩边坡、煤矸石边坡、石质网纹层边坡。

3、客土喷播

客土喷播护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土）和种子的边坡植物防护措施。其特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，适用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以用机械拌和，挂网实施容易，施工机械化程度高，速度快，防护效果良好，基本不需要养护。植被的覆盖可使地表土壤免受雨水的直接冲击，并缓冲雨水的流速，阻止水流形成。在表土层形成盘根错节的根系，有效地抑制暴雨径流对边坡的侵蚀，增加土体的抗剪强度，减少空隙水压力和土体自重力，从而大幅度提高边坡的稳定性和抗冲刷能力，能够达到长期有效防护公路边坡的目的。

4、三维植被网

三维植被网护坡是指利用活性植物并结合土工合成材料等工程材料，在坡面构建一个具有自身生长能力的防护系统。三维植被网护坡技术综合了土工网和植物护坡的优点，从而起到了复合护坡的作用。边坡的植被覆盖率达到30%以上时，能承受小雨的冲刷，覆盖率达80%以上时能承受暴雨的冲刷。待植物生长茂盛时，能抵抗冲刷的径流流速为一般草皮的两倍多。土工网的存在，对减少边坡土壤的水分蒸发，增加入渗量有良好的作用。同时，由于土工网材料为黑色的聚乙烯，具有吸热保温的作用，可促进种子发芽，有利于植物生长。

5、植被混凝土

喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，形成10cm以上厚度的具有连续空隙的硬化体，种子可以在空隙中生根、发芽、生长。植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的技术。基材由种植土、混合草灌种子、有机質、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、pH缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。其主要缺点是：基质配置不当；基质保护措施不足；未采取有效的防冲刷措施和加强植物根系相互连接的措施。该法喷射的基质在工后是直接裸露在空气中的，雨季施工，降雨会对基质产生冲刷作用，使基质越来越少，植物也就没有了生长的基础，造成边坡又恢复到裸露状态，使护坡失败。

6、砌石骨架植草

砌石骨架植草护坡是指采用砌石在坡面形成框架，结合铺草皮、三维植被网、土工格室、喷播植草、栽植苗木等方法形成的一种护坡技术。这种方法不仅成本较高，而且容易受冻融影响，后期损坏时维修费用也较高。从与环境的协调性来看，人工痕迹十分明显，不宜大量使用。

7、土工格室植草

土工格室植草护坡是在坡面上的固定展开的土工格室内填充改良客土（经试验，利用普通黏土，如果草种适当或利用天然野生草亦可迅速形成植被护坡），然后在格室内植草的方法。利用土工格室可为护坡植物提供较好的生长环境并防止雨水对坡面的冲蚀，对坡体还有一定的加固作用。优点是：施工迅速，容易与环境协调，没有圬工护坡的明显人工痕迹，对边坡有较好的稳定加固作用。缺点是：成本偏高。

8、植生带

植生带是采用专用机械设备，依据特定的生产工艺，把草种、肥料、保水剂等按一定的密度定植在可自然降解的无纺布或其他材料上，并经过机器的滚压和针刺的复合定位工序，形成一定规格的产品。植生带制作的关键是草种配比。植生带护坡的特点是：植生带置草种与肥料于一体，播种施肥均匀、数量精确，草种、肥料不易移动；植生带具有保水和避免水流冲失草种的性质；草种成活率高、出苗整齐、建植成坪快；采用可自然降解的纸或无纺布等作为底布，与地表吸附作用强，腐烂后可转化为肥料；植生带体积小、重量轻，便于贮藏运输，可根据需要常年生产，生产速度快，产品成卷入库，贮存容易，运输、搬运轻便灵活；施工省时、省工、操作简便，并可根据需要任意裁剪。适合于坡度较缓、坡表平整的土质或砂土类边坡和已做工程加固（如方格混凝土肋）的石质边坡以及较低缓的石质边坡。缺点是：在未做窗格式混凝土肋的高边坡上不易锚固，且对植生带生产的质量要求较高。

3 结束语

综上所述，生态防护技术是随着世界范围内公路建设而兴起的一门工程技术。不同于传统的工程防护技术，生态防护技术充分利用植物自身特点并结合必要的工程防护起到工程建设与环境保护兼顾的目的。在越来越重视环境保护和生活质量的今天，生态防护已成了公路边坡防护的一种趋势，代表着边坡防护的发展方向。

参考文献

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