高速公路边坡生态防护形式研究

戚晋田

1　生态防护的概念及内涵

1.1　生态防护的概念

生态防护所涉及的范围十分广泛，当前对于生态防护还没有明确的定义，国内将生态防护的定义解释为植物固坡、坡面生态工程，国外对生态防护的定义解释为：单独应用活的植物或者将植物与土木工程及非生命植物材料相结合，以此增强坡面的稳定性，使坡面不易受到侵蚀。但人们认为生态护坡是将植物种植于坡面上形成植被，是一种采取人为方式将植物覆盖在坡面，涵养水源，以此提升坡面的抗冲刷能力，达到防治水土流失的目的，是一种有效的固坡、护坡的方法。

1.2　生态防护的内涵

护坡是高速公路边坡防护的第一步，同时还应注重生态，其涵义为：①应使边坡的稳定性得到保障，防止出现水土流失的现象；②应将环境保护放在重要位置，防止原生植被的破坏现象；③应协调自然资源与环境开发利用之间的关系，协调当前与长远之间的和谐关系，协调局部与整体之间的和谐关系；④与周围生态系统紧密联系起来，达到良好的生态防护作用；⑤系统内的生物之间具有较为复杂的食物链，应保持系统的生态平衡；⑥景观建设应协调周围的环境，为促进可持续发展奠定基础；⑦注重植物与非生命材料之间的关系，以此获得良好的生态效益。

2　边坡生态防护的作用

（1）调节自然环境：高速公路边坡生态防护不仅能起着绿化环境、净化空气的作用，同时还能减小车辆噪音，吸收收车辆废气等功效。

（2）稳固边坡：如果边坡长期处于裸露状态，极易受到自然环境的影响，如雨水冲刷，使边坡出现滑坡、崩塌等不良现象，最终使养护的难度增大；同时，边坡植被还能达到边坡的稳固作用，防止水土流失的问题发生[1]。

（3）视线诱导功能：科学合理地种植苗木能起到视线诱导作用，为驾驶员安全驾车提供保障。在高速公路沿途种植绿色植物，能显示公路的线行变化，为驾驶员预测前方道路走向奠定良好基础。

（4）防止事故发生：中央分隔带规划整齐的花木绿带，能起到遮蔽对向车的灯光作用，防止由于灯光照射造成驾驶员眼睛的刺激，为保障驾车安全奠定基础。另外，边坡栽种耐冲撞的植物，有助于减轻交通事故的惨重程度，减少人员的伤亡情况。

3　高速公路边坡生态防护形式研究

3.1　TBS技术

该技术是采用通过改进后的混凝土喷射机，根据设计的厚度，将已经搅拌均匀的厚层基材混合物（混合物中含有植物种子）喷射至岩石坡面。TBS技术的应用应符合这几个要求：①坡度＜1：0.3的稳定硬质岩石边坡；②坡面性质为混凝土及浆砌片石。该技术与传统的浆砌片石护坡技术相比具有更多的优势，比如护坡效果显著、水土流失效果良好、投资较低等。

3.2　三维植被网

三维植被网采用热塑性树脂制成三维植被网，之后采用钢钉或U形钉将其固定于整平后的坡面上，再在三维植被网上覆盖土并播种，后期进行养护。这种边坡生态防护技术的应用在稳定边坡中比较适宜，坡率为1：1.25～1：1.5。该技术施工具有施工速度快、施工简单等优点，是一种作用显著、经济可行的边坡生态防护形式。

3.3　藤蔓植物

通过在高速公路边坡栽植攀缘性植物与垂钓性植物的方式，使硬质岩陡坡遮蔽，同时使公路两旁的环境得到美化。这种边坡生态防护形式的应用比较适宜于较缓边坡，其具有的施工简单、护坡效果显著、水土流失防止效果佳等优点，使其在实际中得到广泛应用。

3.4　客土喷播

客土喷播是采用特制的混合喷射机械展开施工，首先搅拌混合种植基质与植物种子，之后通过加水、加压的方式，使混合物通过管路、喷枪，将其喷敷至岩石或土壤，形成稳定而松软的植生覆盖层。这种边坡生态防护形式在裸露的岩石坡面的应用较为适宜，其能使土壤结构得到改良，同时使植物群落得到合理的配比，该施工工艺的投资较大，但应用效果十分显著。

3.5　土工格室植草

首先将施工场地整平，并将杂草清除，之后将施工垫层进行铺设，并对其进行压实，然后将土工格室铺设其中，并将植土填充到格式内，最后按照设计配比，将播种草散入格式内。土工格室植草在边坡比例为1：1.3～1：1.5的边坡中的应用最适宜，在较为特殊的坡段，可以将碎石灌注混凝土加固的方式应用到实际中，使边坡坡比达到1：1～1：0.75。该边坡生态防护形式操作简单，且效果显著，工程造价相对较低。

3.6　液压喷播植草

首先按照一定比例将绿化草种、肥料保水剂、粘着剂、纤维覆盖物等与水混合，之后将混合物通过液压喷播机喷射至边坡区域。液压喷播植草工艺技术在土质边坡的应用较适宜，且坡度的陡度应＜1～1.25，一般要求边坡高度在6m及以上。该施工技术的操作较简单，且施工速度较快，能取得良好的应用效果[2]。

3.7　干根网状

将适宜的树干材料以网状间断的方式横卧埋入边坡土内，入土部分的树干材料两侧生根，暴露部分的树干材料萌芽生长，随着时间的推移，使其形成边坡树林，最终达到边坡防护的目的。该施工工艺在缺水、少雨、干旱的土质边坡中的应用较适宜，且不会受到施工季节与坡度大小的影响；另外，这种施工方法能在较短的时间内形成树林，且材料易得，低廉的造价使其在实际中得到良好应用。

3.8　香根草护坡

其主要是在高速公路土质边坡上栽种香根草，以达到边坡防护的作用。这种边坡生态防护形式在土质边坡应用适合。香根草较强的抗逆性，及较快的生长速度，使其绿化效果、边坡防护效果显著。

3.9　蜂巢式网格植草

首先将边坡坡面修整好，之后在坡面上拼铺正六边形混凝土框砖，使其形成蜂巢式网格，将种植土铺设到网格内，并在网格中栽种草（见图1）。这种边坡防护形式造型美观，施工简单，能达到绿化环境与边坡防护的双重效果。

4　结束语

图1　蜂巢式网格植草

综上所述，当前我国高速公路建设得到良好发展，高速公路边坡防护对促进高速公路的发展发挥重要作用，其具有的美化环境、稳固边坡等优点，使我国对高速公路边坡防护问题越来越重视。当前我国开发出了多种多样的高速公路边坡防护技术，其中包括TBS技术、三维植被网、藤蔓植物等等，并在实际中得到广泛的应用。因此，我国应不断加强高速公路边坡防护项目的研究，将先进的科技引入其中，以此为促进高速公路建设的发展奠定良好基础。

[1]杨青青，田日昌.高速公路边坡生态防护初探[J].环境科学与管理，2012（05）：160～163+173.

[2]朱海鹰，徐国钢，张军，等.高速公路边坡生态防护施工技术[J].中外公路，2003（03）：83～85.