基于因地制宜原则的道路生态护坡应用研究

章慧明，翟伶俐 （安徽省建筑科学研究设计院，安徽 合肥230001）

1 引言

2016年2月6日，《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》要求有序实施城市修补和有机更新，恢复城市自然生态；2017年3月6日，住房城乡建设部发布《关于加强生态修复城市修补工作的指导意见》，生态保护与修复成为生态文明建设的重要内容。前期城市建设中，道路工程产生了大量的边坡裸地，传统护坡尤其是石质边坡生态恢复能力较弱，对生态环境以及城市景观造成不良影响，在此背景下，道路生态护坡的应用成为研究的热点。道路生态护坡是将工程力学、生态学、植物学、土壤学等学科综合考虑，形成工程与植物相结合的道路护坡技术，以达到减少水土流失、维持生物多样性、生态平衡以及优化生态环境的目的[1]。由于经济效益、环境效益和社会效益良好，生态护坡对于道路工程的可持续发展具有重要的现实意义[2]。道路生态护坡工程应当因地制宜、科学规划，选择合理的生态护坡形式，从而促进道路边坡的安全稳定、景观美化和生态平衡。

2 因地制宜原则下的生态护坡设计理念

2.1 尊重现有地形地貌

生态护坡的设计应结合道路两侧现状和周边地形综合考虑景观与总体规划的协调、统一。充分结合现有地形地貌，且符合相关设计规范要求，确保方案的可操作性。

2.2 结合当地文化特色

在确保道路安全的前提下，应注重道路视觉效果，结合当地特色提升沿线景观品质，美化城市形象。以生态护坡为导向的城市道路边坡治理可采用“绿道+生态+文化”的模式，结合当地特色，创造一个安全美观、生态自然的护坡景观，达到道路景观与自然环境相互协调，生态护坡与历史文化相互融合，形象展示与生态休闲相互结合。

2.3 合理进行植物配置

生态护坡设计中，植物的选择与合理配置是工程技术的重要环节，关系着护坡的稳定性与可持续性，如果植物选择与配置不当会导致生态护坡初期效果好，后期出现植物衰退、边坡垮塌等现象。

生态护坡植物选择应先进行调查研究，根据当地各种植物的特点和道路边坡的具体情况，选择适宜的植物物种、并进行合理配置。植物选择中应根据气候特点，选取当地乡土植物种类。考虑投资的适宜性，应选取生长能力强，养护简单的植物种类。在工程实施过程中还应重视养护管理，以保障生态护坡的长期效果[3]。

3 常用生态护坡形式及选择

生态护坡形式的选择要综合考虑当地气候、水文地质、工程地质、边坡高度、环境条件、施工条件、材料来源以及工期等综合因素。路基边坡防护工程应和道路周边环境景观相协调。

3.1 植被护坡

适用于易于植物生长的土质边坡，边坡高度不高于8m，当坡度缓于1∶1.5时，可以直接喷播植草，当坡面土质适合草种生长时，可以不回填改良土。草种的选择宜采用易成活、生长快、根系发达、叶茎矮或有匍匐茎的多年生耐旱草种，且最好采用几种草籽混播，灌木的选择应选用能迅速生长且根深枝密的低矮灌木类（图1）。

图1 植被护坡横断面图

3.2 铺草皮护坡

铺草皮是种草的一种特殊形式，用于需要快速绿化，且边坡坡率缓于1:1的土质和严重风化的软质岩石边坡。铺草皮时应避免过分伸展和撕裂草皮，草皮块与块之间保留5mm间隙，并填入细土，将草皮四角用竹扦与坡面垂直固定，竹扦露出草皮不超过20mm，在草皮上洒水，并用木锤将草皮与坡面拍实贴紧（图2）。

图2 铺草皮护坡横断面图

3.3 三维植草网护坡

草种应根据气候区进行选型，应具有优良的抗逆性，并采用两种以上的草种进行混播。三维植被网是以热塑性树脂（聚乙烯）为原料，经挤出、拉伸等工序相互缠绕，在结合点处相互融合，底部为高模量基础层的三维立体结构网垫。具有固土性能优良、消能作用明显、网络加筋作用突出等优点[4]（图3）。

图3 三维植草网护坡横断面图

3.4 硬质挡墙垂直绿化

硬质挡墙的垂直绿化主要是指用植物绿化掩饰挡墙表面的美化形式，通过在挡墙的基部和顶部留出带状种植池，在挡墙基部栽植攀援植物，如爬墙虎、凌霄等，或在顶部栽植垂枝藤本植物，形成稠密的绿叶和花朵的覆盖层或独立的观赏装饰面[5]，减少现有挡墙的硬质感和粗糙感，丰富了挡墙立面的景观效果，美化路容（图4）。

图4 硬质挡墙生态护坡断面图

4 案例解析——绩溪县徽山大道生态护坡设计

4.1 项目概况

4.1.1 项目背景

绩溪县位于东经118。20'45"～118。55'33"，北纬29。57'24"～30。20'17"之间。境内为中山和低山丘陵地貌，属北亚热带季风气候，四季分明，温暖湿润、光照充足，雨量充沛。年平均气温15.9℃，全年无霜期约240d，年降水量1630.3mm。县域地处北纬30度附近的中山区,山多、林多、地表水多。绩溪县森林覆盖率达76.5%，是联合国绿色产业示范区、国家级生态示范县。绩溪是徽州文化的发源地之一，被称为“徽厨之乡”，“无徽无成镇，无绩不成街”境内有龙川景区、徽杭古道景区、千年仁里景区、鄣山大峡谷、绩溪博物馆等景点。

在生态文明建设的背景下，绩溪县突出抓好保护、修复、建设、提升等重点环节，争创全国“绿水青山就是金山银山”实践创新基地，建设生态宜居特色城市，聚力打造美丽中国“绩溪样板”。本次规划地块的用地性质为防护绿地，需规划两处道路边坡，分别为徽山大道祥云路-S217段（图5）和徽山大道乳坑河地块（图6）。

图5 地块一边坡范围与周围环境

4.1.2 现状分析

徽山大道祥云路-S217段东侧边坡相对于道路（西环线），全长3km，现状周边为居住用地和山地，高程处于1～20m之间，高程起伏很大。坡度处在20%～85%之间，坡度起伏较大，整体靠近南部山区段坡度越来越大。徽山大道乳坑河地块设计范围为徽山大道南侧（北门外至吴家山段）边坡治理，现状周边为居住用地和田地，乳坑河地块边坡相对于道路（徽山大道），高程处于2～9m之间，设计中应考虑高度，合理确定边坡治理方案；坡度处在20%～75%之间，对大于1∶1.5的坡度进行适当的放坡。现状边坡安全性能低，缺少空间感；植被生长不佳或植被生长杂乱，缺乏层次。边坡裸露，植被生长所需要的土壤厚度不够。

4.2 因地制宜原则下的设计理念

遵循因地制宜的原则，采用“绿道+生态+文化”模式，打造优美的生态护坡景观，兼顾安全、生态、文化和美观的需求，展示城市道路生态护坡样板示范区。

4.2.1 “绿道”

徽山大道作为区域绿道，通过串联区域景点，有利于更好的保护和利用沿线自然、历史文化资源。边坡治理及景观设计应结合和补充绿道的功能，提升绿道景观品质，提供生态景观休闲空间。

4.2.2 “生态”

采用生态护坡的形式，绿化选择适合坡地种植的当地植被。在植物种植上应注意植物选择的合理性，应充分考虑物种的生态位特征、合理选配植物种类、避免种间竞争[6]。合理利用不同物种在空间、时间和营养生态位上的差异，形成结构合理、功能健全、种群稳定的复合群落结构。

4.2.3 “文化”

在传承绩溪特色文化内容与文化精神的基础上，运用生态护坡技术，结合景观小品、植物造景等现代景观设计手法打造既能体现传统历史特色，又能达到边坡所需要安全性和稳定性的道路生态护坡。传承城市历史文化，提取绩溪当地的徽州文化元素并应用到生态护坡景观绿化设计中，徽山大道作为现代徽派文化重点控制街道，又是区域绿道，承担着文化功能，打造徽山大道边坡生态文化轴。

4.3 生态边坡设计

4.3.1 徽山大道（祥云路-S217段）边坡治理

地块全长约3km，跨度较长，跨越经济技术开发区以及南侧自然山体片区，在靠近自然山体片区的护坡应该体现丰富的植物造景，在城市道路段营造简约化的现代城市特色。

图7 祥云路-障山路段总平面图

祥云路-障山路段（图7）。方案设计采用生态铺草皮护坡+硬质挡墙垂直绿化形式，体现现代城市文化，结合小品、植被造景、文化展示墙等景观设计手法，打造优美的生态护坡景观。

图8 障山路-S217段总平面图

障山路-S217段（图8）。方案设计采用三维植草网护坡形式对山体护坡进行修复，注意山体与道路人行道的衔接，通过丰富的植被层次与季相景观营造自然绿色的行车空间体验。

4.3.2 徽山大道南侧乳坑河地块边坡治理

方案设计采用生态植草护坡形式。同时体现古城的历史文化，结合街头小品、植被造景、文化展示墙等景观设计手法，展示古城特色。设计包括历史文化景墙、特色植物花带、植物墙、生态植草护坡、组团绿化（图9）。

图9 徽山大道南侧乳坑河地块总平面图

4.4 植物配置

基于因地制宜的原则选取当地植被，且考虑道路边坡的生态恢复效果和景观性，植物设计为草+灌+藤的群落。草本植物包括假俭草、高羊茅、狗牙根、白三叶、细叶结缕草、匍茎剪股颖；低矮灌木类包括紫穗槐、密枝杜鹃、黄荆、胡枝子、小檗、冬青；藤本植物包括爬山虎、五叶地锦、扶芳、藤常春藤、凌霄[7]。

5 结语

徽山大道边坡设计遵循因地制宜的原则，采用“绿道+生态+文化”的理念。结合地形地貌选择生态铺草皮护坡、硬质挡墙垂直绿化以及三维植草网护坡等护坡形式。选择当地植被设计成“草+灌+藤”的植物群落。结合小品、植被造景、文化展示墙等景观设计手法，打造古城历史文化与现代城市文化相结合的生态文化轴，提升道路生态环境与景观品质。文章主要从生态护坡的应用角度进行了论证，以期给其它生态护坡的设计提供参考和借鉴，后续将进一步展开生态护坡的相关理论研究。