高速公路边坡绿化设计与施工技术研究
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高速公路边坡绿化设计与施工技术研究
发布时间:2023-04-10T06:16:07.340Z 来源:《科技潮》2023年3期 作者: 徐南[导读] 高速公路边坡绿化项目具有如下基本要求:①保持水土。高速公路边坡是通过人为挖方或填方形成的无植被斜面。
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摘要:一般情况下,土壤耕作层在边坡开挖后会有所剥离,导致植物难以生长。此外,即使岩质边坡在风化作用下出现土壤母质,也会因为土壤母质中缺乏营养成分而难以满足植物生长需要。综合上述分析可知,在开展边坡绿化时应先确保其有符合植物生长的土壤条件,改进贫瘠的土壤成分或在其表层添加人工基质。目前已有较多的边坡绿化方法,且多是基于解决植物生长种植基质的角度,如植被网法、液力喷播技术等,但不同类型边坡的绿化工艺还应按照地域条件和功能需求进行选择。
关键词:高速公路;边坡;绿化;基质
一、高速公路边坡绿化施工的要求与原则
1.1基本要求
高速公路边坡绿化项目具有如下基本要求:①保持水土。高速公路边坡是通过人为挖方或填方形成的无植被斜面。由于缺少植被覆盖,斜面随着水土流失加剧有发生滑坡的风险,在地表径流的作用下还可能发生泥石流等灾害。不仅危及到公路安全,也对周边自然环境造成损害,因此保持水土是绿化的首要功能。②营造安全舒适的行车环境。目前,高速公路难以实现全面封闭,合理的边坡绿化设计可以起到隔绝空间,降低行人穿行的几率。同时,公路两侧的植被可以有效缓解驾驶员视觉疲劳,提升高速行车安全。③边坡绿化还可以降低高速公路运营过程中产生的噪声、扬尘、有害气体等污染源的扩散,以保护自然环境。
1.2施工原则
基于高速公路边坡绿化的基本功能与要求,施工中应当坚持一定的原则,这也是选择与优化施工技术的根据。边坡绿化施工的原则主要包括综合防护、因地制宜、尊重环境、经济快速等。①工程的安全性难以靠绿化完全解决,通过植被增强土壤水分的方法虽然对减少坡面滑塌或冲蚀有积极作用,但不能确保公路边坡的整体稳定性。因此,边坡的绿化技术应当与防护技术相结合,以形成综合防护体系确保其安全性。②我国不同地区的自然地质条件差异较大,在技术的选择和应用中需要充分考虑当地客观情况。根据项目的土质、坡比、气候等具体因素,因地制宜地合理优化施工技术。③边坡绿化应当尊重自然环境,通过增加基质、栽培根系较深的植物等方式,形成可持续的绿化植被,有助于绿化的长期管理养护。④施工技术应当在降低成本的基础上,通过施工方法与工艺的改进尽快实现边坡绿化,避免工程建设初期的冲刷腐蚀对边坡形成损害。
二、边坡绿化工艺的优化
2.1厚层基材技术优化
2.1.1基质配比优化
基材是喷播技术的重要内容,一般情况下,降低基材密度和提高喷播厚度是主要的优化途径。当前,在厚层基材施工技术中,主要通过将进口泥炭和东北泥炭加入基材中使基材密度得以减小,以此供给植物必要的养分,但无论是进口泥炭还是东北泥炭,二者均资源有限,且运输距离较长,需要较高的成本。若可选择替换的材料使上述两种泥炭的用量得以减少,且具有基本相同的作用,那么将使草坪退化和快速成坪的问题从基质层面得到解决。
基于现阶段研究结果表明,泥炭可由城市污水处理厂中污泥经好氧发酵后产物进行一定比例的替换。当今城市污水处理厂日产污泥量非常可观,通过曝气的方法在污泥堆中充入氧气,使部分有机质降解为水、二氧化碳、氨气等,同时在有机降解的过程中产生热量,使污泥堆料层中形成高温,有效杀灭病原体、寄生虫卵等微生物,最终产生一种类似腐殖质土壤的污泥堆肥。对发酵产生的污泥堆肥进行分析检测可知,它含有较多的微生物和有机质,还含有多种植物必须的元素如氮磷钾钙镁等,可以较好地满足植物生长需要。在确保坡面基材厚度的前提下,基材中可添加15%的污泥堆肥,将进口泥炭的含量由30%降低到15%,使绿化成本大大降低的同时有效满足喷播要求。
2.1.2厚层基材技术施工流程
整理坡面,及时将碎石清理完,确保边坡坡面的完整性,避免不平整坡面出现基材脱落或坍塌等情况。进行镀锌铁丝网的铺设,确保其与地面贴近。检查基材和种子,具体包括草种催芽情况等,以确保其在喷播之后可以较快地发芽。混合料喷播完后,考虑到该高速公路所处区域雨水较多,为避免雨水对草种的冲刷作用,需加盖无纺布,以确保保温和保湿效果,使草种更好地进行生根发芽。未降雨时,通过高压喷雾剂对坡面进行湿润,各绿化草坪应连续进行45d的养护,并定期进行广谱药剂的喷洒,以避免病虫害。 2.2植生袋技术优化
先在施工坡面上堆放土包袋,并使其平齐于框架结构。在堆放完土包袋之后,结合实际需要在土包袋上进行液力喷播。该优化方式相比于植生袋而言,能够使植物获得更多的阳光和养分。植生袋技术优化后,可以实现冬春季节施工,大大加快施工进度,并且在初春季节进行播种可以使植物的生长时间更充分,大大提高其越夏能力。
2.3岩质边坡绿化技术优化
2.3.1半岩质边坡绿化技术优化
确保坡面平整,避免坡面基材因镀锌铁丝网不平整而出现脱落等,铺设镀锌铁丝网时应与坡面尽量贴合,对于有突出岩石的地方,应将铁丝网剪掉再铺设。结合半岩质边坡特点,可配置狗牙根和结缕草等适宜品种。基材所用配比为:48%的普通黏土、30%的有机营养土、20%的土壤改良材料、1%的多含量复合肥、0.3‰的微生物菌剂。
2.3.2全岩质边坡绿化技术优化
高速公路含有部分全岩质风化岩高边坡,依据岩质情况和设计要求,可以使用挂网喷播、藤毯、灌木植生等多种生态防护技术手段,创设丰富的绿化景观效果。灌木植生技术是一种近年来新兴的专利技术,是在阶梯状岩面上设置若干种植孔和集水孔,种植孔和集水孔底端与贮水通道相连。灌木在种植孔中可以较好地吸收养分和水分,生长为蓬径较大的植株,形成良好的覆绿效果。该技术解决了岩质边坡大中型植被种植、生长困难的问题,实现了岩质边坡多层绿化的可能性。
三、结束语
随着社会经济不断发展,高速公路建设需要能应对复杂地形环境的边坡绿化施工技术,也对绿化的功能提出更全面的要求。综上所述,就近取材、合理配比的基质优化有助于提升植物在土壤养分不足地区的生长;灌木植生、藤毯等方式不仅有效提高了工程的水土保持能力,也起到美化景观、降低污染等作用。通过与防护工程的结合,可以有效提升边坡安全性,保护公路周边自然生态环境。
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