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公路边坡生态恢复与防护技术浅析
摘要：公路边坡是公路建设中破坏最为严重的区域之一，为此，对其进行有效防护是公路生态恢复的重要内容。由于生态防护的防护效果突出，且具有较好的景观效果，它是公路边坡防护的主要形式。但每一种生态防护形式都有一定的适用范围和局限性，为此在实际应用中应本着因地制宜的原则

关键词：边坡生态恢复与防护；施工工艺；植物配置；

近几十年来，我国的公路建设无论是在数量或是在质量上都得到了飞速的发展。边坡防护是公路工程的重要组成部分，生态防护由于其能有效地保证边坡的稳定性，而且能美化环境和保护生
态环境，在公路建设中得到了越来越广泛的应用。本文首先简述了生态防护的基本功能，进而介绍了目前常用的边坡生
态防护技术的施工工艺及其特点，并分析了边坡生态防护中植物配置和物种选择的一些基本原则。
1 生态防护的功能
边坡生态防护主要是用植物或者植物和非生命的材料相结合的方式，代替纯工程防护方式，起到稳定边坡和防止侵蚀的作用。边坡生态防护的功能体现在以下几个方面：
（1）边坡防护。边坡防护是生态防护最基本的功能。合理的边坡生态防护能防治边坡水土流失、坡面失稳、塌陷或者滑坡等常见的病害。生态防护一方面是通过工程防护作为受力或施力框架来维持边坡的稳定性，另一方面是通过植被恢复来利用植物护坡功能来进一步稳固土体，同时植物根系起到加筋作用，防治坡面的破坏。
（2）改善行车状况。生态植被可以提高公路交通的安全状况，如通过视线诱导种植可预示或预告线型的变化；通过遮光种植可防止车辆夜间行驶对向灯光的炫目；通过明暗适应种植，当汽车进入隧道时，可帮助驾驶员缩短对明暗急剧变化的适应时间；通过缓冲种植，当车体与路外物发生冲击时，可降低车辆和驾驶员的损害程度。栽植的树木花草增加了地表植被覆盖度，拦截、抬升部分气流，消除风的动能，可起到降低风速、防止风沙危害的作用；
覆盖的植物能减缓坡面温差及温度变化的影响，从而降低路表的温度，延缓沥青的老化，维持路面良好的使用质量。
（3）景观功能。公路边坡的开挖，使原来的自然景观遭到破坏。采用植被护坡技术可以较大程度地恢复被破坏的生态环境，生态防护使裸露的地表重新披上新装，生态防护和纯工程防护相比，由于植物婀娜多姿、丰富多彩的形态，使生硬的公路构造物景观充满生气，极大地丰富公路的景观环境。
（4）生态功能。生态防护可以作为公路构造物向周围环境过渡的缓冲带；植物群落可以成为生物的栖息地，也能逐渐恢复因坡体开挖而遭到破坏的生物链，使已破坏的生态环境得到最大程度恢复；从而有效降低公路建设对生物多样性的影响。植物对颗粒污染物具有吸滞和阻挡作用，能使空气中的部分颗粒物沉降下来。据称草坪的滞留尘埃的能力比裸露的土地大70倍。并且已知植物能吸收多种交通污染物质如CO、CO、NH、HS、SO等及大气中的金属和非金属粉尘；植物的吸声作用会有效减弱交通噪声，据北京园林科学研究所研究测定，20m宽的草坪，可减少噪声2dB。特别对于覆盖植被的路堑边坡，相当于隔断视线的声屏障，平均声障衰减量达到5～7dB；高速公路两旁的人工边坡用绿色的乔木、灌木、草合理搭配覆盖，加上公路两侧天然生长的乔木、灌木、花草及栖息的生物，形成一条人工与自然相结合的迷人的风景线。
2 公路边坡生态防护技术
在边坡生态防护工程中，要根据工程所处地区的地形地貌及生态特点，遵循生态效益最大化、生境可容性、工程可实施性的原则，努力克服不利因素，力求提供一个高效和谐的边坡生态防护技术系统。常用的公路边坡生态防护技术有：
（1）直接植草、植树。最简单的边坡生态防护方式。主要适用于较为平缓的土质边坡以及取土场、弃土场和排水沟内外侧的平台。施工简单，造价也较低。
（2）植生带防护技术。植生带是采用一定的加工工艺将草种、肥料、保水剂等按一定的密度定植在可降解的无纺布上，形成一定规格的产品。其施工程序为:平整坡面→开挖沟槽→铺植生带→覆土、洒水→养护。主要特点：工艺简单，造价不高，适应性强，平原地区应用较多。
（3）三维植被网防护技术。在边坡表面覆盖一层土工合成材料并按一定的组合和间距种植多种植物，形成三维立体结构网垫。三维植被网护坡技术综合土工网和植被护坡的优点，应用实例表明，三维植被网护坡的防护效果非常好，对边坡的稳定极为有效，很好地解决了岩质边坡、高陡边坡防护问题，显著提高了边坡的整体和局部稳定性。其施工程序为: 铺种植土→播种植物→覆盖三维植被网。施工工艺简单，造价低，土工网材料的吸热保温作用可促进种子发芽，有利于植物的生长，显著提高边坡稳定性，常用于高速公路高路堑防护。
（4）钢筋混凝土框架与植被结合防护技术。在边坡上现浇钢筋混凝土框架或者将预制件铺设在坡面形成框架，在框架内回填客土并采取措施使客土固定在框架内，然后在框架内植草。造价高但稳定性好，仅适用于稳定性差且难于绿化的高陡岩质边坡和贫瘠土坡。
（5）客土喷播技术。先清理边坡，然后挂网和打设锚杆，最后选用客土喷播机将配制好的高营养有机土喷射到岩石表面，自上而下分两次喷播。改良土壤结构，能在高大边坡上为植物生长创造条件，可有效减少因水土流失造成的灾害，资金投入较大，但可以长久地保护环境，用于石质边坡防护。
（6）湿式喷播技术。以水为载体，通过专门的喷播机械将调配好的水、草种、肥料、土壤稳定剂等由喷射泵喷在土壤面。喷射功能大，效率高，省工省时，建植的植物均匀整齐，绿化效果显著，用于高陡边坡强制绿化。
（7）土工格室植草防护技术。土工格室主要由PE、PP材料经过加工形成的立体格室。其施工工艺为:土工格室→填充种植土→播种植物。土工格室能够为植物生长提供稳定、良好的生存环境，且工艺操作方便，施工速度快。
（8）混喷植草技术。全称“阶梯式植生带绿化方法”,其核心是在岩质坡面上营造一个既能让植物生长发育而种植基质又不被冲刷的多孔稳定结构。它利用特制喷混机械将土壤、肥料、有机质、保水材料、植物种子、水泥等混合干料加水后喷射到岩石面上，由于水泥的粘结作用，上述混合物可在岩石表面形成一层具有连续空隙的硬化体。由于喷混层敷设成网格状，植生带直接提供植物所需的水分和养分，所以经过一定时间的养护后，从有机质混凝土中长出的草就将覆盖整个坡面，很快达到植生绿化的目的，主要用于较陡边坡。
（9）植被混凝土坡面绿化技术。用锚杆固定岩体上的铁丝或塑料网，然后由喷锚设备把植被混凝土原料喷射到岩石坡面，最后铺盖无纺布防晒保湿。水泥使植被混凝土形成具有一定强度的防护层，可以解决岩质边坡防护与绿化问题，适用于高陡岩石边坡。
（10）岩石边坡TBS植被护坡绿化技术。使用经改进的混凝土喷射机将搅拌均匀的厚层基层混合物，按设计的厚度喷射到岩石坡面上。节省投资，控制水土流失，环境效益显著，同时可以降低噪音和光污染，可在非高寒地区用于软质岩石边坡或开挖的土质边坡。
3 植物配置及物种的选择
边坡生态防护在进行植物配置时应根据植物生态位原理，结合植物的生长特性和具体地理环境的特点(气候、土壤、水文)，从空间、时间和营养生态位上的差异来进行植物的选择和配置，要避免引进生态位相同的物种，尽可能使物种的生态位错开，避免种群间的直接竞争，提高单位面积的绿量覆盖。在空间配置上，采用乔、灌、草进行立体配置，注意种群的互利互补作用以及地上与地下部分的组合，如阳性树种与耐荫灌木相结合，上层的阳性树种与林下的耐荫灌木形成一个较为合理的空间群落结构，既利于植物的生长，又增加了物种的多样性。植物物种的选择应根据生态防护和美化兼顾、因地制宜、适地适树、保持生态平衡等原则进行。在具体的选择范围上应以乡土物种为主。乡土植物是经过多年的自然选择和淘汰后保留下来的，能很好地适应当地的气候、土壤等生长环境，这将大大减少正常养护管理的费用及工作量，如果不顾当地特点盲目地引进外来的物种，将可能造成生长不良甚至对生态系统的健康产生不利影响；乡土植物易于形成一个生长良好而稳定的生态群落，为动物提供适合的栖息地，有利于发挥植物景观的生态功能和维持生物多样性；同时，乡土植物具有地方特色，能够提高公路景观的多样性和观赏性，并能有效地避免景观设计千篇一律的模式。
4 结语：
大量公路的建设极大地促进了我国经济的发展，但同时，由于缺少对沿线生态环境足够的重视，公路建设过程中的环境问题不断凸现。公路建设过程中，边坡是植被破坏最严重的地区之一，大量的地表完全裸露，如不采取有效的防护措施，极易导致水土流失、滑坡、滑塌等灾害。所以，边坡生态恢复与防护是公路生态环境建设的重中之重。根据具体的工程特点合理选用合适的防护方式。