高速公路植物护坡探讨.pdf

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1、-__I__-口同速公路植物护坡探讨周岳凌(湖南农业大学园艺园林学院，湖南长沙410007)摘要：本文结合作者在常张高速与常吉高速植物护坡工作中的实践经验，全方面探讨了高速公路采用植物护坡的重大意义，旨在与同行交流。关键词：高速公路；植物护坡；植被；喷播；喷射中图分类号：U412．22+2文献标识码：B文章编号：1672一加1l(2011)02一0178—03l植物护坡的意义及必要性长久以来，高速公路边坡处理往往过分追求强度效果。大多采用砌片石及喷射混凝土、喷浆、锚挂网喷混凝土等灰色防护，这些硬质防护结构看似坚固，但生态效果极差

2、，被破坏的植被很难迅速恢复，如果车辆在这样的环境中行走，由于尾气、车辆高速行驶和地面及空气的摩擦等，均会造成路面温度升高、湿度降低、空气质量变差等现象，人在驾车容易疲劳，导致事故增多。在常德至张家界的高速公路建设中，建设者把保护生态环境作为追求的目标，提出了建设一条“生态路”的高标准，当工程竣工时，开发的各种边坡早已郁郁葱葱，各种草木和大自然融为一体，使这条通往世界著名风景区的道路风景秀美，道路和景观和谐发展。常德至吉首高速公路，其绿化及生态防护工程设计借鉴r厂江苏等发达地区的经验，结合常德至吉首沿线各地的自然环境和人文资源，提

3、出了“源于自然，融于自然”。“源于本土文化、引领景观设计潮流”的设计目标，其生态防护做到与工程Iuj步施工，道路还未通车开挖的边坡大部分已披上了“绿装”，植被护坡已初显成效。植被护坡与传统土木工程措施相比，虽然材料及其强度不同，但在功能方面仍有许多相似之处，采取工程加固措施，对减轻坡面修建初期的作用非常显著。然而，随着时间的推移，岩石的风化，混凝土的老化，钢筋的腐蚀，强度的降低，效果也越来越差。而采用植被护坡则与此相反，开始作用非常微弱，但随着植物的生长，植物的繁殖，强度增加，对减轻坡面不稳定性和侵蚀方面的作用会越来越大。另外，

4、植被护坡还有一个显著的优点，是能够恢复由于人类工程建设所破坏的生态环境，保持生态间的平衡。植被护坡也有其局限性，如植被根系的延伸使土体产生裂隙，增加了土体渗透率；又如植物的深根锚圊仍无法控制边坡更深层的滑动，若根延伸范围内无稳定的岩土层，则其作用更不明显，若遇大风雨则易造成滑坡和树木连根拔出。另外，对于高陡边坡，若不采取工程措施，植物生长基质也难以附于坡面，植物当然无法生长。因此，植被护坡技术应与工程措施结合，发挥二者各自的优点，可有效解决边坡工程防护与生态环境破坏的矛盾，既保证了边坡的稳定，又实现坡面植被的快速恢复，达到人类活

5、动与自然环境的和谐共处。在常吉高速公路的K182+100的右侧由于开挖岩门界和旗山形两个隧道，形成了一个高达llO多米的五级边坡(见图1)，设计者采用预应力锚固钢筋砼支柱加筋板的工程技术固定坡面，在筋板七填入种植土，然后种植了：i匝春、爬山虎、常春藤、夹竹挑、木槿等苗木及垂吊和爬藤植物，在2008年底通车时巳初显其景观效果。2植物护坡的功能圈l2．1护坡功能2．1．1深根的锚固作用植物的垂直根系穿过坡体浅层的松散风化层，锚固到深处较稳定的岩土层上，起到预应力锚杆的作用。禾草、豆科植物和小灌木在地下O—1．5m深处有明显的土壤加强

6、作用，树木根系的锚固作用可以影响到地下更深的岩土层。2．1．2浅根的加筋作用植草的根系在土中盘根错节，使边坡土体成为土与草根的符合材料。草根可视为带预应力的三维加筋材料，使土体强度提高。2．L3降低坡体孔隙水压力边坡的失稳与坡体水压力的大小有着密切关系。降雨是诱发滑坡的重要因索之一。植物通过吸收和蒸腾坡体内水分，降低土体的孔隙水压力，提高土体的抗剪强度，有利于边坡的稳定。五1．4降雨截留，削弱溅蚀一部分降雨在到达坡面之前就被植被截留，以后重新蒸发到大气或下落到坡面。植被能拦截高速下落的雨滴，减少能量及土粒的飞溅。2．1．5控制土

7、粒流失地表径流带走已被滴溅分离的土粒，进一步可引起片蚀、沟蚀。植被能够抑制地表径流并削弱雨滴溅蚀，从而能控制土粒流失。Z2改善环境功能边坡植物的存在为各种小动物、微生物的生存繁殖提供了有利的环境，完整的生物链又逐渐形成，被破坏的环境也慢慢恢复到原始的自然环境。植被能吸收刺耳的声音，多方位反射太阳光线及车辆光线，而降低噪声、强光对行人及驾驶员的辐射干扰，让驾驶者轻松愉快的驾车，保证行车安全。植物主要通过三种机制去除环境中的有机污染物，即植物直接吸收有机污染物、植物释放分泌物和酶刺激根区微生物的活性和生物转化作用、植物增强根区的矿化

8、作用。植物光合作用能吸收大气中的c0：，放出02，也能吸收大气中的NH3、H2s、s02、N0、HF、Ck等，还能吸收大气中的金属和非金属粉尘，达到净化大气的作用。草地还能减风固尘，在3～4级风下，裸地空气中的粉尘浓度约为有草坪地粉尘浓度的13倍。据试验炎热的夏