論高速公路邊坡綠化施工方式效果及存在的問題

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隨著人們環(huán)境保護和交通安全觀念的轉變，高速公路的邊坡防護設計與施工越來越引起人們的重視，要確保高速公路邊坡的穩(wěn)定、安全、搞好環(huán)境保護，必須加強高速公路邊坡防護的綜合研究。高速公路的防護工程設計應緊緊抓住設計對象的地質、水文、氣候等特點，靈活采用不同的防護形式，在保證高速公路邊坡穩(wěn)定、安全的情況下，加大植被的綠化面積，為建生態(tài)公路打下良好的基礎，使公路主體既安全又環(huán)保。

　　1、高速公路邊坡破壞的主要形式與機理

　　1.1 高速公路路堤邊坡

　　（1）路基下邊坡一般為填土路堤。受力穩(wěn)定的路堤邊坡的破壞，主要表現為邊坡坡面及坡腳的沖刷。坡面沖刷主要來自大氣降水對邊坡的直接沖刷和坡面徑流的沖刷，使路基邊坡沿坡面流水方向形成沖溝，沖溝不斷發(fā)展導致路基發(fā)生破壞；沿河路堤及修筑在河灘上、滯洪區(qū)內的路堤，還要受到洪水的威脅，這種威脅表現為沖毀路堤坡腳導致邊坡破壞。

　?。?）邊坡破壞還與路基填料的性質、路基邊坡高度、路基壓實度有關系。一般地，砂石土邊坡較粘性土邊坡易于遭受沖刷而破壞，較高的路基邊坡較低的路基邊坡更容易遭受坡面流水沖刷，壓實度較好的邊坡，比壓實度較低的邊坡耐沖刷。

　　1.2高速公路路塹邊坡

　?。?）路塹上邊坡是人工開挖的斜坡，其強度應滿足穩(wěn)定邊坡的要求，這樣的穩(wěn)定邊坡在降雨、融雪、凍脹，及其他形式的風化等作用下，邊坡主要破壞形式為沖刷、崩塌等。

　?。?）沖刷破壞一般發(fā)生于較緩的土質邊坡，如砂性土邊坡、亞粘性邊坡、黃土邊坡等，在大氣降水的作用下，沿坡面徑流方向形成許多小沖溝，如不采取任何防護措施，有逐年擴大的趨勢；在邊坡坡腳，冬季往往發(fā)生積雪，造成坡腳濕軟，強度降低，上部土體失去支撐，發(fā)生破壞；同時，高速行駛的汽車濺起的雨雪水，也沖刷坡腳。總之，土質邊坡的坡腳部位，是邊坡的最薄弱環(huán)節(jié)。

　　（3）邊坡的崩塌，一般分為三類：落石型、滑坡型、流動形，有時在一次崩坍中會同時具有這三種形式。

　?。?）落石型一般指較陡的巖石邊坡，易產生落石的巖層必然是潔麗、層理或斷層影響下裂隙發(fā)育，被大小不一的裂面分割成軟弱的段塊，這些裂面寬而平滑，有方向性。落石和巖石滑動易沿陡的裂面發(fā)生。裂隙張開的程度用肉眼不一定能識別，但能滲水，由于反復凍融，長時間的微小移動，裂縫逐漸擴大，由于降雨，裂縫中充滿水，產生側向靜水壓力作用，也會發(fā)生這種現象。此類破壞形式必須嚴格控制，崩塌滾落的巖石極易對行車構成威脅。

　?。?）滑坡型崩塌，指巖層在外力作用下剪斷，沿層間軟巖發(fā)生順層滑動，多發(fā)生于傾向于路基、層間有軟弱夾層的巖體中。另外，當基層上伏巖屑層、巖堆等松散的堆積物時，堆積物也易沿巖層的層理面、節(jié)理面或斷層面發(fā)生崩塌。

　?。?）大雨時的崩塌多屬于流動型，砂、巖屑、頁巖風化土等松散沉積土，多會受水的影響而產生流動型崩塌，流動型崩塌沒有明顯的剪切滑動面。很顯然，邊坡高度大時，以上邊坡的類型都較低邊坡容易發(fā)生。

　?。?）由上面的分析可知在邊坡的防護設計中，既要做好坡面防護設計、排水防水設計、控制好水的問題，又要根據地質條件、巖石性質、巖層產狀、邊坡高度做好邊坡坡面設計。

　　2、防護措施

　　目前湖北省內高速公路主要有以下幾種防護措施：

　　2.1 植物防護

　　（1）采用植物防護，就是利用植被對邊坡的覆蓋作用、植物根系對邊坡的加固作用，保護路基邊坡免受大氣降水與地表徑流的沖刷。

　?。?）采用植物防護，增加植被面積，減少地表徑流，可從根本上減少路基的水土流失。植物覆蓋對于地表徑流和水土沖刷有極大的減緩作用。枝葉繁茂的樹冠能夠截留一部分降水量，龐大的根系能直接吸收和涵蓄一部分水分，還可以穩(wěn)定地表土層。而沒有植被覆蓋的地方，降水量全部落在地表面，形成徑流，造成水土侵蝕和沖刷。植被的根系能與土層密切結合，根系與根系的盤根錯節(jié)，使地表層土壤形成不同深度的、牢固的穩(wěn)定層，從而有效的穩(wěn)定土層，固定溝坡，阻擋沖刷和塌陷，有機械的防護作用。

　?。?）在我國溫暖多雨的南方地區(qū)，植物防護已較多地用于土質上下邊坡的防護中，既保護了邊坡，又美化了環(huán)境。在北方地區(qū)，植物防護措施還僅限于上下邊坡的防護，上邊坡經常干旱缺水，不易養(yǎng)護，況且坡度較陡不利于植物生長。在我省的鄂西北地區(qū)，部分路段的紅砂巖路塹邊坡往往陡于1：0.75，邊坡較高時才放緩到1：1。土質邊坡坡度一般采用1：1，靠邊坡自然降水維持植物生長往往比較困難，因坡面較陡，水分難以保持，植被成活率較低。

　?。?）植物防護包括在邊坡上種草，植草皮、植樹等。種草一般選取多年生、耐旱、根系發(fā)達的草種，植樹優(yōu)選容易成活的樹種（包括灌木）。

　?。?）狗牙根、黑馬草、小冠花均是耐旱植物。狗牙根、黑麥草、小冠花聯合種植技術在干旱的一些地區(qū)已經獲得了成功，較適用于湖北地區(qū)的氣候條件。狗牙根、黑麥草生長快，當年就能長成，且冷暖交替，綠期長，但其扎根較淺，適宜短期防護；小冠花生長慢，一年以后才能長成，但扎根較深，尤其耐旱，并且其蔓延繁殖能力強，適合于路基邊坡的長期防護，二者結合起來就能達到短期防護與長期防護相結合的目的。

　?。?）在植樹方面，湖北四季青景觀園林建設有限公司在湖北省多年來在多條公路邊坡上栽植的紫穗槐，已經取得了許多寶貴的經驗，比如襄荊高速公路、孝襄高速公路、滬蓉西高速公路宜長段等。都采用了這種防護措施，并取得了成功，既防護了邊坡，又美化綠化了公路。

　　2.2 框格防護

　?。?）框格防護是用混凝土、漿砌塊（片）石等材料，在邊坡上形成骨架，能有效地防止路基邊坡在坡面水沖刷下形成沖溝，同時，提高了邊坡表面地表粗度系數，減緩了水流速度。一般沖刷僅限于框格內局部范圍，采用框格防護與種草防護結合起來的方法，提高了防護效果，同時美化了環(huán)境。

　?。?）框格防護多用于路基下邊坡，是一種輔助性的防護措施，除具有對路基邊坡的一定防護作用外，還有對路基的美化效果。

　?。?）框格防護措施同時可用于土質上邊坡防護，既美觀，并可防止邊坡出現沖刷，但由于框格需在邊坡中嵌槽鑲進，施工難度大，僅在重要景點使用，一般較少采用。

　　2.3 鋪砌片石護坡

　　在穩(wěn)定的邊坡上鋪砌（漿砌或干砌）片石、塊石或混凝土預制塊等材料以防止地表徑流或坡面水流對邊坡的沖刷稱之為護坡。鋪砌方式一般采用漿砌，沖刷輕微時，可采用干砌。