摘要：高速公路的飛速發(fā)展，給生態(tài)環(huán)境保護帶來了極大的考驗。如何促進生態(tài)效益、社會效益和經(jīng)濟效益良性協(xié)調(diào)發(fā)展，是目前公路人亟需解決的課題。毫無疑問，邊坡植被防護方法應(yīng)成為未來高速公路生態(tài)邊坡的主要防護形式。

關(guān)鍵詞：高速公路;邊坡;植被防護

1、邊坡采用植被保護的必要性

高速公路作為運輸干道，通車量大，行車速度快，路基邊坡一旦出現(xiàn)事故，對交通運輸和生命財產(chǎn)的影響都是巨大的。因此，我們認(rèn)為高速公路的設(shè)計應(yīng)充分地確保路基的穩(wěn)定，消除后患。而受傳統(tǒng)思維方式的影響，，高速公路的邊坡防護沿襲過去普通公路設(shè)計的習(xí)慣，采用漿砌片石護坡(護面墻)、拱型截水骨架等勞動密集型的邊坡防護方式。這些防護方式由于材料簡單，在過去技術(shù)落后的年代確實行之有效，并且如今也在發(fā)揮著它們的作用。但是，在很多高速公路建設(shè)地區(qū)難以尋找優(yōu)質(zhì)的砌筑材料，而且大量的勞動力也使得這些防護工程造價很高。在各行各業(yè)都在向著技術(shù)密集型轉(zhuǎn)化的今天，邊坡的防護措施也應(yīng)該多采用新的技術(shù)。大量采用的漿砌片石護坡及噴射水泥砂漿等防護方式完全破壞了植物生長的環(huán)境，使得由于高速公路開挖而破壞的自然植被永久不能恢復(fù)。少量的綠化設(shè)計往往只是局部貼草皮，沒有對邊坡整個植被的逐步恢復(fù)進行考慮。缺乏植物覆蓋的邊坡一方面不利于水土保持，大量的雨水直接流失，還加大了對道路周邊地區(qū)的沖刷，給農(nóng)田水利帶來不利影響;另一方面也不利于改善高速公路的行車效果，大量裸露的巖石和混凝土視覺效果非常差，也不利于吸收陽光和汽車尾氣，與高速公路快捷舒適的特點不相協(xié)調(diào)，在一定程度上也給高速公路的行車帶來不安全因素。

目前，在發(fā)達(dá)國家和地區(qū)已經(jīng)基本廢除了漿砌片石和噴射水泥砂漿護面等破壞自然環(huán)境的工藝在邊坡防護中的大量應(yīng)用，普遍采用生物防護及生物與工程措施相結(jié)合的生態(tài)防護技術(shù)。路域生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)與重建，將成為今后公路工程中不可缺少的重要內(nèi)容。植物防護已逐漸成為未來公路防護發(fā)展的主要方向和指導(dǎo)思想。植被防護是隨著時代的進步而產(chǎn)生的一種防護形式，采用植被防護是保護公路環(huán)境的最佳方案，使公路與大自然和諧的融合在一起。

2 、植被對邊坡穩(wěn)定性的影響具體分析

傳統(tǒng)上，人們認(rèn)為植被對邊坡穩(wěn)定性沒有直接影響或影響很小，但隨著認(rèn)知的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)生態(tài)邊坡或植被護坡能一定程度上提高邊坡的穩(wěn)定性，因而開始從巖土工程的學(xué)科特點研究生態(tài)邊坡中復(fù)合土體的強度及生態(tài)邊坡的穩(wěn)定性，并得到了一些有益的研究成果。

2.1高速公路生態(tài)邊坡植被的存在對邊坡穩(wěn)定性的有利影響

(1)根的加筋作用：即通過根把土層中的剪應(yīng)力轉(zhuǎn)化成根的拉應(yīng)力進而增強土的抗剪強度;

(2)土層中水分的散失，即葉的蒸騰作用和對雨水的攔截作用可以控制土壤中孔隙水壓力的增加，有效提高土體的有效應(yīng)力;

(3)莖的支撐作用，即錨固在地層中的莖可以起到抗滑樁和扶壁的作用，可以抵抗淺層滑坡剪應(yīng)力;

(4)植物負(fù)荷，即在某種情況下植物的重量可以通過增加邊坡土層中的正應(yīng)力來增加土層中的抗剪強度。

(5)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(zhì)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(jīng)常干旱缺水，不易養(yǎng)護，況且坡度較陡不利于植物生長�？窟吰伦匀唤邓�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。

2.2 植物對邊坡穩(wěn)定性的不利影響

主要在于削減土層的濕度導(dǎo)致土體干裂進而增加土層滲透率;根莖增加地表粗糙度和土層滲透性導(dǎo)致土層滲透能力增加;土體持水能力的增加，降低了土體的抗剪強度。此外植被的存在還增加了邊坡的外部荷載。

3 、邊坡防護施工要點

3.1邊坡設(shè)計應(yīng)遵循“安全綠色、水土保持、恢復(fù)自然、環(huán)保之路”的設(shè)計原則。主要表現(xiàn)在：

(1)邊坡穩(wěn)定：保護路基邊坡表面免受雨水沖刷，減緩溫差與溫度變化的影響，防止和延緩軟巖土表面的風(fēng)化、破碎、剝蝕演變過程，從而保護路基的整體穩(wěn)定性。(2)環(huán)境保護：使工程對環(huán)境的擾亂程度減少到最小，并謀求人工構(gòu)造物與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。(3)綜合效應(yīng)：綜合防光，防眩，防煙，誘導(dǎo)司機視線，改善景觀等目的進行邊坡綠化防護，充分發(fā)揮防護工程的綜合效益。

3.2邊坡修整體現(xiàn)自然風(fēng)格

柔性防護施工前，應(yīng)對邊坡進行修整，土質(zhì)和軟質(zhì)巖石邊坡應(yīng)將坡頂、坡腳和坡側(cè)修成具有自然風(fēng)格的圓弧形，清除松動、突出的土石，坡面應(yīng)平整、穩(wěn)定。堅硬巖石挖方邊坡，則宜采用直線式邊坡，坡腳、坡頂用折角，以體現(xiàn)挺拔、剛毅。

3.3因地制宜選擇植物群落，不搞一刀切

(1)應(yīng)在做好周圍自然環(huán)境現(xiàn)有植被群落構(gòu)成調(diào)查的基礎(chǔ)上，針對不同段落、不同地質(zhì)條件及坡率、坡向、不同景觀要求的邊坡，提出不同的植物群落設(shè)計模式，不搞一刀切。邊坡植物群落的構(gòu)成大致可分為以下幾種類型：森林型、草灌型、草本型、觀賞型�？偟脑瓌t就是要自然，與周邊環(huán)境和諧、協(xié)調(diào)，盡量減少人工痕跡。

(2)根據(jù)科學(xué)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)汽車行駛速度為120Km/h時，司乘人員視野要求為166m，此時司乘人員對周圍景觀的觀賞只能具體到大的線和面，不能像在園林中那樣具體到點，這就要求用大的視野尺度來考慮綠化植物觀賞線、面，應(yīng)在一定距離上保持穩(wěn)定、流暢，所以樹種的選擇亦不可過多、過于繁雜。

3.4建立科學(xué)的邊坡生態(tài)恢復(fù)評價體系

通過對高速公路邊坡穩(wěn)定性，基材流失情況、植物多樣性、景觀效果、動物棲息情況，建設(shè)過程中的規(guī)劃、設(shè)計、施工與材料標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化等情況對邊坡生態(tài)恢復(fù)進行評價，使高速公路邊坡生態(tài)恢復(fù)有法可依，有章可循，確立一個科學(xué)的評價標(biāo)準(zhǔn)體系。

4、內(nèi)蒙古呼集高速公路(卓資縣城附近)標(biāo)段邊坡生態(tài)防護實驗工程

4.1地勢地貌

呼集高速公路地處呼市以東和烏蘭察布盟中部，位于東經(jīng)109°16′～114°49′、北緯39°37′～43°28′。

北靠內(nèi)蒙古高原陰山山脈，南接山西高原黃土丘陵。沿線山巒起伏，丘陵交錯，構(gòu)成以波狀丘陵為主的地形特點。海拔高度965米～1 489米。底層多為巖石，表層有0.5米以上的沙質(zhì)粘土覆蓋。

4.2氣候

地處中溫帶，屬大陸性季風(fēng)氣候。因大青山高聳于高速公路北側(cè)，寒潮暴發(fā)南下或海洋暖濕氣流北移均受此山脈影響，使沿線地區(qū)相對溫暖，雨量相對較多。因地處中緯度西風(fēng)帶，西北風(fēng)偏多，大風(fēng)期主要在3月至5月期間。其中6級以上大風(fēng)日數(shù)年平均64～126天。根據(jù)上述氣候、水文、地質(zhì)情況，呼集高速公路采用了多種邊坡防護形式。

4.3呼集路生態(tài)工程建設(shè)的重要性

(1)吸塵降噪，改善道路環(huán)境

坡面植物通過光合作用吸收二氧化碳，釋放氧氣，同時植物葉片還能吸收和阻滯車輛排放的各種有害氣體、煙塵、飄塵和噪聲，減輕并防治污染，凈化和改善路域大氣環(huán)境。交通部《公路路域生態(tài)工程技術(shù)應(yīng)用研究》課題研究表明，夏季瀝青混凝土路面氣溫高達(dá)40~60℃。兩側(cè)坡面綠化后，茂密的植被可以降低路面溫度3~5℃，減少路面因高溫所產(chǎn)生的車轍，減輕路面材料老化，延長公路使用壽命。

(2)內(nèi)蒙古對外形象的重要窗口

呼集高速公路位于生態(tài)脆弱帶，高速公路建設(shè)中的深挖高填勢必導(dǎo)致坡面植被和土壤的破壞，如果對深挖高填的邊坡不加以生態(tài)保護，沿線被破壞的生態(tài)環(huán)境和植被景觀不但不會恢復(fù)，而且還會導(dǎo)致沿線邊坡水土流失和風(fēng)化沙化。

呼集高速公路是呼市進出北京的咽喉要道，恢復(fù)沿線優(yōu)美的生態(tài)環(huán)境和多彩的路域景觀，將充分展示內(nèi)蒙古優(yōu)美的草原風(fēng)光，提升內(nèi)蒙古高速公路的整體形象。

參考文獻：

[1]孫丙湘編著.道路綠化和美化工程[M].北京：人民交通出版社.

[2]高德彬,倪萬魁,楊泓全.黃土地區(qū)公路路塹高邊坡植物防護探討[J].路基工程,2007( 05).

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