楊桂林
(山西省潞安礦業(yè)集團(tuán)鐵路運(yùn)營公司工務(wù)段,山西 長治 046031)
進(jìn)入二十一世紀(jì)后,邊坡生態(tài)防護(hù)生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)這兩項工作逐漸受到越來越多人的重視,力求能夠讓經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境做到協(xié)調(diào)[1]。鐵路路基邊坡實施綠化與生態(tài)防護(hù),既可以起到路基邊坡防護(hù)的作用;還可以對周圍環(huán)境進(jìn)行美化,展現(xiàn)出體現(xiàn)自然環(huán)境美?;诖耍疚木蛯ι鷳B(tài)防護(hù)的原理進(jìn)行闡述,并提出鐵路路基邊坡綠化與生態(tài)防護(hù)的主要技術(shù),以期保證邊坡的美觀性與穩(wěn)定性。
在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實施的背景下,邊坡綠化工程中應(yīng)著眼于與自然環(huán)境(生態(tài)系統(tǒng))的協(xié)調(diào)性和環(huán)保生態(tài)功能,力求能夠讓土壤和植被形成統(tǒng)一的整體,具備"生物功能體",可以做到自我支撐和自我修復(fù),有效解決邊坡侵蝕問題,保證邊坡淺層的穩(wěn)定性[2]。綠化與生態(tài)防護(hù)主要是在土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)和植物生理學(xué)的基礎(chǔ)上所產(chǎn)生的,因此,需要具備以下兩點:
一是,綠化與生態(tài)防護(hù)需要具備加固功能。眾所周知,鐵路工程周圍的草本植物根系多數(shù)是直徑小于一厘米的,且越往下根系越細(xì),在此種情況下,工作人員就可以將其當(dāng)做"根-土復(fù)合材料",然后展開綠化與生態(tài)防護(hù)工作,有效提升抗剪強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度,從根本上保證土體的承載力,起到加固作用。
二是,綠化與生態(tài)防護(hù)需要具備遮護(hù)功能[3]。施工單位在鐵路路基防護(hù)階段使用綠化和生態(tài)防護(hù)技術(shù),可以通過植被對雨水進(jìn)行截留,有效降低了鐵路坡面的雨水量,減少雨水對鐵路坡面的侵蝕。與此同時,通過植被還可以攔截高速落下的雨滴,減少雨滴對鐵路坡面的打擊力,降低對鐵路路基坡面的破壞性。另外,通過植被的種植,還可以對地表徑流功能進(jìn)行抑制,有效延長了地表徑流時間,降低對土體沖蝕程度。
眾所周知,不同的植物生長習(xí)慣、生長條件等要素有著強(qiáng)烈的差異性(客土植草成活率低,見效慢等等)[4],此種情況下,施工單位要想確保鐵路路基邊坡綠化與生態(tài)防護(hù)工作效果,就需要合理選擇護(hù)坡植物,具體做到以下兩點:
第一,施工單位在選擇綠化與生態(tài)防護(hù)植物時,需要嚴(yán)格遵循"因地制宜"的原則,盡量選擇本土植物,讓所選擇的植物能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂驐l件、土壤條件等多種要素,從而做到迅速生長,保證植物根系的發(fā)達(dá),能夠在最短的時間內(nèi)實現(xiàn)坡面全覆蓋。
第二,施工單位在選擇綠化與生態(tài)防護(hù)植物時,需要嚴(yán)格考慮成本因素,確保能夠?qū)①徺I植物的成本控制在一個固定的范圍內(nèi),不會超出預(yù)算[5];與此同時,施工單位還需要保證所選擇的植物非常容易得到,并在種植階段合理選擇種植方法和后期養(yǎng)護(hù)方法,讓植物根系在土壤中得到加固,從而起到綠化與防護(hù)的作用。
所謂“全坡面綠化類護(hù)坡”,簡單理解就是指鐵路路基邊坡的坡面上全部覆蓋的植物,沒有圬工面積,綠化與生態(tài)防護(hù)效果非常明顯。施工單位在鐵路路基邊坡上采用全坡面綠化護(hù)坡技術(shù)時,需要嚴(yán)格注意以下幾點內(nèi)容:第一,由于全坡面綠化護(hù)坡技術(shù)涉及到噴播植草、客土植草、土工網(wǎng)墊植草、OH液植草護(hù)坡、柔性生態(tài)袋、綠化混凝土等多種多樣的防護(hù)形式[6],所以難度較大,需要施工單位結(jié)合鐵路路基邊坡的具體情況做到合理選擇,進(jìn)而有效保證綠化面積。第二,施工單位在使用全坡面綠化護(hù)坡技術(shù)時,需要對水泥摻和量進(jìn)行控制,確保能夠為植物提供更加便利的生長環(huán)境,提高護(hù)坡強(qiáng)度和粘合力,符合工程實際需求。第三,施工單位展開OH液植草護(hù)坡操作時,需要通過機(jī)械設(shè)備將新型化工產(chǎn)品HYCEL-OH液用水按一定比例稀釋,然后將稀釋液和草籽一起噴灑于坡面,等到液體硬化,就會自然形成彈性固體薄膜,從而實現(xiàn)鐵路路基邊坡的防護(hù)。第四,施工單位在使用土工網(wǎng)植草護(hù)坡技術(shù)時,由于“土工網(wǎng)植草護(hù)坡技術(shù)”主要是指集坡面加固和植物防護(hù)于一體的復(fù)合型邊坡植物防護(hù)措施,最常應(yīng)用到坡度緩,土質(zhì)或軟質(zhì)巖邊坡中,優(yōu)點是造價低,施工簡單;缺點是施工效率低,見效慢,且還需要在鐵路路基邊坡的坡面上固定網(wǎng)墊,因此,在操作階段,施工單位需要應(yīng)用大量的邊坡防護(hù)新材料,然后通過特殊工藝生產(chǎn),形成三維立體網(wǎng),確保能夠通過植物的生長,讓路基坡面覆蓋面積擴(kuò)大,從而起到鐵路路基邊坡防護(hù)的作用。第五,施工單位在使用柔性生態(tài)袋防護(hù)形式時,由于此種防護(hù)形式主要適用在各類緩于1∶1的填、挖邊坡上,可謂應(yīng)用范圍廣,且適用性強(qiáng),但是由于成本高、施工難度大,且每個網(wǎng)袋都需要固定,所以不經(jīng)常使用[7]。第六,施工單位在使用噴播植草護(hù)坡形式時,需要提前將草籽、肥料、粘著劑、紙漿、土壤改良劑、上色素等物質(zhì)按照比例進(jìn)行混合攪拌,然后將攪拌后的混合液通過機(jī)械加壓噴射到邊坡坡面上,進(jìn)而起到防護(hù)效果,但是此種護(hù)坡技術(shù)在使用階段不適用于硬土層及巖層,因此,需要多加注意。
所謂“圬工孔窗植物綠化類護(hù)坡技術(shù)”,主要是指以圬工作為防護(hù)主體,圬工上開設(shè)孔窗,孔窗內(nèi)栽種植物的一種護(hù)坡方式,此種護(hù)坡方式形式多樣,常見的有:有空心磚客土植草、拱形或人字形骨架、孔窗式護(hù)坡、框架錨桿等等。例如,空心磚客土植草防護(hù)形式主要適用在邊坡高度低、坡度緩的情況下,優(yōu)點是造價低,施工簡單,能夠解決客土易流失問題;缺點是植物覆蓋率低。拱形或人字形骨架防護(hù)模式,此種防護(hù)模式主要適用在土質(zhì)邊坡上,優(yōu)點是具備一定強(qiáng)度、抗雨水沖刷;缺點是植物覆蓋率低??状笆阶o(hù)墻防護(hù)模式,此種模式適用于硬質(zhì)巖邊坡,優(yōu)點是穩(wěn)定性強(qiáng);缺點是造價高、難度大,且綠化面積無法保證??蚣苠^桿防護(hù)技術(shù),此防護(hù)技術(shù)適用于高邊坡,優(yōu)點是強(qiáng)度高,效果好;缺點是施工繁瑣,成本高。由此可見,圬工孔窗植物綠化類護(hù)坡技術(shù)相比于全坡面綠化類護(hù)坡技術(shù)而言,植被覆蓋面積有限,使得生態(tài)防護(hù)效果不明顯,且如果施工人員如果操作不當(dāng),極易導(dǎo)致周圍生態(tài)環(huán)境遭受破壞,出現(xiàn)嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境污染問題,所以,很少被施工單位所使用。
總而言之,在我國鐵路行業(yè)迅速發(fā)展的背景下,鐵路路基邊坡防護(hù)工作逐漸被提到日程上,成為社會上最為關(guān)心的話題,施工單位在鐵路路基邊坡中采用綠化與生態(tài)防護(hù)技術(shù)既可以加固邊坡,減少水土流失;還可以對周圍環(huán)境進(jìn)行保護(hù),進(jìn)而提高社會經(jīng)濟(jì)效益,可謂是意義重大。針對此種情況,施工單位就需要結(jié)合鐵路路基邊坡特點,制定針對性的生態(tài)防護(hù)技術(shù),確保所選擇的生態(tài)防護(hù)技術(shù)具備施工成本低、耐久性強(qiáng)、綠化面積大等優(yōu)勢,從而提高鐵路路基邊坡防護(hù)效果,實現(xiàn)鐵路綠色工程建設(shè)的目標(biāo)。