劉樹娜
(甘肅省交通規(guī)劃勘察設計院股份有限公司,甘肅蘭州 730030)
在高速公路大規(guī)模涌現(xiàn)的同時,高速公路建設過程中不可避免地會破壞其周圍山體及山體自然環(huán)境,從而形成大面積裸露的邊坡[1]。隨著“綠水青山就是金山銀山”理念的逐步深入和踐行,交通系統(tǒng)工作人員的高速公路綠色生態(tài)建設意識持續(xù)加強,邊坡生態(tài)防護也愈加受到有關部門的重視,并在高速公路建設中被廣泛應用。邊坡生態(tài)防護技術不僅是護坡的一種措施,更是生態(tài)系統(tǒng)恢復與重建的重要技術。伴隨著公路工程各部分建設工藝的日益先進以及方式的多樣化,在保持高速公路路基的強度和穩(wěn)定性、確保行車安全的同時,公路路基邊坡的生態(tài)防護也發(fā)揮著重要作用,如在防止水土流失的同時發(fā)揮其美學價值及生態(tài)價值。
1.1 邊坡生態(tài)防護的定義 目前,邊坡生態(tài)防護尚未有明確的定義。一般將其定義概括為植物穩(wěn)固邊坡及坡面生態(tài)工程,國外是指用植物或用植物搭配輔助材料配合或代替?zhèn)鹘y(tǒng)的土木工程措施進行邊坡防護,以增強邊坡穩(wěn)定性[2]。
1.2 邊坡生態(tài)防護內(nèi)涵 植物護坡作為高速公路邊坡防護的重要手段,在發(fā)揮穩(wěn)固邊坡作用的同時更應該注重其生態(tài)作用。其內(nèi)涵主要表現(xiàn)在:①穩(wěn)固邊坡,盡可能避免雨水沖刷造成坡面水土流失;②恢復邊坡坡面原有植被,協(xié)調并改善道路景觀環(huán)境。維持生態(tài)系統(tǒng)平衡;③道路景觀綠化工程與土建工程有效結合,協(xié)同發(fā)揮固坡及生態(tài)功能。
1.3 邊坡生態(tài)防護的設計原則 ①邊坡生態(tài)防護必須充分結合道路工程防護進行,即道路工程措施不同,所采用的綠化方法也不同。②盡可能選用鄉(xiāng)土苗木,在保證苗木成活率的同時使之與現(xiàn)有植被完美融合,形成更好、更加自然的高速公路景觀環(huán)境。③切實合理分析路基邊坡穩(wěn)定性,根據(jù)邊坡穩(wěn)定性及其特性選擇合理可行的綠化工程措施。④為達到更好的景觀效果,應突出植被景觀,盡可能弱化工程固坡的結構物,使其最大限度被隱蔽。
甘肅省隴東地區(qū)是西北地區(qū)典型巨厚黃土層區(qū),黃土層厚度高達200 m[3]。受地質、地形等諸多條件限制,在進行道路鋪設、修建時不可避免的會產(chǎn)生大面積的開挖面,從而形成了不同陡峭程度的高速公路黃土裸露邊坡,而黃土層土質疏松且多孔,穩(wěn)定性不佳。因此,在進行高速公路邊坡生態(tài)防護時困難重重。
2.1 基礎理論研究不夠深入徹底,無明確針對性 邊坡生態(tài)防護從興起到目前,雖然國內(nèi)專家及學者已經(jīng)進行了多方面研究,也形成了諸多專業(yè)性概念、理論知識以及施工方法,但是依然缺乏創(chuàng)新性、缺乏系統(tǒng)的研究理論體系。另外,我國地大物博、幅員遼闊,各地區(qū)的氣候、地形、地貌等自然特征均存在較大差異,甘肅省隴東地區(qū)立地條件特殊,缺乏針對該地區(qū)的定量(如陰面坡和陽面坡最佳綠化措施、不同植物最佳穴植角度、植物物種的選擇、不同植物種子的詳細配比等)研究,施工過程及設計階段均會出現(xiàn)“以點概面”的情況,工程參與人員往往利用定性及經(jīng)驗性理論知識去解決遇到的實際問題,綠化效果無法達到預期。
2.2 邊坡立地條件差、綠化工程景觀效果短暫 由于黃土層中天然應力場的作用,黃土邊坡在應力調整過程中極易發(fā)生變形,甚至造成邊坡坡面坍塌等情況。長期裸露的邊坡坡面土壤保水能力差、養(yǎng)分少,植物難以長久生長。由于費用預算、施工技術及條件、后期養(yǎng)護及管理等諸多因素的影響,公路景觀綠化效果無法長期維持。
2.3 植物種類選擇、不同種子用量配比缺乏理論體系支撐 不同植物的生長環(huán)境及發(fā)揮的功能不同,不同種子用量配比形成的坡面綠化效果及存活率也存在一定差異。甘肅省屬于我國氣候過渡帶,且地勢、地形起伏變化較大,氣候類型復雜多變。雖然在甘肅省內(nèi)已形成了相應的邊坡生態(tài)防護規(guī)范,但是在綠化植物樹種的選擇及不同用量的配比方面仍然缺乏系統(tǒng)的科學研究,未能形成一套詳細的理論研究體系。
2.4 景觀效果單一 高速公路邊坡生態(tài)防護除了改善單一的道路環(huán)境外,還兼顧防止水土流失、恢復生態(tài)系統(tǒng)完整性以及增強邊坡穩(wěn)定性等功能。但是當前,高速公路隧道洞頂及兩側等地形成大面積裸露混凝土噴面、道路綠化植物生長雜亂無章,高速公路景觀效果不佳。
近年來,關于高速公路邊坡生態(tài)防護技術的研究不斷增多,在新技術不斷涌現(xiàn)的同時也形成了諸多理論。但是針對類似甘肅省隴東地區(qū)的黃土類型區(qū)或者其他立地類型地區(qū),生態(tài)護坡的理論研究、技術及實踐經(jīng)驗均未成熟,仍然缺乏針對不同地區(qū)的生態(tài)護坡專項研究、缺乏植物護坡的定量研究,在進行綠化工程施工后仍無法達到預期生態(tài)環(huán)保、美化景觀等作用。因此,針對上述問題,提出以下相應對策。
3.1 加強邊坡生態(tài)防護的基礎理論研究 隨著社會的進步與發(fā)展,新型材料與新技術不斷涌現(xiàn),邊坡生態(tài)防護的基礎理論研究愈加重要。切實合理的理論研究是良好實踐的前提。因此,相關學者及科研人員應在原有理論研究的基礎上繼續(xù)加強邊坡生態(tài)防護的基礎理論研究,并盡可能形成針對不同立地類型、不同坡度等的邊坡生態(tài)防護理論研究體系,為后期實踐打下堅實基礎。
3.2 針對性解決道路景觀效果短暫的問題 道路景觀效果與其合理的工程防護及有效的生態(tài)防護有著必然的聯(lián)系。針對甘肅省隴東地區(qū)特殊的立地條件,該地段高速公路邊坡應考慮采用不同于常規(guī)的生態(tài)護坡方式進行護坡,在植物選擇及護坡方式的選擇方面都應力求保證邊坡穩(wěn)定性、植物成活率,以達到良好的景觀效果。
3.3 進行植物種類選擇、不同種子用量配比的相關試驗及研究 甘肅省隴東地區(qū)屬于巨厚型黃土層地帶,黃土疏松、濕陷,易遇水崩解,高速公路邊坡的穩(wěn)定性受到影響,邊坡綠化面臨的問題也較為嚴重。而植物具有固結土壤、降低風速的作用,因此對邊坡進行良好的植被覆蓋,針對防止風蝕和水蝕都能發(fā)揮積極作用。綜上所述,甘肅省隴東地區(qū)高速公路邊坡綠化樹種的選擇及種子不同用量的配比顯得極為關鍵。因此,在這方面需進行大量試驗探究,形成一套詳細的理論研究體系,以達到精準綠化,從而保證該地區(qū)邊坡綠化效果穩(wěn)定且顯著。
3.4 加強植物后期修剪及養(yǎng)護工作,切實有效解決景觀效果單一問題 隨著時代的進步,現(xiàn)今的高速公路綠化養(yǎng)護工作已不只是施肥與灌溉,而是根據(jù)當?shù)氐臍夂蛲寥罈l件,結合不同高速公路的不同綠化設計理念制定詳細完整的養(yǎng)護手冊,針對性地將道路景觀與園林景觀有效結合、專業(yè)養(yǎng)護及科學管理有效結合。在綠化形式豐富的路段,應加大力度進行植物后期修剪及養(yǎng)護工作,切實保證高速公路的綠化適應時代的發(fā)展、滿足人們的審美需要。另外,考慮到景觀的可持續(xù)性,高速公路的養(yǎng)護工作須與創(chuàng)新及改造相結合。隨著環(huán)境的不斷變化,從事養(yǎng)護工作的專業(yè)技術人員要用發(fā)展的眼光看待問題、用專業(yè)科學的手段進行養(yǎng)護管理,在有效合理修剪植物的同時滿足時代發(fā)展的需求,從而打造出優(yōu)美的高速公路景觀環(huán)境,從根本上解決景觀效果單一問題。