馬國(guó)輝
摘要:邊坡防護(hù)不僅能夠保持生態(tài)平衡,還能對(duì)邊坡起到加固穩(wěn)定的作用,改良后的邊坡不僅為旅客以及周邊居民的生命、財(cái)產(chǎn)增添了一份安全保障,還為人們?cè)诼猛局性鎏砹艘环菥G色植物景觀。結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況,綜合考慮防護(hù)效果以及環(huán)境效益,合理地將植物防護(hù)和工程措施有效結(jié)合,利用生態(tài)恢復(fù)技術(shù),建立適應(yīng)性強(qiáng)的生態(tài)防護(hù)體系,可有效提高我國(guó)邊坡防護(hù)技術(shù)的整體水平。
關(guān)鍵詞:道路與鐵道工程;邊坡生態(tài);防護(hù)技術(shù);研究
一、邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)的原理
邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)涉及了多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,如巖土力學(xué)、植物學(xué)、生態(tài)學(xué)等,生態(tài)邊坡防護(hù)主要是利用植物以及工程材料建立起來(lái)的具有生態(tài)特征的邊坡防護(hù)裝置,它可以有效地防范山體滑坡、泥石流以及實(shí)現(xiàn)生態(tài)工程的自我修護(hù)和支撐功能,從而達(dá)到生態(tài)平衡的目的。植物中產(chǎn)生的微生物不僅可以對(duì)土地進(jìn)行自然調(diào)節(jié),也對(duì)邊坡有著防護(hù)的作用,并且能有效地保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。對(duì)于斷破比較嚴(yán)重的邊坡,可以利用三維網(wǎng)狀,也可以增加破碎全巖石,進(jìn)而對(duì)邊坡起到加固防護(hù)的作用。邊坡生態(tài)是由綠色植物建造的,除為道路和鐵道創(chuàng)造綠色的視覺(jué)空間外,還增添了植物景觀,讓旅途疲憊的人們可以觀看沿途的風(fēng)景,降低視覺(jué)疲勞,從而有效減少交通事故的發(fā)生。園林綠化工程是通過(guò)精心種植和后期養(yǎng)護(hù),來(lái)達(dá)到植物形態(tài)優(yōu)美的目的,從而實(shí)現(xiàn)觀賞的作用,并且施工難度低、操作簡(jiǎn)單。而道路與鐵道工程中的邊坡防護(hù)技術(shù)是將植物材料和工程技術(shù)相結(jié)合,在保障生態(tài)環(huán)境的前提下,達(dá)到邊坡穩(wěn)定牢固的作用,從而更好地改善空氣質(zhì)量,為人們的生命提供了安全保障。但由于道路與鐵道工程的坡面特征以及地理?xiàng)l件影響,其施工技術(shù)以及后期養(yǎng)護(hù)管理十分困難。
二、道路與鐵道工程邊坡防護(hù)技術(shù)主要特征
(一)植物生長(zhǎng)帯
植物生長(zhǎng)帶是一種快速綠化的方式,主要利用天然纖維將植物種子直接貼在邊坡表面。該方式廣泛用于我國(guó)北方地區(qū)邊坡綠化和防護(hù)。而我國(guó)南方則是采用種子和肥料種植在植物生長(zhǎng)帶中,并且均勻施肥播種,播種數(shù)量一致,這樣能夠有效防止草種被雨水沖刷掉,同時(shí)種植出苗率高,施工時(shí)間短,操作簡(jiǎn)單,并且可以根據(jù)實(shí)際需求隨意修建,可以在短時(shí)間內(nèi)起到保護(hù)邊坡的作用。但缺點(diǎn)是有較高的鋪設(shè)施工難度,適應(yīng)性較差,應(yīng)用范圍有一定的限制。
(二)人工植被的方式
人工植被技術(shù)是我國(guó)最常用也是最簡(jiǎn)便的一種防護(hù)技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)施工成本低,施工時(shí)間短,其中包含了人工鋪設(shè)草坪和人工種植灌溉,但是人工植被的施工效率慢,且成活率和適應(yīng)性都低,在短的時(shí)間看不到好的效果,也難以確保施工質(zhì)量。通常,人工植被防護(hù)技術(shù)只適合小面積的地帶或是土壤邊坡坡度緩慢的情況。
(三)網(wǎng)袋工程
網(wǎng)袋綠化防護(hù)技術(shù),主要是利用纖維網(wǎng)和金屬網(wǎng)為基礎(chǔ),將植物種子、肥料以及土壤均勻的放置到網(wǎng)袋里面,然后將網(wǎng)袋固定到邊坡周圍,而達(dá)到綠化的作用。網(wǎng)袋綠化防護(hù)技術(shù)只適用于土壤較少或者貧瘠的地區(qū),在進(jìn)行邊坡固定的時(shí)候?qū)⒕W(wǎng)袋的一半深埋到地下,另外一半裸露于邊坡表面,最后再對(duì)網(wǎng)袋進(jìn)行加固。這種防護(hù)技術(shù)應(yīng)用范圍十分廣泛,適用性強(qiáng),綠化效果好,但施工成本高,并且施工復(fù)雜、難度較大。
三、道路和鐵道工程的邊坡防護(hù)功能
(一)保護(hù)生態(tài)環(huán)境,減少雨水沖刷
道路以及鐵道工程的建設(shè),會(huì)導(dǎo)致水土流失,也會(huì)損壞大量的植被,一系列的資源開采都會(huì)嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境。而生態(tài)邊坡防護(hù)可以通過(guò)在邊坡上種植植物,對(duì)破壞的環(huán)境進(jìn)行修復(fù),通過(guò)內(nèi)部的自我調(diào)節(jié)功能,更好地保護(hù)生態(tài)環(huán)境,進(jìn)而達(dá)到邊坡生態(tài)防護(hù)的目的。另外,道路和鐵道工程中的邊坡被開挖以后,會(huì)呈現(xiàn)出大面積的坡面巖石,如果坡面受到雨水的沖刷就會(huì)造成自然災(zāi)害事故,如泥石流、山體滑坡等安全事故。利用邊坡生態(tài)防護(hù)措施以后,將植物種植在邊坡表面,能夠降低雨水速度,從而有效防止坡面被雨水沖刷,為人們的生命與財(cái)產(chǎn)提供一份安全保障。
(二)加固作用以及環(huán)保功能
由于使用三維土工網(wǎng)對(duì)邊坡造成嚴(yán)重的破壞,利用邊坡防護(hù)生態(tài)技術(shù),對(duì)巖體進(jìn)行加固,坡面植被根系也可以增加破碎巖石的整體性,更好地達(dá)到加固的效果和作用。在邊坡上種植大量的植物,不僅可以吸收大量的汽車和火車尾氣,還能改善道路和鐵道周圍的空氣質(zhì)量。相關(guān)調(diào)查研究顯示,邊坡中的植被比一般的土壤吸收能力高達(dá)一半以上。同時(shí),植物被可以吸收大量的二氧化碳以及粉塵,更好地降低噪音污染,有效地保護(hù)了自然環(huán)境。此外,傳統(tǒng)的施工方法對(duì)邊坡進(jìn)行大量的施工和挖掘,對(duì)邊坡周圍的環(huán)境和景觀都造成了嚴(yán)重的影響,利用邊坡植物種植可以有效的恢復(fù)生態(tài)環(huán)境的景觀,這樣不僅豐富了道路和鐵道周圍的綠色景觀,還能夠發(fā)揮出綠化的作用。
(三)改善行車安全條件以及路面狀況
車輛在高速路上行駛的過(guò)程中,利用種植的綠色植被可以有效防止夜間行駛燈光的刺目現(xiàn)象,當(dāng)汽車進(jìn)入隧道時(shí),有利于駕駛員縮短明暗急劇變化的適應(yīng)時(shí)間,通過(guò)植物視覺(jué)效果緩沖,當(dāng)車體與路邊外來(lái)物發(fā)生撞擊時(shí),可降低損害程度。另外,邊坡表面覆蓋了花草樹木,可以有效降低風(fēng)速,防止風(fēng)沙危害;覆蓋的植物可以減緩坡面溫差以及溫度變化的影響,從而降低路面的溫度,延緩路面瀝青的老化,延長(zhǎng)道路使用壽命。
四、邊坡防護(hù)技術(shù)存在的問(wèn)題及解決措施
(一)缺乏統(tǒng)一的工程綠化標(biāo)準(zhǔn)
有些邊坡的生存地理?xiàng)l件十分險(xiǎn)峻,生存環(huán)境條件很差,需要結(jié)合工程措施為植物的生長(zhǎng)創(chuàng)造出有利的生存環(huán)境條件,但是,由于不同的地區(qū)、不同的地理?xiàng)l件、不同的季節(jié)施工效果差異非常大,再加上生態(tài)環(huán)境恢復(fù)以及工程綠化工作還缺乏科學(xué)統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),僅僅憑著經(jīng)驗(yàn)和落后的技術(shù)進(jìn)行施工,嚴(yán)重地影響了我國(guó)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)技術(shù)的可持續(xù)性發(fā)展。我國(guó)道路和鐵道工程邊坡面積非常大,植被利用人工養(yǎng)護(hù)較為困難,很多邊坡進(jìn)行種植植物以后,便處于肆意生長(zhǎng)模式,長(zhǎng)年下去,受到干旱或者蟲害的影響,降低了植物的存活率。這樣下來(lái),邊坡綠化也受到不同程度的退化,進(jìn)而引發(fā)山體滑坡隱患。同時(shí),長(zhǎng)年累月的生存環(huán)境導(dǎo)致土壤水分降低,植被生長(zhǎng)受到嚴(yán)重的影響,直接降低了生態(tài)效益。
(二)邊坡防護(hù)有效解決策略
道路鐵道建設(shè)部門應(yīng)該對(duì)邊坡建設(shè)被破壞造成嚴(yán)重的影響引起重視,同時(shí)增加邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)方面的資金投入,利用工程措施和植物材料的結(jié)合,構(gòu)建立體的生態(tài)保護(hù)體系,防止邊坡植被退化。同時(shí),不斷地開發(fā)和引進(jìn)先進(jìn)的邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù),為我國(guó)邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)的可持續(xù)性發(fā)展奠定基礎(chǔ)保障。
五、結(jié)語(yǔ)
總而言之,邊坡防護(hù)技術(shù)對(duì)我國(guó)道路以及鐵道工程建設(shè)有著重要的作用和影響。相關(guān)部門應(yīng)該不斷地開發(fā)和引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),從而整體上提高我國(guó)邊坡防護(hù)技術(shù),在保障生態(tài)環(huán)境的前提下,提升邊坡的穩(wěn)定性,有效改善空氣質(zhì)量的同時(shí),保障人們的生命安全。邊坡防護(hù)技術(shù)在道路以及鐵道工程中有著良好的發(fā)展前景,因此應(yīng)該深入地去研究邊坡生態(tài)技術(shù)的應(yīng)用功能,使其發(fā)揮出更好的功能。