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三维网喷播植草护坡

时间:2020-09-10 12:37

  三维网喷播植草护坡_林学_农林牧渔_专业资料。植被网施工示意 图 在高速公路建设中,挖方路段形成裸露的路堑坡面,既破坏了植被 ,有损生态平 衡,又极易受风雨等的侵蚀,导致水土流失,危及公路的安全。过 去常采用浆砌条石 或水泥喷浆等构造物进行护坡处

  植被网施工示意 图 在高速公路建设中,挖方路段形成裸露的路堑坡面,既破坏了植被 ,有损生态平 衡,又极易受风雨等的侵蚀,导致水土流失,危及公路的安全。过 去常采用浆砌条石 或水泥喷浆等构造物进行护坡处理,随着人们环保及审美意识的提 高,需对裸露的坡 面进行绿化处理,以防止坡面的侵蚀和风化,恢复自然植被,在绿 化的同时起到美化 的作用,以求达到“人在车中坐,车在画中行”的意境。现土质坡 面绿化方法已在多 条高速公路应用并取得 很好的效果,但岩质坡 面绿 化效果不太 理想 。 土壤和水分是植物生长 的必要条件之一。对于 岩质坡面, 其硬 度大 、土壤少甚至 无,植物生根、发育非常困难。因开挖后的岩质边坡大多较陡,在坡面上回填的种植 基 质往往难以固定,即使一时附着,还会因降雨、流水及大风等遭到流失,使种植基 质连 同生长的植物一起滑落、崩塌。因此,岩质边坡绿化需具备两个基本条件:一是 坡面上 必须有植物能赖 以持续生长的种植基质 ,二是种植基质 能永 久固定在岩面上。 1.1 传统的岩质坡面绿化方法 岩质坡面传统的绿化方 法是在坡脚栽植攀缘植 物、坡顶栽 垂吊 植物 或在岩面上挖 种植槽或鱼鳞坑栽植攀缘、垂吊植物及花灌木等实现绿化。这些方法简单易行,但施 工 速度慢,养护困难, 成活率低,重要的是岩 面达到完全覆盖 往往 需要很长的时间。 1.2 挖沟挂网喷播植草技术 挖沟挂网喷播植草技术 是指在坡面上按一定的 行距人工开 挖楔 形沟 ,在沟内回填 适宜于草种生长的土壤、养料、土壤改良剂等种植基质材料,然后挂三维植被网,再 覆 盖基质材料喷播植草。 2 设计原则 选择植物护坡方法时, 要充分了解该施工区域 内岩质边坡 的结 构, 结合当地的地 质、气候条件,选择经济性、观赏性好及施工方便的最佳方法。一般来说,应遵循以 下 原则: 2.1 硬岩边坡,如花岗岩、闪长岩、中生代砂岩,表面坚硬、不易风化、龟裂少 且稳定性好时,除特殊 要求外,一般不考虑采 用挖 沟植草护坡 方法 。 2.2 软岩边坡,如岩浆、凝灰岩、页岩、第 3 纪泥岩、粉砂岩等,根据其是否易 风化、是否会砂土化及龟裂的多少可采用挖沟挂网喷播植草技术。 2.3 易风化硬岩如蛇纹岩、粘板岩等开挖后在短时间内风化为砂土或沿裂隙分解 为细片的岩石,按软岩边坡处理。 三维植被网 三维植被网护坡技 术综合土工网和植被护 坡的 优点,可有 效地 解决岩质边坡、 高陡边坡防护问题。应用实例表明,三维植被网护坡对边坡的稳定极为有利,防护效 果 非常好。关键词:三维植被网; 三维植被网 机理;喷草;施工工艺 近年来出现的三维 植被网护坡技术不仅显 著提 高了边坡的 整体 和局部稳定性, 而且还有利于边坡植被的生长,同时工程造价也较低,符合边坡工程的发展方向,在 我 国水土保持中有很大的应用价值。 一 三维植被网护坡的基本原理 1.三维植被网护坡的概念 三维植被网护坡是指利用活性植物并结合土工合成材料等工程 材料,在坡面 构建一个具有自身生长能力的防护系统,通过植物的生长对边坡进 行加固的一门新技 术。根据边坡地形地貌、土质和区域气候的特点,在边坡表面覆盖 一层土工合成材料 并按一定的组合与间距种植多种植物。通过植物的生长活动达到根 系加筋、茎叶防冲 蚀的目的,经过生态护坡技术处理,可在坡面形成茂密的植被覆盖 ,在表土层形成盘 根错节的根系,有效抑制暴雨径流对边坡的侵蚀,增加土体的抗剪 强度,减小孔隙水 压力和土体自重力,从而大幅度提高边坡的稳定性和抗冲刷能力。 三维植被网示意图 2.三维植被网的护坡机理 植被的抗侵蚀作用是通过它的三个主要构成部分来实现的:一 是植物的生长 层(包括花被、叶鞘、叶片、茎),通过自身致密的覆盖防止边坡 表层土壤直接遭受 雨水的冲蚀,降低暴雨径流的冲刷能量和地表径流速度,从而减少 土壤的流失;二是 腐质层(包括落叶层与根茎交界面),为边坡表层土壤提供了一个 保护层;三是根系 层,这一部分对坡面的 地表土壤加筋锚固,提 供机 械稳定作用 。一 般情况下,在植物 生长初期,由于单株植物形成的根系只是松散地纠结在一起,没有长卧的根系,易与 土 层分离,起不到保护作用。而三维网的应用正是从增强以上三方面的作用效果来实 现更 彻底的浅层保护。一是在一定的厚度范围内,增加其保护性能和机械稳定性能; 二是由 于三维网的存在,植物的庞大根系与三维网的网筋连接在一起,形成一个板块 结构(相 当于边坡表层土壤加筋),从而增加防护层的抗张强度和抗剪强度,限制在 冲蚀情况下 引起的“逐渐破坏”(侵蚀作用会对单株植物直接造成破坏,随时间推移,受 损面积加大) 现象的扩 展,最终限制边坡浅表 层滑动和隆起的 发生 。 3.三维植被网护坡的作用 三维植被网护坡技术综合了土工网和植物护坡的优点,起到了 复合护坡的作 用。边坡的植被覆盖率达到 30%以上时,能承受小雨的冲刷,覆盖率达 80%以 上时能 承受暴雨的冲刷。待植物生长茂盛时,能抵抗冲刷的径流流速达 6m/s,为一般草皮的 2 倍多。土工网的存在,对减少边坡土壤的水分蒸发,增加入渗量有良好的作用。同 时, 由于土工网材料为黑色的聚乙烯,具有吸热保温的作用,可促 进种子发芽,有利 于植 物生长。 4.快速防护措施 ⑴当工期与植被培植期发生矛盾,在工程刚竣工即进入暴雨季 节时,需采取 “加筋草皮”对工程进行 快速 防护,以便竣工后即可 得 到 全 面 覆 盖 的 防 冲刷植被。“加筋 草皮”采用三维植被网 在 草 坪 种 植 场 或工地附近的空地上预 先 培 植 好 草 皮 , 成 坪后即可 整卷或分块卷起,然后铺设至需防护的边坡上。 ⑵在难以治理的干旱地区,可使用土壤凝结剂,把选择好的适合的草籽,经 过 特殊处理后,与土壤凝结剂拌和喷洒(也可以先播草籽,而后再施用土壤凝结剂)。 经 土壤凝结剂处理后的坡面,草籽和土壤不会因风吹雨淋而流失,同时凝结剂又降低 了土 壤中水分的蒸发, 在一定程度上保证了草 籽的水分