王 奇 張 璇
(1.陜西高速機(jī)械化工程有限公司,陜西西安 710038;2.陜西高速集團(tuán)銅旬高速公路建設(shè)管理處,陜西咸陽 713800)
陜南地區(qū)屬亞熱帶氣候,年平均氣溫為13.4℃,最高氣溫為39.6℃,最低氣溫為-17.5℃;年平均無霜期為230 d,最大凍結(jié)深度16 cm;年平均降水量為768.3 mm,年平均蒸發(fā)量1 391.4 mm。
本地區(qū)植被發(fā)育,植被覆蓋率80%以上,有喬木、灌木、草;草主要以羊茅、狗牙根、黑麥草、紫花苜蓿等為主;灌木主要以泡桐、紫穗槐、臭椿、柿、核桃、板栗、女貞等為主;喬木以云杉、落葉松、楊樹、垂柳等為主。
該地區(qū)某高速K74+265~K74+320段巖石路塹邊坡,坡面有零星的雜草植被覆蓋,地表土層薄,基巖出露,對植物生長不利;坡面巖土以變礫巖為主,強(qiáng)度堅硬,巖體整體完整性、穩(wěn)定性較好,坡體開挖最大高度28 m,坡度為1∶0.5,見圖1。
圖1 邊坡開挖后
設(shè)計防護(hù)方案:錨桿框架梁(2 m×3 m)+拉伸網(wǎng)植草防護(hù),坡率均為1∶0.5,一級邊坡K74+265~K74+320;二級邊坡K74+272~K74+310,分級高度10 m;三級邊坡K74+285~K74+302,高度7.5 m。
本著“安全、實用、美觀、生態(tài)”的原則,對該段邊坡原防護(hù)進(jìn)行優(yōu)化,以求達(dá)到安全穩(wěn)定并提高綠化率,建議優(yōu)化方案為:TBS植草防護(hù)+坑植灌木(與原地貌結(jié)合處)。
錨桿框架(拉伸網(wǎng))植草防護(hù)采用常規(guī)2 m×3 m框架圬工工程量大、綠化率低、景觀效果差,與原地貌不和諧,且由于本段邊坡高、陡,采用拉伸網(wǎng)植草需進(jìn)行客土防護(hù),早期植草覆蓋率不高,加之本地區(qū)降雨量較大,將會出現(xiàn)土體流失,不僅防護(hù)效果不明顯,并可能造成新一輪防護(hù)的可能。如采用TBS植草防護(hù)不僅可以恢復(fù)被破壞的生態(tài)環(huán)境,而且邊坡植被為各種生物的繁殖提供了有利的生存環(huán)境,完整的生物鏈再次逐漸形成,被破壞的自然環(huán)境也慢慢的恢復(fù)如初,并且早期、后期的植被覆蓋率均較高,后期養(yǎng)護(hù)也簡單,再輔以坑植灌木(與原地貌結(jié)合處),不僅與原地貌結(jié)合較好,而且能極大的發(fā)揮植物間的互補(bǔ)依存關(guān)系,逐漸改善邊坡生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)生態(tài)防護(hù)的可持續(xù)發(fā)展,這樣既可以降低后期養(yǎng)護(hù)費用,又可以使長期景觀效果得以保持,故優(yōu)化方案可行。
對防護(hù)植物的選擇,盡可能選用當(dāng)?shù)刂参?,不僅能更好適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂?,而且更?jīng)濟(jì)。公路邊坡一般土壤貧瘠、保水保肥性差,特別是巖質(zhì)邊坡植物更難生長,所以綠化植物應(yīng)選擇能耐貧瘠、耐干旱。豆科植物基本都具有固氮根瘤菌,能將空氣中的氮轉(zhuǎn)化至土壤中,逐步增加土壤肥力,以此改善土壤結(jié)構(gòu),對其他植物的生長非常有利,因此可選擇陜南地區(qū)常見的豆科植物小冠花、黑麥草等;冬季絕大多數(shù)植物普遍枯黃,對綠化的景觀影響非常大,應(yīng)選擇一部分適宜在冬季生長的植物,如紫花苜蓿等,能達(dá)到維持邊坡坡面常綠的景觀效果。另外,灌木品種也應(yīng)選擇為常綠灌木,雖然在冬季生長較慢,但也具有維持坡面常綠景觀的能力,因此該段邊坡防護(hù)植物選擇為:草種選用紫花苜蓿、黑麥草、小冠花,灌木選用紫穗槐。
優(yōu)化方案較設(shè)計方案工程費用略有增加,但是采用優(yōu)化方案,施工機(jī)械化程度高,施工工期短,如大面積采用的話,不光工期效果明顯,經(jīng)濟(jì)效果也將尤為客觀。工程費用對比表見表1。
表1 工程費用對比表 元
1)植物群落類型:草、灌復(fù)合型。
2)TBS植被種子及坑植灌木設(shè)計:由當(dāng)?shù)剡m生草種紫花苜蓿、黑麥草、小冠花、紫穗槐組成,用量見表2。
表2 混合植被種子各草種及灌木用量
3)錨桿:A3 鋼,φ12,桿體長 300 cm,錨桿間距 2.0 m,局部加密,間距 1.5 m。
4)網(wǎng):14號鍍鋅鐵絲網(wǎng),網(wǎng)孔50 mm×50 mm。
5)種植土:當(dāng)?shù)胤饰滞练鬯轱L(fēng)干,過8 mm篩。
1)施工程序。清理、平整坡面→挖坑→鉆孔→安裝TBS防護(hù)錨桿→鋪設(shè)、固定網(wǎng)→拌和基材混合物→上料→噴射基材混合物→栽植灌木→前期養(yǎng)護(hù)。
2)施工注意事項。a.在坡頂設(shè)置截水溝;b.鉆孔嚴(yán)格按設(shè)計間距布置,網(wǎng)要張緊,網(wǎng)間搭接寬度不小于5 cm并用鐵絲綁扎緊;c.綠化基材、錨桿、網(wǎng)須有質(zhì)檢報告,種植土粒度不大于8 mm,含水量應(yīng)小于20%,植被種子發(fā)芽率高;d.錨桿桿體使用前應(yīng)拉直、除銹、除油,桿體入孔長度應(yīng)為圖紙規(guī)定的95%以上,錨桿安裝后不得隨意敲擊,3 d內(nèi)禁止懸掛重物;e.砂漿配合比為水泥∶砂=1∶1 ~1∶2,水灰比宜為 0.38 ~0.45;砂漿拌和應(yīng)均勻,隨拌隨用,每次拌和的砂漿須在初凝前用完,同時防止石塊、雜物等混入;f.噴射基材應(yīng)從正面進(jìn)行,避免仰噴,要充分注意凹凸部及死角部分,噴射施工時應(yīng)最大程度保持噴射面薄厚均勻;在雨天或可能降雨時,應(yīng)盡量避免噴射施工。
施工結(jié)束后在簡單養(yǎng)護(hù)下,邊坡植被恢復(fù)較快,坡面植物長勢良好,基材未出現(xiàn)侵蝕,綠化率達(dá)到95%以上,并且經(jīng)過一個冬天、兩個夏天的考驗,基本未出現(xiàn)苗木死傷枯竭現(xiàn)象,景觀效果明顯,優(yōu)化方案的優(yōu)勢可見一斑,并且后期養(yǎng)護(hù)簡單,經(jīng)濟(jì)適用,故TBS植草防護(hù)+坑植灌木在陜南地區(qū)巖質(zhì)邊坡綠化中是值得推廣的。
[1]高民歡,李 輝.高等級邊坡沖刷理論與植被防護(hù)技術(shù)[M].北京:人民交通出版社,2005.
[2]郭國良,項 弼.TBS植被技術(shù)在巖石邊坡防護(hù)中的應(yīng)用[J].城市道路與防洪,2006(1):101-102.