生态防护工程论文范文

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公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广，土石填挖工程形成的大量土石边坡，破坏了既有植被，对当地生态环境影响较大，以往通常采用单纯的工程防护，如浆（干）砌片石、喷锚防护等，这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护，国务院下达了［2000］31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”，工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程，这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。

2.边坡生态防护现状

近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用，又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术，与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。

根据不同的边坡土质条件，采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为：①人工种草护坡；②平铺草皮护坡；③液压喷播植草护坡；④土工网植草护坡；⑤OH液植草护坡；⑥行栽香根草护坡；⑦蜂巢式网格植草护坡；⑧客土植生植物护坡；⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。

2.1人工种草护坡

人工种草护坡，是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀，草籽易被雨水冲走，种草成活率低等原因，往往达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程，使得该技术近年应用较少。

2.2平铺草皮护坡

平铺草皮护坡，是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程，是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一，但由于施工后期养护管理困难，平铺草皮易被冲走，且成活率低，工程质量往往难以保证，达不到满意的边坡防护效果，而造成坡面冲沟，表土流失、坍滑等边坡病害，导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来，由于草皮来源紧张，使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。

2.3液压喷播植草护坡

液压喷播植草护坡，是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施，是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀，通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是：①施工简单、速度快；②施工质量高，草籽喷播均匀发芽快、整齐一致；③防护效果好，正常情况下，喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上，二个月后形成防护、绿化功能；④适用性广；⑤工程造价低。目前，国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。

2.4土工网植草护坡

土工网植草护坡，是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料，是通过特殊工艺生产的三维立体网，不仅具有加固边坡的功能，在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟，坡面逐渐被植物覆盖，这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护，绿化作用，土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷，在一定条件下可替代浆（干）砌片石护坡。目前，国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多，铁路部门相对较少。

2.5OH液植草护坡

该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械，将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面，使之在极短时间内硬化，而将边坡表土固结成弹性固体薄膜，达到植草初期边坡防护目的，3～6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解，此时草种已发芽、生长成熟，根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果，具有施工简单、迅速，不需后期养护，边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果，但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化，使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右，故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。

2.6行栽香根草护坡

香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物，具有长势挺立，在3～4月内可长成茂密的活篱笆；根系发达、粗壮，一年内一般可深入地下2～3m；根系抗拉强度大，达75MPa，耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施，该技术充分利用了香根草的优良特征，具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能，大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少，还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。

2.7蜂巢式网格植草护坡

蜂巢式网格植草护坡，是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后，在网格内铺填种植土，再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产，其受力结构合理，拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流，减缓水流速度，防止坡面冲刷，保护草皮生长。这种护坡施工简单，外观齐整，造型美观大方，具有边坡防护、绿化双重效果，工程造价适中，略高于浆砌片石骨架护坡，该技术多用于填方边坡的防护。

2.8客土植生植物护坡

客土植生植物护坡，是在边坡坡面上挂网机械喷填（或人工铺设）一定厚度适宜植物生长的土壤或基质（客土）和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方，从而具有广泛的适应性，多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和，挂网实施容易，因此施工的机械化程度高，速度快，无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越，而且植被防护效果良好，基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用，在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。

2.9喷混植生植物护坡

喷混植生植物护坡，是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后，采用专用喷射机，将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上，植物依靠“基材”生长发育，形成植物护坡的施工技术，具有防护边坡、恢复植被双重作用，可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成，其种植基材的配方是成功的关键，良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷，又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。

3.边坡绿化工程中的难点问题

随着边坡植物防护技术的推广应用，各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分，但也存在一些难点问题。

3.1边坡植草的退化

在公路、铁路等工程建设中，其边坡绿化防护上投入的资金比例较低，在低投入、低养护或无养护情况下，边坡草坪处于自生自养状态，极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一，随着时间的增长，在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象，这是一个十分突出和严重的问题，若草被退化得不到解决，不仅造成重复建设、资金浪费，而且起不到边坡绿化防护效果，最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。

3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态

在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态，施工者将面临：①植物种子的配比如何确定；②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比；③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析，才能正确指导施工，否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。

3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁

开挖后的岩石边坡，岩石层厚、整体性好，坡体高陡，对边坡进行植物绿化后，随着时间的增长，秋冬季干旱、夏伏季炎热，土体养分逐渐流失，土壤肥力降低，如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁，这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。

4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点

可持续发展，是指在人类与自然和谐的前提下，不断提高人类的生活质量和环境承载能力，满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求；满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求，边坡绿化工程中应着眼于与自然环境（生态系统）的协调性和环保生态功能，结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题，提出以下对策与建议。

4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入

在公路、铁路设计与建设中，人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上，而生态功能的设计与投资力度不足，生态防护工程往往采取低价中标的方式，这种低投入、低质量的恶性循环，使边坡生态环境发展不够好，抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金，在设计上要深入细化，根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计，注重落实边坡的生态环境保护方案。

4.2边坡植草退化的防治技术

防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合，尽量模拟出当地的植物群落结构，走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的，在较高的贫瘠土质或石质边坡上，采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工，可以将草种和灌木树种进行混播，早期以草坪防护为主，后期以灌木防护为主，构建乔灌草立体防护生态体系，达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路，以地带性植被、乡土植物为基调，适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合，还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物，这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体，建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。

4.3积极引进开发边坡生态防护新技术

边坡绿化工程中的难点问题，是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战，边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科，必须不断在这些理论领域有所突破，积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备，充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验，注重国际和行业间的技术交流与合作。总之，提高边坡生态防护技术的科技含量，是边坡绿化防护工程成败的重要环节。

目前在边坡绿化防护工程中，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术；在边坡绿化养护工程中，滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术；在土壤肥力方面，ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用，具有促进植物生根、生长和发育，提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中，还有许多问题和工艺需要探讨、改进，使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入，其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。

5.结论

①在边坡植物绿化防护施工措施中，根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较，液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术，符合边坡绿化工程可持续发展的理念，值得普遍推广应用。

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随着社会的发展和人类对河流开发力度的增大，河流的管理问题面临着多方面的挑战。一方面河流要发挥防洪、供水、灌溉、发电、航运、旅游等传统水利功能，另一方面要兼顾河流生态系统健康和可持续性的需求，实现水利功能和生态修复功能的统一，并在开发利用水资源与保护河流生态系统之间寻求相对平衡。目前河道治理主要解决的问题是河道渠道化，传统的护坡工程侧重于工程安全和人类单方面的需要，设计时往往采用不透水的硬质结构，对河流的环境效应和生态补偿重视不够。因此修复河流生态和优化河流管理是保障河流健康的先决条件。基于这一观点，从河流健康的理念出发。对河流的现状、发展及治理进行分析。

1 河道现状

1.1 河道管理现状

近年来，我国在河流管理方面，已采取了许多措施，但是仍有区域性的水污染严重、水资源紧缺、水生态退化、洪涝灾害等问题尚待解决．流域多头管理、职责不明、公众参与不足等现象仍然严重存在。虽然水利工程建设取得了很大成就，但也改变了原有河流生态系统的功能。其主要表现在河流干涸，水生态环境消失；河流功能降低，地表水和地下水污染加重。因此．基于环境变化及社会发展的需要，探讨河流治水方略，修复河流生态刻不容缓。

1.2 存在问题

大多数集镇、村庄、农田及交通等基础设施均零星分布在河道两侧。由于建设用地和耕地资源不足，占用河道水域的现象比较普遍。同时，早期河道的建设规划受历史因素的限制，河道行洪断面偏小，与集雨面积不成比例，甚至出现倒置现象。另外，由于历史上对水土保持工作缺乏足够的重视，造林育林力度不够，水土流失较为严重。此外，防洪堤、堰坝等河道建筑物大多建设年代久远．已运行了30—40年，甚至更长的时间，工程老化现象比较突出。

2 河道治理原则

河道是水生态环境的重要载体。河道治理首先是要利于生物的多样性，为水生、两栖动物栖息繁衍提供生存环境，这样既有利于保护河道水生态环境，又有利于提高河流的自净能力。论文参考，河道整治。除满足渲泄洪水要求外，还应尽量保持河道的自然特征及水流多样化。为此，河道的整治要从生态、经济、人文、社会效益等多方面考虑，既要修复自然河道的功能，又要满足人类依赖生存的要求。论文参考，河道整治。

2.1 平原河道治理原则

2.1.1 平原河道特点

平原河道纵向坡降较缓．横断面一般呈复式，河道较宽，阶地、河漫滩较发育，水深较浅。枯水期河道内水量很小或无水，洪水期河势变化剧烈，水流泥沙运动规律复杂，河床冲淤变化无常。近年来由于干旱少雨，河道径流量减少，河床、河滩裸露，有的河段行洪区域内栽植了大量树木及高杆作物，致使河道行洪断面缩窄．影响河道正常行洪。

2.1.2 平原河道治理原则

治理平原河道，要求既满足河道体系的防护标准．又利于河道系统恢复生态平衡。论文参考，河道整治。所以应根据岸坡稳定、正常行洪、表面异质、材质自然、内外透水、成本经济等原则进行。目的是在满足人类需求的同时，还要使工程结构对河流的生态系统冲击最小化，不仅对水流的流量、流速、冲淤平衡、环境外观等影响最小，而且要创造动物栖息及植物生长所需要的多样性空间。治理原则为宜宽则宽、宜弯则弯、宽窄交替、深潭与浅滩交错、急流缓流并存的多自然型河道。

2.1.3 生态护坡技术

平原河道护坡应尽量减少混凝土用量．优先采取自然的土质岸坡、自然缓坡、植树、植草、干砌块石等各种浅护坦．为水生植物生长、繁育及两栖动物栖息繁衍活动创造条件。土堤可采用植树、种草和生物袋等工程措施．以利于保护河道和生态环境的改善；为便于河道管理，防止河岸边坡耕作，可设置防护带，以确保堤防安全。常用的生态护坡形式有抛石护坡、混凝土预制件护坡铺砌、生态砖和鱼巢、土工织物袋、格宾网护砌等。河北省近年来河道常用的护坡形式为格宾网生态护坡和草皮护坡。从工程效果看，格宾网生态护坡优于草皮护坡，且观赏性强。从生态环保方面．格宾网生态护坡属生态环保型护坡，透水透气性好，一定时间后易于植物生长；又由于其柔性结构，故整体性较好．适应变形能力强．能满足河道较大流速对岸坡的冲刷，适应冻胀变形，不易破损，尤其适应北方寒冷地区，是理想的护坡材料。

2.2 山区河道治理原则

2.2.1 山区河道特点

山区河道纵向坡降陡．横断面一般呈“V”或“U”字型，阶地、河漫滩不发育。论文参考，河道整治。河道洪枯变幅大，枯水期流量小，河岸或河堤承受高水位压力时间短。山区河道集雨面积小，暴雨集中强度大，汇流时间短，水流速度快，挟沙能力和冲刷能力强，其推移质和悬移质多，危害性不容忽视。轻则河岸坍塌、淤塞河床，重则损毁耕地、摧毁城镇村庄，直接威胁人民群众的生命财产安全。

2.2.2 河道整治原则

山区河道治理中．要统筹上下游及整个流域相互关系，因地制宜，综合治理，并遵循自然规律，尽量发挥天然河道功能。所以在规划治理中。一方面在流域内采取水土保持措施，退耕还林，封山育林．拦截地面径流，减少泥沙进入河道。论文参考，河道整治。另一方面进行河道整治，采取上堵下排，修建堤防、护岸工程。上堵就是在河道上游修建一定的拦挡坝、沉沙库，拦截泥沙；下排就是疏导河道，清除阻水障碍，使河道畅通。论文参考，河道整治。其次在关键河段修建堤防护岸工程，约束水流，保护岸坡。堤身结构和型式应尽量采用当地的建筑材料。由于山区河流水土流失严重，推移质多，大部分河道内都有充足的卵石材料．可采用大块鹅卵石堆砌、干砌块石等护岸方式，使河道趋于自然形态。还应注意河道的生态平衡问题，充分遵循自然规律．不宜过多改变河道自然特性，尽量保护天然河道的作用。

3 水质改善及污染源的处理

在河道水质污染严重的地区，必须控制点源、面源污染，强调源头治理。通过河道清淤、水面保洁、控制进入河道的污染物总量，实行雨污分流排水体制，减少排入河流的污水量。改善末端治理，对于必须排出的污水，应逐河段进行总量控制(即功能区的水质目标确定后的河段最小环境容量)。必要时需进行深度处理。提出更严格的排放标准。对于易积累的有毒物质，要坚决制止排人河流。根据河流径流时空分布不均的特点和自净规律．合理规划排污口位置和排污时间，按实时水情调度．合理利用水体的环境容量，达到逐步改善水质的目的。

参考文献：

[1]郑可娜．河流健康状况评价及其枯河流管理中的应用[D]．北京：国家图书馆一博士论文库．2005．

[2]李宏伟，赵艳丽．宜阳县河道治理思路与措施[J]．T程建设与管理，2009，(9)．

[3]余国庆，朱雯，邱美娟，等．淳安县山区河道治理规划与设计探索[J]．水科学与工程技术，2008，(3)．

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中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：

九重山国家森林公园位于重庆市城口县，地处大巴山腹地，公园内最高海拔2471米，最低海拔705米，相对高差1766米，森林覆盖率达85%，风景资源质量评定为一级，其资源价值和旅游价值高，难以人工再造，应加强保护，制定保全、保存和发展的具体措施。由于公园的特殊地理、地质条件，景区旅游公路的建设必然少不了开山劈石，公路边坡具有高度高，坡度陡，挖方量大等特点，采用单一冷色调的的工程防护体系，将难以满足景区的观赏性、水土保持、植被恢复等要求，所以，景区公路边坡防护需大量采用植物综合防护技术，其美观、环保、低造价、水土保持功效强等特点是景区的旅游价值的重要组成部分。

1.景区公路边坡植物生长环境分析

1.1景区公路沿线边坡自然条件

公园境域为西南沉积区，其上部为灰色泥灰岩、紫红色泥灰质白云岩、白云质砂质页岩不等厚互层，下部为泥灰岩、灰岩、夹白云质灰岩、白云岩及紫红色泥质白云岩。岩层倾角多为50~70°，断裂及垂直节理较为发育。景区沿线公路多以土石混合、石质边坡为主，坡度较大，高度较高，缺少覆土层，不利于边坡植物生长，应采取特殊的建植技术，达到稳定、长期的防护效果。

1.2公园水文气候条件

公园境域常年平均气温为12.0℃；公园内的卧龙景区一月平均气温为-3.0℃，7月平均气温为16℃，年温差为19℃。极端高温30.9℃，极端低温-13.2℃。公园境内无冰川、湖泊及外来水，地表水主要靠降水补给，水资源十分丰富，年均降水量1418.1mm。地表水系发育，河网密布。景区气候呈现出冷暖交替变化，边坡植物应选择冷暖季混合型植物，同时点播豆科植物，使边坡四季常青。

1.3景区植物类型

据现有资料统计，公园内有维管束植物190科2500余种。植被类型包含了植被型Ⅰ-Ⅺ内的多种植被；境内的木本植物资源主要是乔木、灌木、木质藤本和竹类4类，优势树种有栎类、桦木、华山松、杉木、马尾松、冷杉等，珍稀保护树种有：银杏、水杉、红豆杉、南方红豆杉、巴山水青冈等共55种；公园草本植物资源丰富，草甸植被主要是禾本科植物，占总草量的32%；豆科植物占15%；菊科植物占10%；此外还有莎草科、蓼科、蕨科、车前科等植物及灌丛。由于公园植物物种丰富，包含了多种边坡防护常用的植物，且有大量珍稀植物，所以边坡植物的选择应采取以乡土植物为主，外来植物相结合的方式，尽量少改变公路沿线的植被环境，同时减少由外来植物对乡土植物的侵害。

2．九重山公园景区公路边坡植物综合防护植物选配原则

2.1景观协调性原则

景区公路边坡植物是景区旅游资源的一部分，其自身除了要具有较好、稳定的边坡防护效果、长期的水土保持等功能外，还应满足景观的观赏性、协调性要求。九重山公园相对高差有1700多米，植物群落的分布呈梯度变化，植物风光也有层次变化，所以不同海拔位置的公路边坡应选择能适应相应小气候、相应植物风光的植物，让其能和谐融入到九重山景区的大环境中，成为景区旅游观赏资源的一部分。

2.2乡土植物优先并结合外来植物的原则

公园内的“乔、灌、草、藤”等植物资源丰富，多种植物能是边坡植物防护中常用的物种，如马尾松、狗牙根、马桑、火棘、杜鹃等，这些植物对景区的气候环境适应性强，抗逆性强，选择培育条件已经成熟的乡土植物，能减少引进外来植物带来的工程成本，降低工程造价；但另一方面，乡土植物并不能满足景区内各种条件的公路边坡，就需要引进少数外来植物来加以弥补。

2．3互生互存原则

由于多数边坡为土石混合、石质陡边坡，边坡立地条件不能满足大多数乡土植物生长要求，边坡植物需要采取特殊的建植技术才能良好生长，景区内的乡土植物无法全部满足，需要引进外来植种，乡土植物与外来植物应合理结合，共生共存，不但能减少工程成本，还能有效的保护境内的乡土植物与珍稀植物。

2.4生物多样性原则

单一的植物群形成的生态系统较为简单，生态稳定性差，只有多样性的防护植物相结合，才能形成复杂的生态群落，提高该生态系统的抗干扰能力，降低维护成本。所以景区公路边坡植物应建立“木、灌、草、藤”“高、中、低”相结合的绿化模式，提高边坡单位面积的绿化度，提高群落生产力和生态效益。

3．九重山公园景区公路边坡植物筛选

基于以上选配原则，结合重庆地区公路边坡绿化案例工程，分别筛选出观赏性强、美观、适应性强的“木、灌、草、藤”科类的植物，具体分析结果如下表

植物科 推选植物 特点

乔 1.马尾松 2.香樟

3.桤木 4.刺槐 远期观赏性强、根系发达、固土深度深，但不宜种植于高、陡边坡

灌 1.杜鹃 2.蔷薇

3.山柳 4月季

5.马桑 6.火棘 覆盖度大、景观价值高、初期植被均匀整齐、耐贫瘠、对土壤的要求也不高、根系深、生长周期长，与草本植物结合防护效果好

草 1.暖季型：狗牙根、野、城口风毛菊、狗尾草

2. 冷季型：高羊茅、无芒雀麦、白茅、早熟禾 引种快、对土壤要求不高、投资少、建植快、见效快、适应性强、冷暖季混合、边坡四季常青

藤 1.爬山虎 2.野葛

3.油麻藤 美观、生长快、抗逆性强、扩张性强、根系发达、垂直绿化效果好

4.九重山公园景区公路植物组合

通过研究西南地区公路边坡常用植物组合，结合以上筛选结果，本文从防护坡效果、观赏性、植物适应性、人工栽植情况、植物间的生物学关系、养护管理等方面入手，总结出几种适合九重山公路边坡防护的植物配置模式：

1、坡面草坪：狗牙根+草地早熟禾+高羊茅；

2、坡面灌、草组合：杜鹃（或蔷薇、月季、火棘之一）+狗牙根+冷季型草；

3、藤本植物护坡：爬山虎或油麻藤；

4、路基边乔木选择：马尾松、刺槐、桤木；

九重山景区公路相对高差1700多米，边坡类型、所处的小气候形式多样，所以边坡植物的组合配置模式及植物配方，应根据边坡的坡率、坡高、边坡类型及边坡所处的小气候环境等条件综合考虑，并通过建设前期的实验论证，制定各路段边坡的植物组合配置模式。

5.结论及建议

九重山景区旅游公路的建设，会对景区沿线自然风光、植物生态环境、生态系统产生极大的影响，植物边坡综合防护技术的应用将极大的改善公路沿线的自然风光的观赏性，提高公路边坡、弃渣场、取土场的绿化程度，提高开挖面、填筑面的水土保持功效。公路建设前期，应尽量修建植物边坡防护实验路段，结合实验效果，选择合理的防护植物及植物组合配置模式，同时加强公路建成后边坡的日常养护管理，对于降低工程造价、养护成本、提升景区公路观赏性及发挥植物边坡防护的长期效益具有深远意义。

参考文献

【1】宋家富、姜金植.公路路基边坡植物防护的探讨，北方交通，1673—6052(2008)05-0103一03

【2】边坡绿化与生态防护技术，北京：中国林业出版社，2009

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DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.106

目前，膨胀土地区路基边坡防护主要采用浆砌片石护坡、浆砌片石护面墙、窗孔式护坡刚性护坡方式，这些边坡防护措施不仅容易失效，而且对沿线生态环境影响较大。因此，展开对膨胀土边坡柔性生态防护技术研究具有重要的现实意义。

1 传统膨胀土地区边坡防护措施类型及不足

1.1 植被防护

植被防护是指在路基边坡上铺草皮、植草、种紫穗槐等方式，以保持边坡的稳定性。由于膨胀土具有遇水即软化、崩解的特性，膨胀土地区边坡常常会因崩解而不断剥落，无法给植物提供一个稳定的基础，导致植物很难扎根，进而影响防护效果。

1.2 封闭防护

封闭防护是指采用浆砌片石等材料将坡面封闭，以防止雨水、地表水下渗引起土体膨胀。在温度、湿度循环变化作用下，封闭层易产生裂缝，裂缝一旦产生，地表水便会沿裂缝下渗，使局部土体产生膨胀变形，进一步增大封闭层的开裂程度。数次循环之后，必然会导致封闭层碎裂、失效。

1.3 圬工防护

刚性圬工防护结构变形协调能力差，在边坡土体胀缩变形作用下，易产生开裂，甚至坍塌。此外，圬工防护还隔绝了河道和边坡背部地域的生态互动，破坏了生态环境的稳定。

2 三维排水柔性生态护坡系统的构成部件

三维排水柔性生态护坡系统一般由生态袋、三维排水联接扣及扎口带构成，当填筑陡坡路堤时，还可选配加筋格栅。

2.1 生态袋

生态袋是三维排水柔性生态护坡系统的基本组成单元，以聚丙烯为主要原材料制成，具有抗老化、抗紫外线、抗微生物侵蚀等特点。此外，生态袋还具有良好的过滤功能（透水不透土），不仅能有效防止生态袋内土壤和营养成分的流失，而且能保证水分的自由流动，为绿色植被生长提供了良好的条件。同时，生态袋等效孔径的选择又能保证植物根系穿过袋体自由生长，根系扎入边坡土体后，犹如无数根锚杆将生态袋与边坡主体紧密连接起来。

2.2 三维排水联接扣

三维排水联接扣是用以联接生态袋的构件，其将各生态袋单体联接成一个整体，形成稳定的三角内摩擦紧锁结构。三维排水联接扣采用的倒钩棘爪结构，能最大限度的将生态袋紧密联接，棘爪数量和布置位置经严格优化确定，能合理分散分散集中应力。双向凹槽和垂直孔洞构成相互交错的非线形凸肋结构，与倒钩棘爪形成内摩擦紧锁结构，加大了三维排水连接扣与袋体之间的摩擦力，增强了结构的安全稳定性。

2.3 扎口带

扎口带用以扎紧生态袋袋口，扎带小巧，使用便捷。此外，它具有很强的抗紫外线和抗拉性，使用过程中几乎不可能被拉断，从而保证了每个生态袋的完整性和有效性。

2.4 加筋格栅（选配）

在填筑陡坡路堤时，用排水联接扣将加筋格栅和生态袋连接起来，以增强护坡系统的整体性，M而增强护坡工程的坚固性和稳定性。

3 三维排水柔性生态护坡技术应用于铁路膨胀土路基地段的优势

采用生态防护边坡保护铁路路基，主要有以下优势：

3.1 有利于边坡的生态恢复

三维排水柔性生态护坡系统施工过程中不会产生施工噪音和建筑垃圾，并且可以根据需要选择合适的植被，有利于边坡的生态恢复。当铁路工程穿越城市、城镇等人口密集区时，不仅不会因施工对周围居民的生活造成干扰，而且能快速恢复边坡的生态。

3.2 施工简单，养护维修工作量少

三维排水柔性生态边坡施工简单，无边坡建设技术经验的工人也可参加施工。此外，该护坡系统能很好的适应膨胀土地区边坡的胀缩变形，将局部的集中膨胀力转换为均布应力，起到了“以柔克刚”的作用，从而保证了结构的稳定性，减少了建成后的养护维修工作量。

3.3 边坡稳定性好

三维排水柔性生态护坡系统的结构面通过发达的植被根系与自然坡体联接成一个整体，使二者之间不会产生分离，并且随着时间的推移，日趋强壮的植物根系使边坡结构的稳定性越来越好，甚至可以达到永久稳定的程度。

3.4 提高路基坡比，节省土地

由于生态袋能够有效防止袋内土体液化和流失，减缓雨水对路基边坡冲刷的作用，因此可提高路基坡比。如此一来，可以直接在原单线铁路路基上修建复线铁路，而不需要再次征用土地，可节省大量土地。

4 结语

由于传统的膨胀土地区边坡防护措施存在造价高、易失效、不环保等诸多不足，考虑引入三维排水生态护坡技术，这样既能达到工程防护的目的，又能起到环保美观的作用。但该技术在铁路建设中还是一种新技术，应用较少。在今后的工程实践中，我们应精心设计、不断创新，使该项新技术能更好的适应铁路建设和发展，使铁路建设向着更安全、更舒适、更环保的目标迈进。

参考文献：

[1]孙爽.三维排水柔性生态边坡在铁路边坡防护中应用[J].山西建筑，2009，（29）.

[2]李忠泉，崔菲.小河至安康高速公路膨胀土边坡生态防护技术研究[J].公路交通科技，2009，（09）.