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公路边坡生态防护技术及其应用研究

2023-02-04 来源:独旅网
环球市场/理论探讨

公路边坡生态防护技术及其应用研究

1.李巧珍 2.李宏斌

1、登封市地方道路管理所 2、登封市公路局 

摘要:生态防护技术是随着世界范围内公路建设而兴起的一门工程技术。不同于传统的工程防护技术,生态防护技术充分利用植物自身特点并结合必要的工程防护起到工程建设与环境保护兼顾的目的。在越来越重视环境保护和生活质量的今天,生态防护已成了公路边坡防护的一种趋势,代表着边坡防护的发展方向。为此,本文在充分了解生态防护功能的同时,对其施工技术应用进行了分析与探究。

关键词:生态防护;功能;公路边坡;应用一、生态防护的功能

边坡生态防护主要是用植物或者植物和非生命的材料相结合的方式,代替纯工程防护方式,起到稳定边坡和防止侵蚀的作用。边坡生态防护的功能体现在以下几个方面:

1、边坡防护。边坡防护是生态防护最基本的功能。合理的边坡生态防护能防治边坡水土流失、坡面失稳、塌陷或者滑坡等常见的病害。生态防护一方面是通过工程防护作为受力或施力框架来维持边坡的稳定性,另一方面是通过植被恢复来利用植物护坡功能来进一步稳固土体,同时植物根系起到加筋作用,防治坡面的破坏。

2、改善行车状况。生态植被可以提高公路交通的安全状况,如通过视线诱导种植可预示或预告线型的变化;通过遮光种植可防止车辆夜间行驶对向灯光的炫目;通过明暗适应种植,当汽车进入隧道时,可帮助驾驶员缩短对明暗急剧变化的适应时间;通过缓冲种植,当车体与路外物发生冲击时,可降低车辆和驾驶员的损害程度。栽植的树木花草增加了地表植被覆盖度,拦截、抬升部分气流,消除风的动能,可起到降低风速、防止风沙危害的作用;覆盖的植物能减缓坡面温差及温度变化的影响,从而降低路表的温度,延缓沥青的老化,维持路面良好的使用质量。

3、景观功能。公路边坡的开挖,使原来的自然景观遭到破坏。采用植被护坡技术可以较大程度地恢复被破坏的生态环境,生态防护使裸露的地表重新披上新装,生态防护和纯工程防护相比,由于植物婀娜多姿、丰富多彩的形态,使生硬的公路构造物景观充满生气,极大地丰富公路的景观环境。

4、生态功能。生态防护可以作为公路构造物向周围环境过渡的缓冲带;植物群落可以成为生物的栖息地,也能逐渐恢复因坡体开挖而遭到破坏的生物链,使已破坏的生态环境得到最大程度恢复;从而有效降低公路建设对生物多样性的影响。植物对颗粒污染物具有吸滞和阻挡作用,能使空气中的部分颗粒物沉降下来。据称草坪的滞留尘埃的能力比裸露的土地大70倍。并且已知植物能吸收多种交通污染物质如CO、CO、NH、HS、SO等及大气中的金属和非金属粉尘;植物的吸声作用会有效减弱交通噪声,据北京园林科学研究所研究测定,20m宽的草坪,可减少噪声2dB。特别对于覆盖植被的路堑边坡,相当于隔断视线的声屏障,平均声障衰减量达到5~7dB;高速公路两旁的人工边坡用绿色的乔木、灌木、草合理搭配覆盖,加上公路两侧天然生长的乔木、灌木、花草及栖息的生物,形成一条人工与自然相结合的迷人的风景线。

二、公路边坡生态防护技术的应用

在边坡生态防护工程中,要根据工程所处地区的地形地貌及生态特点,遵循生态效益最大化、生境可容性、工程可实施性的原则,努力克服不利因素,力求提供一个高效和谐的边坡生态防护技术系

统。常用的公路边坡生态防护技术有:

1、直接植草、植树。最简单的边坡生态防护方式。主要适用于较为平缓的土质边坡以及取土场、弃土场和排水沟内外侧的平台。施工简单,造价也较低。

2、植生带防护技术。植生带是采用一定的加工工艺将草种、肥料、保水剂等按一定的密度定植在可降解的无纺布上,形成一定规格的产品。其施工程序为:平整坡面→开挖沟槽→铺植生带→覆土、洒水→养护。主要特点:工艺简单,造价不高,适应性强,平原地区应用较多。

3、三维植被网防护技术。在边坡表面覆盖一层土工合成材料并按一定的组合和间距种植多种植物,形成三维立体结构网垫。三维植被网护坡技术综合土工网和植被护坡的优点,应用实例表明,三维植被网护坡的防护效果非常好,对边坡的稳定极为有效,很好地解决了岩质边坡、高陡边坡防护问题,显著提高了边坡的整体和局部稳定性。其施工程序为: 铺种植土→播种植物→覆盖三维植被网。施工工艺简单,造价低,土工网材料的吸热保温作用可促进种子发芽,有利于植物的生长,显著提高边坡稳定性,常用于高速公路高路堑防护。

4、钢筋混凝土框架与植被结合防护技术。在边坡上现浇钢筋混凝土框架或者将预制件铺设在坡面形成框架,在框架内回填客土并采取措施使客土固定在框架内,然后在框架内植草。造价高但稳定性好,仅适用于稳定性差且难于绿化的高陡岩质边坡和贫瘠土坡。

5、客土喷播技术。先清理边坡,然后挂网和打设锚杆,最后选用客土喷播机将配制好的高营养有机土喷射到岩石表面,自上而下分两次喷播。改良土壤结构,能在高大边坡上为植物生长创造条件,可有效减少因水土流失造成的灾害,资金投入较大,但可以长久地保护环境,用于石质边坡防护。具体施工流程如下:

(1)整修边坡。整修边坡主要任务是清除边坡上不稳定的石块。把凹凸不平的地方大致整平,以便让种植材厚薄均匀,对于松散的岩石用水泥砂浆抹缝粘结,若岩石边坡本身不稳定,应该进行加固处理,方法是采用预应力锚杆锚索固定。

(2)锚杆、挂网。先在坡面上铺镀锌铁丝网或高强塑料加强网、网孔规格为5cm×5 cm。然后用风钻或电钻按1×1m间距梅花形布置锚杆和锚钉。锚杆长90-100 cm。锚钉长约50-60 cm。应特别注意网与岩石之间的距离约为种植基材厚度的一半。挂网的目的是让种植基材在岩石表石形成一个持久的整体板块。

(3)种植基材喷播。种植基材按比例混合后呈干粉状。用专用的客土喷播机在大马力空气压缩机的风压下,将种植基材均匀地喷上岩石表石,在喷口处用另外的设备同时加水,这样种植基材落在岩石上就是潮湿的。喷射设计厚度为10±3 cm。喷射厚度是今后植物生长的关键所在。此环节应随时检查厚度以保证施工质量。

(4)喷播植物种子。将先配好的种子和纸浆等混合材料用液压喷播植草机直接喷射在种植基材表面上,这施工环节和液压喷播植草相同。应注意的是:1、喷播草籽经拌均匀把粘附在纸浆或木杆等附着物上。2、在南方由于夏季气候气温高、蒸发量大,阳坡的种子发芽率多有降低,阳坡应适当加大种子的用量。

(5)覆盖。南方雨水较多,可用无纺布(16g-18g/m2)覆盖以防止雨水冲刷,北方可用草帘覆盖,覆盖的目的,一是防止雨水冲刷,

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神恐惧。类似的影片不胜枚举,奉俊昊执导的韩国影片《杀人回忆》由真实事件改编,直接曝光了国家丑闻,掀起了一阵社会热潮。电影讲述的是80年代末,连环杀手谋杀了十多名女子却仍然逍遥法外,男主角作为追查案件的警察,多年后回到案发现场,在当年发现受害者的水沟处,主观镜头慢慢深入黑暗,恐惧逐渐逼近。然而水沟里什么也没有,广角镜头中是一片黄色平坦的田地,一切都显得格外正常。影片的结尾警察盯着镜头,短暂的几秒直到结束,仿佛告诉我们也许杀手就在观众之中,这种与众不同的表现手法,直击观众内心,在其无意识层面造成了一种不寒而栗的精神恐惧。

2.2 审美潜意识

审美潜意识是人类审美心理的次深层次,它主要是人类群体或个体的审美经验经过长期积淀后,审美心理进入思维阶段的结果。受众与电影的关系较多地展现为欲望的宣泄和情感 的窥视,同时用净化心灵的方式使其获得自我救赎,这正是深层审美心理在“自我”和“超我”方面的集中体现。

隐私题材中最为典型的影片《楚门的世界》,通过荒诞滑稽的叙事方式向受众展示了主人公楚门的生活,虽然看上去平淡无奇,一言一行却完全暴露在世人的“窥视”中。著名影评人雷吉·史密斯曾这样评价这部影片:影片从表象上来看,叙述了一个滑稽荒谬的人生寓言,然而其中所蕴涵的意义却格外地发人深省,它会让受众不自觉地去担心自己是否也身处这样的环境。这种对影片的思考无疑是审美潜意识的表现。越来越多的受众意识到这种窥视行为,并对其产生了浓厚的兴趣,电影制作者正是抓住受众的心理,在原有技法的基础上勇于突破,内容也敢于创新,于是便有了男女的床戏,从猫眼中窥探室外的人物行为,甚至如厕情景的尺度也变得越来越大胆。

3、结语

总而言之,人的“本我”是一种本能冲动,遵循“快乐原则”,表现在电影审美中则是对吃、喝、性、爱等的纯粹追求和欣赏。这种审美无意识的状态是一切艺术欣赏包括电影欣赏的内驱动力。随

着社会经验的积累,受众为了使自身从诸多不满意的生活情境中得到救赎,转而追求“现实原则”以满足被压抑的欲望,达到“自我”和“超我”的境界,这个过程就是本能冲动的升华,电影正是实现这种升华的途径和方式之一。深层审美心理对于受众的电影欣赏活动具有决定性作用,人类的审美无意识和审美潜意识伴随着长期的社会实践,促使受众在电影欣赏中不断挖掘自我本能,激发审美意识,并通过感知、联想、想象、情感、理解等多种心理因素产生审美判断,并最终获得审美趣味和审美能力的提高。注释: 1滕守尧. 审美心理描述[M].四川:四川人民出版社,1998(3).

(人文科学2 张玉能.深层审美心理与审美现象[J]. 江汉大学学报版),2001(5).

3 陈海燕.西方现代戏剧的流变及规律浅析[J].齐鲁艺苑,2004(4).参考文献:

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[5] 安东尼奥·梅内盖蒂.电影本体心理学——电影和无意识[M].北京:中国广播电视出版社,2007.

[6] 黄会林.百年中国电影与中国电影观众[J].当代电影,2006(02).作者简介:秦姣(1991-),女,汉,江苏南京人,南京林业大学人文学院,硕士研究生,旅游美学研究方向。郭剑英(1968-),女,汉,江苏泰兴人,南京林业大学人文学院,教授,博士,从事餐饮文化、旅游经济、旅游美学等研究。基金项目:

江苏省教育厅哲学社会科学基金项目重点项目(2013ZDIXM032)

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二是防止水分蒸发过快,三是保温利于种子发芽。

(6)养护。草坪植物虽然适应性强,但仍然是“三分种、七分养”因此应特别重视草坪的养护。喷播后如未下雨则每天浇水以保持土壤湿润,狗牙根一般7天左右发芽,百喜草一般15-20天发芽,画眉草一般4-5天发芽,45天左右可以成坪。2个月覆盖率可达90%以上,成坪后可逐渐减少浇水的次数。在养护期间应随时观察草坪的水肥情况。水分主要是看根系土壤的湿润程度。在草坪成坪后由于其自身形成了一层草毯,对土壤中的水分散失有一定的保护性。一年以后,草坪基本上形成了其自身的生态,不需要特别的养护。

6、湿式喷播技术。以水为载体,通过专门的喷播机械将调配好的水、草种、肥料、土壤稳定剂等由喷射泵喷在土壤面。喷射功能大,效率高,省工省时,建植的植物均匀整齐,绿化效果显著,用于高陡边坡强制绿化。

7、土工格室植草防护技术。土工格室主要由PE、PP材料经过加工形成的立体格室。其施工工艺为:土工格室→填充种植土→播种植物。土工格室能够为植物生长提供稳定、良好的生存环境,且工艺操作方便,施工速度快。

8、混喷植草技术。全称“阶梯式植生带绿化方法”,其核心是在岩质坡面上营造一个既能让植物生长发育而种植基质又不被冲刷的多孔稳定结构。它利用特制喷混机械将土壤、肥料、有机质、保水材料、植物种子、水泥等混合干料加水后喷射到岩石面上,由于水泥的粘结作用,上述混合物可在岩石表面形成一层具有连续空隙的硬化体。由于喷混层敷设成网格状,植生带直接提供植物所需的水分和养分,所以经过一定时间的养护后,从有机质混凝土中长出

的草就将覆盖整个坡面,很快达到植生绿化的目的,主要用于较陡边坡。

9、植被混凝土坡面绿化技术。用锚杆固定岩体上的铁丝或塑料网,然后由喷锚设备把植被混凝土原料喷射到岩石坡面,最后铺盖无纺布防晒保湿。水泥使植被混凝土形成具有一定强度的防护层,可以解决岩质边坡防护与绿化问题,适用于高陡岩石边坡。

三、结束语

综上所述,近年来,由于高等级公路的大规模建设,经常需要开挖大量边坡。边坡的开挖破坏了原有的植被覆盖层,导致出现大量的次生裸地以及严重的水土流失现象,加剧了生态系统的退化。这种现象在我国干旱地区尤为明显。公路工程建设者受到来自生态环境保护方面的压力越来越大,如何快速恢复开挖边坡的生态环境并实现坡面的植被保护是一个亟需研究和解决的问题。为此,必须根据施工现场的具体情况,合理选取边坡防护技术,重视生态保护。参考文献:

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[3]孙仁娟,商庆森,王蕾.高速公路路域生态环境保护探讨[J].华东公路.2013(06)

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