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山東茂隆新材料科技有限公司 2020-11-18 3507
馬鞭草植物籬植被技術對公路邊坡水土保持及綠化作用初探陳潤珠1 黃淑云2(1、江西省撫州市公路管理局臨川公路分局 江西 撫州 344000)(2、江西省撫州市公路管理局直屬分局 江西 撫州 344000)
摘 要:通過對所管轄的公路養護路基邊坡中“馬鞭草”常年觀察,發現了馬鞭草具有耐澇、耐旱、耐瘠、生長快的生理學特性,同時馬鞭草又具有寵
玻纖土工格柵是一種用于路面增強、老路補強,加固路基及軟土基的優良土工合成材料。玻纖土工格柵高強無堿玻璃纖維通過國際先進的經編工藝制成網狀基材,經表面涂覆處理而制成的半剛性制品。具有經、緯雙向很高的抗拉強度和較低的延伸率,并具有耐高溫、耐低寒、抗老化、耐腐蝕等優良性能,廣泛應用于瀝青路面、水泥路面及路基的增強和鐵路路基、堤壩護坡、機場跑道、防沙治沙等工程項目。
大深扎的根系,能有效地防止雨水對公路邊坡的侵蝕沖刷,固定邊坡土壤,并且馬鞭草植物籬又能對公路邊坡起到很好的綠化效果。關鍵詞:道路工程;馬鞭植被;公路邊坡;水土保持;綠化0 前 言公路邊坡水土保持是公路工程施工及養護的重要措施。隨著國民經濟迅猛地發展,高等級公路的建設里程正在逐年增加,高填深挖的路段也越來越多。為了防止雨水沖刷、侵蝕造成的路基邊坡水土流失、坍塌,固土護坡施工技術在公路建設及今后的養護工程中就顯得愈來愈重要。1 公路邊坡的防護方法固土護坡施工方法很多,以往大多采用傳統的硬性工程措施進行邊坡防護,如用片石、塊石、混凝土預制塊進行護坡,這樣就顯得工期較長、造價也很高。近年來,人們對環境保護的意識有了很大提高,公路建設、養護管理機構和工程技術人員已注意到公路建設的環境保護要求,對公路邊坡的防護方法也有了新的認識,已逐漸由公路邊坡工程防護方法,向植物防護方法轉變。交通部已頒布了自1998年12月1日起實施的《公路環境保護設計規范》。其中對水土保持要求“綜合采用生物防護和工程防護措施做好水土保持工作”,對綠化規定“通過綠化植被以降噪、防塵、保持水土、穩定邊坡”。2 因地制宜進行生物防護和綠化路邊坡公路是帶狀線性構造物。由于受到沿線工程地質、地形、地貌、氣候條件的影響,公路邊坡的土質差異懸殊。大部分為貧瘠的粘土、亞砂土、砂礫甚至風化巖石,另外公路邊坡往往不具備灌溉條件,植物立地條件太差,如果植物選擇和種植技術不當很容易造成失敗。故需要因地制宜選取植物來防護和綠化公路邊坡。生物防護和綠化公路邊坡有種草、鋪草皮、植樹等多種方法,各種方法特點如下:1、鋪草皮護坡首先必須要有大量根系發達、耐澇、耐旱、耐瘠的草皮源,但同時在取用草皮過程中,將會破壞原生草皮的環境,造成水土流失。2、植樹方法只能固定路肩部分的土壤,不能對整個坡面起固定表土作用。對高速公路來說,新規范要求不宜在公路兩邊種植高大喬木,只能栽植低矮灌木。3、種草護坡是利用植被覆蓋邊坡,用根系來固定表土,防止水土流失及水流對坡面沖刷,起到美化路容,綠化保護環境的作用。草的種類很多,但需要找到一種能適應各種土壤,具有耐澇、耐旱、耐瘠、生長快等生物學特性,且要求根系深扎、發達具有較高的抗拉、抗剪強度,能有效地固定邊坡土壤,防止水土流失的草種。根據多年的養護觀察,防止侵蝕作用最好的草種之一是馬鞭草。3 馬鞭草的特性馬鞭草是一種原生于熱帶多年生草本植物,經近來栽培表明整個亞熱帶均可種植。它具有生長迅速,適應性強,分蘗多,根系發達等特點。馬鞭草對土壤適應性也很強,可生長在強酸性土壤中,也可生長在鹽堿土中,在貧瘠、含砂礫、廢礦等地方也能生長良好。馬鞭草能分蘗叢生,莖桿堅硬,能分散雨水徑流量,減緩徑流強度,發達深扎的根系固結土體極強,生長快,能迅速覆蓋地面,因此在工程護坡上已逐漸為人們所認識重用,并迅速發展。馬鞭草運用于公路邊坡防護,目前在一些國家如馬來西亞、泰國、澳大利亞、新西蘭等都已取得成功的經驗。這種草生長普遍,能就地取材,只要善加利用,不需花費太多精力和材力,可以在春季雨水旺盛時整塊采集、移植。4 馬鞭草在公路邊坡防護中的長年觀察實例由于馬鞭草的多種優點,在臨寧二級公路改建路段的路基邊坡防護中,進行應用。4.1 試驗區氣候條件試驗區段處多雨濕潤,四季分明,年均氣溫20.8℃,年降雨量2200mm,降雨集中在3-7月份,極端低溫-5℃,最高溫度40℃。4.2 試驗區土壤狀況2006年選在臨寧線K8-K10公里路段進行著重培植,主要有二種不同的土質:亞砂土、亞粘土,經分析檢驗測定結果見表1。
表1 試驗區土樣測定結果土質 PH 全N(%) 速效PPPM 速效PPPM 有機質(%)亞砂土 4.2 0.0044 2.38 60 0.2088亞粘土(紅壤) 4.0 0.0068 1.82 24 0.2341
4.3 長年觀察結果至2006年10月底,馬鞭草成活率達98%,平均根系深度為80cm-90cm,平均生長高度14cm,較快形成了等高植物籬,根系深扎發達,充分發揮了防止水土流失、侵蝕、穩固公路邊坡作用。同樣由于較快形
成了植物籬,對公路邊坡也取得了較好的綠化效果。5 馬鞭草動作于公路邊坡防護的經濟、社會、生態效益分析通過栽培試驗表明馬鞭草護坡有如下一些效果、特點:5.1 固土護坡作用強馬鞭草植物籬能有效地防止雨水對邊坡的侵蝕、沖刷,固定邊坡土壤。5.2 經濟效益明顯采用馬鞭草植物籬大大減少了塊石、片石護坡工程量,節省較多工程造價,使用馬鞭草護坡僅為使用片石護坡工程造價的1/10。5.3 社會效益、生態效益較佳植草護坡有利于交通安全,在翻車交通事故中,受損程度小于硬性邊坡防護,并能改善公路生態環境,起到綠化、美化公路的作用。6 結 語通過試驗表明,采用馬鞭草對路基邊坡進行防護是行之有效的方法,它能取代部分“硬性”工程邊坡防護。近年來國內新建、改建公路里程每年達數萬km,新建高速公路里程也達數千km,需要護坡的地段面積很大,如果在有條件的地方都能推廣應用馬鞭草護坡技術,將具有較高的經濟、社會、生態效益。此項技術的推廣應用必將有廣闊的前景。