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高速公路生态护坡技术的水土保持效应

2018/3/26 11:04:02 人评论

一、项目概况在本次的研究过程中,笔者主要选取达陕高速公路作为本次主要的研究对象。该条高速公路位于四川省东北部的达州市,从陕西境大巴山隧道北口到达州徐家坝,该条高速公路的路线呈南北向,总长139.5公里。在了解的过程中得知达陕高速公路具体的情况如下:该公路所…

一、项目概况

在本次的研究过程中,笔者主要选取达陕高速公路作为本次主要的研究对象。该条高速公路位于四川省东北部的达州市,从陕西境大巴山隧道北口到达州徐家坝,该条高速公路的路线呈南北向,总长139.5公里。

在了解的过程中得知达陕高速公路具体的情况如下:该公路所属地区恰好处于亚热带湿润季风气候区,冬无严寒,夏无酷热且雨量充沛,立体气候特征较为明显(气候差异较大)。该地区的雨季主要集中在一年的6-9月份,因此在雨季到来的时候,极易发生滑坡以及泥石流等灾害。该公路在建设的过程中,其主要的项目地点位于大巴山南麓坡前地带,该地区的地形、地貌主要受地质构造的控制,进而造成地表切割较强烈,山高谷深的特点。


二、研究方法

首先想要对该高速公路进行研究,首先应当确立好恰当的研究方法。合适的方法才能够使研究的目的更加顺利、快速的达到。基于此,笔者在进行研究方法的确立时主要分析了下列两种方法:①现场考察;②植被覆盖测定法。具体的操作方式以及特点如下:

(一)现场考察

在现场考察的具体过程中,主要将考察的部分分为三个阶段具体进行:

第一个阶段,主要对多研究的高速公路其沿线的地质特征以及土壤的类型、气候、边坡土壤侵蚀等特点进行详细、细致的考察;

第二个阶段,在了解了沿线公路的大致特征后,便对其沿线边坡的特性、护坡植物类型以及边坡防护类型等进行细致的记录;

第三个阶段,该阶段的主要内容便是对公路沿线具有代表性的植物群落点位生态学特征以及防护效果进行考察,在这个阶段内,主要的指标有植物存活率以及种类等。除此之外,研究人员还应当对边坡水土流失情况进行调查(可使用侵蚀沟法)。

(二)植被覆盖测定法

植被覆盖测定法,其主要是通过点测法进行相应的测量。主要的方式如下:

首先在公路的沿线选择一个具有代表性的植物样方,在样方面积的选择上有一定的差异,首先草本植物群落,其样方面积为1m×1m,灌木群落,其样方的面积为4m×4m,当样方的面积、种类确定好以后,将样方等分为100个小方格;

接着对每个网格的结点是否存在向地面垂线方向有植物物体分布进行详细的登记,在这之后,将存在植物体的结点数与总的结点数的比值进行计算,以此作为植物覆盖度的指标(利用百分比表示)。

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三、生态护坡技术的水土保持机理

(一)植被护坡机理

根据相关的资料显示,生态护坡其主要的工作原理是通过坡面植物地下根系与地上茎叶的相互作用进而达到护坡的目的,其作用主要包括以下两个方面:①根系力学效应;②植物水文效应。

在研究的过程中发现,植物庞大的根系能够穿过边坡表层疏松的土层,进而进行相应的作用。有相关的研究表明,当植物的根系位于地下0.76~1.51m时,植物的根系更能显著的达到土壤加固的作用,并且对块状、碎裂以及散体结构的岩体,也能够起到一定的作用。除此之外,植物的根系还能够在很大程度上起到对土壤进行网结以及桩固的作用,进而提高土壤的抗冲力。

在研究中发现,造成边坡滑动的主要原因之一便是降雨,因此边坡水压力的大小直接影响到了边坡失稳。植物在成长的过程中吸收和蒸腾坡体内的水分,进而有效降低土体孔隙间的水压力,增加土体吸力以及抗剪强度。

(二)植被和工程措施结合

将植被与工程措施相结合其效果显著。笔者在通过不断的研究后发现,利用植被与混凝土框架等工程措施相结合,生态护坡能够存在长时间的防护效益,进而促进该公路沿线生态环境的恢复。

在生态防护的过程中不仅仅指的是边坡绿化措施,更加重要的是在一定的时间内恢复公路沿线自然生态系统的方式。将生态防护与其他的防护类型相比,生态防护所占据的地位之不可动摇的,并且其作用也是显而易见的。生态护坡是将把植物措施以及工程措施相结合,为植被生长以及恢复提供了非常有利的条件,进而在最大程度上恢复公路沿线的生态平衡等。

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四、结果分析

(一)生态护坡技术的应用分析

笔者在对生态护坡进行一系列的探究后发现,在当今的高速公路防护措施中,生态护坡技术已经逐渐成为了其中的一大趋势,并抓紧成为代表边坡防护发展的方向之一,具体的内容详见下表:

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(二)达陕高速公路生态护坡的水土保持效果

达陕高速公路由于其沿线的地形十分复杂,因此在整体的施工难度上较大。除此之外,该条公路的施工环境较为复杂,雨量大,在很大程度上加大了水土流失的几率。在其公路的沿线进行公路边坡的生态防护,其主要的目的在于避免边坡冲刷、稳定坡面、美化景观以及保护环境。因此,在本次的研究过程中,该高速公路运用了生态护坡技术,取得了非常显著的效果。不仅如此,由于生态护坡的施工工期较短,因此该造价低,进而有效的减少了工程的施工成本,促进高速公路的发展。

总之,在高速公路的防护措施上利用生态护坡技术,不仅能够有效的稳定边坡,还能够保持非常良好的水土效应,进而产生良好的生态以及社会效益。但是,在实际的运用过程中仍然需要根据不同的高速公路情况选择适宜的防护措施,使高速公路的建设更加完善。


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