淺述生態(tài)擋土墻在衡陽珠暉公園拜亭山邊坡防護中的運用

李輝

華中科技大學 湖北 武漢 430074

1 項目背景

珠暉公園位于湖南省衡陽市濱江新城，地處衡陽市“東大門”，占地面積223公頃，地理位置優(yōu)越，公園景色秀麗。其中拜亭山是其最主要的山體，左側(cè)與湘江東路相鄰，地勢起伏變化，最高山峰海拔達到91米，山型整體上朝西南與東北方向延伸，山體總面積約9.6公頃。拜亭山左與湘江東路相接，北與珠暉塔相望，南與主入口相對，由于獨特的景觀位置決定了其景觀價值的高低直接影響到整個珠暉公園的整體效果。

2 邊坡坍塌現(xiàn)狀及原因

位于衡陽珠暉公園西側(cè)的拜亭山于2015年12月底出現(xiàn)了邊坡坍塌事件，湘江東路沿線坍塌嚴重，坍塌面長600米、寬40米。大規(guī)模的坍塌這不僅嚴重影響工程進度，還在一定程度上給施工人員埋下了安全隱患。綜合分析，造成這次坍塌事件的原因如下。

（1）降雨量大，且集中是邊坡出現(xiàn)坍塌的直接原因。衡陽位于湖南省中南部，湘江中游，屬中亞熱帶濕潤季風氣候。年降水量1500毫米，雨季主要集中在春夏兩季，降雨量偏多。長時間的降雨加快了拜亭山邊坡滑坡、泥石流的步伐，成為這次邊坡坍塌事件的“導火線”。

（2）脆弱的地質(zhì)結(jié)構(gòu)是邊坡坍塌的重要因素。拜亭山地質(zhì)結(jié)構(gòu)主要是紅砂巖為主，由于紅砂巖吸水性強，黏結(jié)性差，易風化破碎，其抗蝕性能弱，涵養(yǎng)水能力差，極易受強降雨和強徑流影響，受水流切割明顯，易造成泥石流和山體滑坡等自然災(zāi)害。

（3）邊坡植被破壞，土壤巖石裸露是造成邊坡出現(xiàn)坍塌的根本原因。由于湘江東路道路工程的啟動，道路擴建嚴重破壞了拜亭山原有邊坡的生態(tài)環(huán)境，植被破壞嚴重。邊坡失去了植被表皮的天然防護，成為邊坡坍塌的根本原因。

3 設(shè)計策略及運用

3.1 化整為零

由于拜亭山邊坡高差較大，最大高差達到30米，巨大的垂直空間會讓人感到壓抑，同時工程難度與造價也較大。為此提出了化整為零的設(shè)計策略，一方面將擋土墻拆分成多段修建，段與段之間的跌落平臺則可以進行進行植物綠化，豐富了擋土墻的景觀空間層次。另一方面擋土墻由一個大基礎(chǔ)轉(zhuǎn)化為多個小基礎(chǔ)，不僅起到了穩(wěn)定邊坡結(jié)構(gòu)的作用，一定程度上還減輕了工程造價與施工難度。

3.2 化大為小

將擋土墻的豎向空間一分為二，對其分割成兩個小的部分，在擋墻中間結(jié)合植被綠化的景觀元素。一方面，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的加寬，很好地增強了擋土墻的承重能力，從而起到增加了邊坡的穩(wěn)定性。另一方面，中間種植的綠化植被，豐富了景觀空間層次，增加了視覺景觀美感。

3.3 雨水收集與再利用

降雨量大且集中是邊坡坍塌的重要原因，打造雨水循環(huán)再利用的生態(tài)系統(tǒng)變得迫在眉睫。雨水收集再利用的技術(shù)措施也符合國家提倡的“海綿城市”的設(shè)計理念。

在擋土墻段與段之間的跌落平臺中，橫向設(shè)計U形截水溝，在截水溝中間鋪設(shè)碎石顆粒，起到涵養(yǎng)雨水的作用?？v向通過預(yù)埋排水管進行連通。根據(jù)實地需求，在適宜的地方預(yù)埋集水箱，對邊坡上雨水進行科學化的收集，收集的雨水結(jié)合公園的噴灌系統(tǒng)，將雨水用于公園景觀植被的灌溉。這不僅從根本上解決了邊坡受雨水沖刷的危害，雨水收集再利用一定程度上減輕了公園植被灌溉用水的成本，符合經(jīng)濟性的原則。

3.4 因地制宜，塑造微地形。

邊坡形態(tài)整體呈帶狀，地形復(fù)雜多變，坍塌程度不一。邊坡防護整體上堅持因地制宜的設(shè)計原則，根據(jù)坍塌現(xiàn)狀，采用不同的防護措施，在坡度較陡的地段采用生態(tài)擋土墻結(jié)合錨桿掛網(wǎng)的做法，在坡度較緩的地段采用生態(tài)袋塑造微地形的做法固坡。

生態(tài)袋是指由聚酯纖維（PET）或者聚丙烯（PP）為原材料加工成的雙面熨燙針刺無紡布加工而成的袋子。充分考慮材料力學、生物學、水利學、植物學等多種學科，具有抗紫外（UV），抗老化、無毒，不助燃，裂口不延伸的特點，實現(xiàn)了零污染。生態(tài)袋護坡的應(yīng)用原理如下：在生態(tài)袋里面裝入土壤，對其進行包扎封閉，根據(jù)地形起伏變化有組織的放置，形成生態(tài)擋土墻。一方面生態(tài)袋中生長的植物起到美化環(huán)境的作用；另一方面堆砌的生態(tài)袋可以起到固坡的作用，可有效地對邊坡進行防護。生態(tài)袋護坡，可以說是一種既環(huán)保又生態(tài)的技術(shù)手段。

3.5 錨桿固坡，植生拉網(wǎng)

拜亭山邊坡地質(zhì)主要以風化巖為主，巖石在太陽輻射、大氣、水和生物的共同作用下易出現(xiàn)破碎、疏松等現(xiàn)象。巖石長時間受風化的影響，導致邊坡地質(zhì)不穩(wěn)定，巖石滑坡坍塌。

針對現(xiàn)狀問題，決定采用錨桿固坡、植生拉網(wǎng)綠化的技術(shù)手法。錨桿是用于巖石體加固的桿件體系結(jié)構(gòu)，通過植入的錨桿桿體產(chǎn)生的縱向拉力作用，一方面限制巖土體的剝離，另一方面增加了邊坡巖土的整體穩(wěn)定性。在邊坡基礎(chǔ)穩(wěn)定的前提下，對硬質(zhì)的擋墻面進行植生拉網(wǎng)綠化。植物不僅可起到景觀綠化的作用，一定程度上還可以涵養(yǎng)雨水、吸附土壤、生態(tài)固坡的作用。

4 結(jié)束語

本文以衡陽珠暉公園拜亭山邊坡防護為例，論述生態(tài)擋土墻在城市景觀中運用的重要性。相比于傳統(tǒng)老式擋土墻，生態(tài)擋土墻在滿足擋土墻穩(wěn)固邊坡基礎(chǔ)的同時，兼具美化環(huán)境增加植被覆蓋率的作用。為此，生態(tài)擋土墻已然成為新一輪邊坡防護設(shè)計的新動態(tài)。