貴陽地區(qū)城市道路邊坡生態(tài)修復(fù)措施要點(diǎn)淺析

黃 倩 馬衛(wèi)忠 單承康 劉永濤

(中國電建集團(tuán)貴陽勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司，貴州 貴陽 550081)

1 概述

道路建設(shè)使得生活更加便捷、經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，同時(shí)也對自然地質(zhì)形態(tài)、土地資源、地質(zhì)生態(tài)造成破壞，帶來水土流失、滑坡、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害隱患，不僅視覺景觀效果差，也危害社會的可持續(xù)發(fā)展。在公路建設(shè)蓬勃發(fā)展之際，道路邊坡生態(tài)修復(fù)不僅是一個(gè)生態(tài)景觀問題，也涉及到道路安全、城市形象、道路美學(xué)等一系列問題[1]。

2 邊坡的定義

各種工程、農(nóng)業(yè)活動和自然現(xiàn)象造成的具有坡度的斜坡、坡岸、坡地統(tǒng)稱為邊坡[2]。邊坡具有有坡度、自然植被遭遇損害、易發(fā)生水土流失、易失穩(wěn)滑坡等特征。

我國邊坡生態(tài)修復(fù)的現(xiàn)狀：20世紀(jì)80年代道路建設(shè)以低等級公路建設(shè)為主，邊坡問題較少，并未引起重視；隨著90年代初期道路建設(shè)速度加快，許多高等級公路帶來更多的邊坡問題，此時(shí)邊坡工程主要是對邊坡進(jìn)行防護(hù)與加固，由于資金有限、技術(shù)條件及環(huán)保意識較落后，從而留下了諸多安全隱患及生態(tài)問題；90年代后期至今，中國公路建設(shè)領(lǐng)域涌現(xiàn)了諸多邊坡工程的研究及實(shí)施項(xiàng)目，邊坡的生態(tài)修復(fù)與加固都取得了長足的進(jìn)展[3]。邊坡生態(tài)修復(fù)是我國倡導(dǎo)的新的生態(tài)理念，邊坡生態(tài)修復(fù)難點(diǎn)主要體現(xiàn)在邊坡質(zhì)量安全、施工安全以及坡面覆土、植被養(yǎng)分輸送及植被穩(wěn)定性方面[4]，工程邊坡最終恢復(fù)到自然狀態(tài)是邊坡生態(tài)修復(fù)的最終目的。

3 花溪大學(xué)城三條路邊坡生態(tài)修復(fù)方案

3.1 邊坡基礎(chǔ)分析

項(xiàng)目位于貴陽市花溪區(qū)花溪大學(xué)城內(nèi)，分別為思孟路、思楊路、思雅路三條路的道路邊坡。

思孟路為大學(xué)城路網(wǎng)至東向西重要的一條干道，全長約4.06 km，道路寬度為40 m。根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)研情況，思孟路土質(zhì)邊坡較多，巖質(zhì)邊坡以較穩(wěn)定的巖質(zhì)邊坡、硬質(zhì)巖邊坡為主。

思楊路為大學(xué)城路網(wǎng)東南至西北方向重要的一條干道，全長約4.2 km，道路寬度為30 m。根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)研情況，思楊路邊坡情況較為復(fù)雜，破碎巖質(zhì)邊坡及硬質(zhì)巖邊坡較多。

思雅路道路綠化工程，全長約1.96 km，道路寬度為40 m，根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)研情況，思雅路邊坡多為破碎巖質(zhì)邊坡，邊坡多呈多面、破碎形態(tài)。

現(xiàn)場的道路邊坡分為：硬質(zhì)巖邊坡、軟質(zhì)巖邊坡、土質(zhì)邊坡三種類型，均為工程邊坡，其中軟質(zhì)巖及土質(zhì)邊坡較多，邊坡較破碎，需特別加固。

3.2 生態(tài)修復(fù)措施

本項(xiàng)目中的不穩(wěn)定邊坡，屬巖層與土壤結(jié)合層，灌木護(hù)坡與加固綜合防護(hù)措施后，實(shí)施生態(tài)修復(fù)方案。不同巖石邊坡類型、邊坡坡率采用的灌木護(hù)坡設(shè)計(jì)方式，按表1確定。

表1 灌木護(hù)坡邊坡防護(hù)分類表[5]

1)掛網(wǎng)直噴。

適用于：較平緩較穩(wěn)定的硬質(zhì)巖邊坡、土質(zhì)邊坡等。

施工過程：清理坡面，在巖體上用錨釘和錨桿固定，由坡頂至坡底貼近坡面鋪掛固定網(wǎng)，固定網(wǎng)之間用鍍鋅鋼絲綁扎搭接并綁扎于主、次錨固件之上，之后噴播人工土壤、育苗基質(zhì)并加以養(yǎng)護(hù)。

2)T型植生板掛網(wǎng)直噴。

適用于：較不穩(wěn)定的硬質(zhì)巖邊坡、較松散的巖質(zhì)邊坡等。

施工過程：清理坡面，在巖體上用錨釘和錨桿固定，掛網(wǎng)，固定網(wǎng)之間用鍍鋅鋼絲綁扎搭接并綁扎于主、次錨固件之上，護(hù)坡固定網(wǎng)應(yīng)由坡頂至坡底貼近坡面鋪掛，T型植生板其尺寸根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和現(xiàn)場坡面實(shí)際凹凸情況確定，與固定網(wǎng)或錨固件綁扎牢固后，噴播人工土壤、育苗基質(zhì)并加以養(yǎng)護(hù)。

3)植生格掛網(wǎng)直噴。

適用于：不穩(wěn)定的硬質(zhì)巖邊坡、松散的軟質(zhì)巖邊坡、易滑坡邊坡等。

施工過程：清理坡面，植生格由多個(gè)六邊形拼裝而成，其尺寸根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和現(xiàn)場坡面實(shí)際凹凸情況確定，在巖體上用錨釘和錨桿固定，由坡頂至坡底貼近坡面鋪掛固定網(wǎng)，固定網(wǎng)之間用鍍鋅鋼絲綁扎搭接并綁扎于主、次錨固件之上，之后噴播人工土壤、育苗基質(zhì)并加以養(yǎng)護(hù)。

3.3 噴播種子配比

根據(jù)道路等級及業(yè)主要求選用景觀綠化型種子配比，邊坡植物配比如表2所示，其中草本為：白三葉、狗牙根，占總比1.13%；灌木為：多花木蘭、刺槐、馬棘、黃花槐、紫穗槐，占總比98.8%。

表2 噴播種子配比表

景觀綠化型邊坡與傳統(tǒng)的工程護(hù)坡相結(jié)合，可有效實(shí)現(xiàn)坡面的植被恢復(fù)的生態(tài)性、美觀性。根據(jù)此配比實(shí)施邊坡灌木四季常青，草類生長旺盛，漫坡花開，美不勝收。待育苗基質(zhì)噴播完成后，在每一級邊坡坡底平臺上方1.5 m內(nèi)進(jìn)行薔薇扦插，以增強(qiáng)邊坡景觀。

3.4 人工土壤配比

根據(jù)噴播厚度、材料用量等技術(shù)指標(biāo)可以將坡面基質(zhì)層分為噴播植草、客土噴播、厚層基材等幾種，同時(shí)結(jié)合三維網(wǎng)、土工網(wǎng)和鐵絲網(wǎng)等技術(shù)措施加強(qiáng)坡面基質(zhì)層的穩(wěn)定性。

噴播所需人工少、施工迅速，管理粗放，是常用的施工措施。人工土壤配比表如表3所示。

表3 人工土壤配制表[5]

3.5 育苗基質(zhì)配合比

育苗基質(zhì)按照規(guī)定投料順序、水量與人工土壤進(jìn)行機(jī)械攪拌混合后采用專用設(shè)備進(jìn)行噴播，育苗基質(zhì)配制表見表4。

表4 育苗基質(zhì)配制表[5]

3.6 噴播施工

噴播采用分段、分層依次進(jìn)行，噴播順序自上而下，先噴播人工土壤，再噴播育苗基質(zhì)。育苗基質(zhì)及人工土壤應(yīng)均勻噴播并全部覆蓋在種植坡面上。噴播厚度應(yīng)根據(jù)坡面巖土類型、邊坡坡率綜合考慮并確定。

3.7 后期養(yǎng)護(hù)

坡頂應(yīng)防止溝渠對噴播造成直接的沖刷，采用搖臂噴頭移動噴灑，每6個(gè)月施肥一次、每3個(gè)月噴灑一次農(nóng)藥，一年后可粗放管理。

3.8 方案實(shí)施

由于工期較短，緊急實(shí)施后，遭遇多天連降大雨，再加上邊坡排水溝設(shè)計(jì)不合理，各個(gè)邊坡普遍水土流失較多，植物難以發(fā)芽生長，效果欠佳，既造成工程費(fèi)用的無謂增加又延誤了工期，工程實(shí)施方案亟待改善。調(diào)整施工方案后，結(jié)合天氣情況擇期補(bǔ)噴，經(jīng)過覆膜及定期灑水等養(yǎng)護(hù)措施管理，半月內(nèi)效果初顯，一年后綠化覆蓋率超過80%，生態(tài)恢復(fù)指標(biāo)、綠化景觀效果滿足國家及行業(yè)設(shè)計(jì)與施工驗(yàn)收規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的要求。

4 實(shí)施要點(diǎn)

針對本次項(xiàng)目實(shí)施，選用以噴播為主的生態(tài)修復(fù)措施的實(shí)施要點(diǎn)總結(jié)如下[6]：

1)坡比控制及擋水坎設(shè)置。坡比陡度控制不超過1∶1.5，邊坡頂部設(shè)擋水坎引流雨水，可有效防止暴雨過度沖刷影響施工效果，也更利于植物順利固化生根。2)噴播氣候條件。施工準(zhǔn)備階段需要提前考慮氣候、土壤、水文、地質(zhì)、朝向等因素，條件具備時(shí)立即施工，施工后定時(shí)檢查、養(yǎng)護(hù)。3)噴播時(shí)間。人工土壤可全年噴播，育苗基質(zhì)的噴播時(shí)間宜為每年2月～6月、9月～11月，在其他月份噴播應(yīng)采取保護(hù)配套措施，同時(shí)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)管理。4)黏合劑、保水劑、抗沖蝕劑的選擇。根據(jù)巖面基質(zhì)情況，選擇合適的試劑，促進(jìn)基質(zhì)與巖面的相互黏結(jié)，提高巖面有限基質(zhì)的蓄水保水能力，增加基質(zhì)孔隙性。5)噴播方式。噴播可分三次進(jìn)行，共8 h～10 h施工完成，其中第一次噴播的厚度控制在3 cm～4 cm，4 h～6 h施工完畢；第二次噴播厚度2 cm～3 cm，1 h～2 h完成；第三次噴播厚度1 cm～3 cm，1 h～2 h完成。

5 展望

破損山體是一種完全受損的生態(tài)系統(tǒng)，短時(shí)間內(nèi)無法自我修復(fù)，本文中采用的修復(fù)措施可快速修復(fù)破損山體，甚至可修復(fù)接近于干擾前的自然狀況，保證了邊坡的穩(wěn)定和安全。本措施相較于傳統(tǒng)漿砌石護(hù)坡、三合土灰漿抹面護(hù)坡和噴射混凝土的硬質(zhì)護(hù)坡方式更加美觀生態(tài)，使得自然環(huán)境內(nèi)的物質(zhì)能量、生物群體得以流動，值得推廣及相關(guān)項(xiàng)目參考指導(dǎo)。