中原地區(qū)高速鐵路綠化設(shè)計及建設(shè)管理
——以鄭萬高鐵為例

曹自印，王珊，賈華強

（1.鄭萬鐵路客運專線河南有線責(zé)任公司，河南鄭州 450000；2.中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司湖北武漢 430063）

0 引言

高速鐵路為城市帶來交通便利和繁榮的同時，其沿線周邊雜亂的環(huán)境也成為制約城市生態(tài)景觀建設(shè)的癥結(jié)［1-3］。在社會經(jīng)濟發(fā)展過程中，生態(tài)文明建設(shè)是不可忽視的問題，加強環(huán)境保護，有利于實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。因此，發(fā)展“綠色鐵路”、建設(shè)“鐵路綠廊”的理念受到廣泛關(guān)注和支持［4-6］。地方政府及國家鐵路主管部門也陸續(xù)出臺了多項關(guān)于高速鐵路沿線綠化建設(shè)的文件和要求，以指導(dǎo)高速鐵路沿線綠化建設(shè)［7］。但高速鐵路不同于一般的園林或小區(qū)，景觀設(shè)計具有線路長、帶狀綠化等顯著特征，主要用植物造景來為旅客提供良好的行車環(huán)境［8］。鄭萬高鐵地處中原，沿線水系眾多，自然風(fēng)景秀麗優(yōu)美，研究如何把鐵路綠化與沿線自然景色融為一體，建立和諧、優(yōu)美的植物藝術(shù)群體十分必要。

1 項目概況

新建鄭萬高鐵途經(jīng)河南、湖北、重慶3個省市，鄭萬高鐵河南段北起鄭州東站，南至豫鄂省界，線路全長350.825 km。河南段共設(shè)10個車站（不含預(yù)留大關(guān)莊站），其中鄭州東、平頂山西、南陽南3個站辦理本線始發(fā)車，鄭州南、長葛北、禹州、郟縣、方城、鄧州東為辦理本線客運業(yè)務(wù)的中間站，拐河北為越行站，平均站間距離35.520 km。項目平面簡圖見圖1。

圖1 項目平面簡圖

該區(qū)域?qū)倥瘻貛啙駶櫦撅L(fēng)氣候，四季分明，雨熱同期，干冷同季。隨著四季更替，依次呈現(xiàn)春季干旱少雨、夏季炎熱多雨、秋季晴朗日照長、冬季寒冷少雨雪的基本氣候特征。

2 鄭萬高鐵綠化設(shè)計

中原地區(qū)氣候不同于南方的炎熱潮濕，也不同于北方的寒冷多風(fēng)，對鄭萬高鐵河南段的高路基、深路塹邊坡、橋梁、交叉道路（鐵路）、隧道口、站區(qū)及維修車間（工區(qū)）等重點段落、重點部位進行專項綠化特色設(shè)計，以期達到“四季常綠、三季有花”的目標。

2.1 設(shè)計原則

由于鐵路沿線綠化不同程度存在地質(zhì)環(huán)境多樣化、施工安全要求高、施工難度較大、后期養(yǎng)護困難等特點，前期設(shè)計工作的科學(xué)性、合理性尤為重要。在設(shè)計過程中，需要遵從以下原則［9-10］：

（1）安全第一，生命至上。沿線綠化設(shè)計必須以安全第一，生命至上為第一原則。營造綠化環(huán)境必須以滿足鐵路行車安全為前提，同時兼顧有效緩解司乘人員的視覺疲勞。不宜采用生態(tài)袋及植生袋防護。

（2）生態(tài)先行，特色營造。以生態(tài)先行為原則，沿線的景觀設(shè)計為其服務(wù)。在維護生態(tài)功能的同時，突出鄭萬高鐵四季常綠的特色。

（3）因地制宜，突出重點。充分利用沿線的地形及現(xiàn)狀條件，在進行人工造景點綴的同時盡量順應(yīng)自然地形、地貌和景觀特征，保持原生態(tài)的植物群落，因地制宜。

（4）突出特色，適地適樹。植物選擇以鄉(xiāng)土樹種為主，其他樹種為輔，考慮因地制宜、適地適樹原則，兼顧長期和短期的綠化效果，確保所選樹種在困難管理條件下有較高的成活率和綠化效果。

（5）維護方便，經(jīng)濟合理。設(shè)計過程充分考慮其經(jīng)濟性，處理好前期投入與后期養(yǎng)護的順承關(guān)系，實現(xiàn)鐵路綠化工程的經(jīng)濟性、合理性，做到經(jīng)濟效益、環(huán)保效益、社會效益有機統(tǒng)一。

2.2 綠化物種適宜性分析

對中原地區(qū)高速鐵路、高速公路沿線的主要綠化物進行調(diào)研，各線路綠化物種主要有四大類：喬木類、灌木類、地被草花類和藤蔓類（見表1）。

表1 中原地區(qū)綠化物種

鄭萬高鐵綠化物選用常綠小灌木，主要為爬地柏、高桿女貞及紅葉石楠。

（1）爬地柏。對氣候環(huán)境適應(yīng)性強，成活能力強，耐貧乏的泥土，適合在邊坡路基（砂地及石灰質(zhì)土壤）上種植；生長期病蟲害少，壽命長，存活能力非常強；發(fā)芽能力好，抗強風(fēng)，生長迅速，耐寒性強。在邊坡路基種植常綠灌木爬地柏，成活后由于葡伏生長、四季常青，后期維護時不需清理落葉、枯枝，也不會對排水造成堵塞等，使后期自身維護及清理費用較低，維護費用較低，可達到工程建設(shè)與經(jīng)濟、生態(tài)效益協(xié)調(diào)的目的。

（2）高桿女貞。具有較強的適應(yīng)性和抗寒力，其葉片較大，阻滯塵土能力強，可凈化城市空氣，改善大氣質(zhì)量。

（3）紅葉石楠。觀賞期長，四季皆宜，是難得的紅葉系列觀葉植物。種植后，全年可在黃河流域及其以南看到火焰般亮麗的紅葉。

（4）采用常青灌木爬地柏、高桿女貞加常綠三季有花紅葉石楠，能達到“四季常綠、三季有花”的預(yù)期目標。

2.3 設(shè)計特色

2.3.1 路基邊坡坡面

（1）初步設(shè)計：DK181—DK200路基邊坡的空心磚、拱形截水骨架、框架錨桿（索）、拱形窗內(nèi)為草灌綠化防護。其中灌木為落葉灌木紫穗槐。

（2）設(shè)計提升：DK181—DK200路基邊坡坡面常綠小灌木采用爬地柏、瓜子黃楊（4—5月份開放，花為黃綠色）及紅葉石楠（春秋季節(jié)葉片為紅色）營造出三季有花、四季有常綠葉的景觀。灌木高度均為0.30～0.35 m，冠幅為0.25～0.30 m，每平米約9株，沿坡面錯落種植，色系要求為紅、黃、綠3色，以綠色爬地柏為主，單色系植物應(yīng)按列車行駛方向呈條狀布置。植草綠化不變，草種選用狗牙根50%+高羊茅30%+大花金雞菊20%，草籽每平米不少于28 g。

此外，在路堤坡面最上面2排和路塹坡面最下面2排按條狀種植單色瓜子黃楊或紅葉石楠，每隔200 m進行變換，路堤和路塹其余坡面全部種植爬地柏。同時DK180—DK200伏牛山區(qū)，為提高綠化效果，深路塹拱形截水骨架內(nèi)取消草灌綠化，調(diào)整為基材植生綠化，并相應(yīng)種植常綠小灌木（每平米6株）。DK181—DK200綠化設(shè)計現(xiàn)狀見圖2。

圖2 DK181—DK200綠化設(shè)計現(xiàn)狀

結(jié)合現(xiàn)場施工情況，考慮膨脹土長大深路塹綠化槽存在滲水的不利影響，取消禹州深路塹段的綠化槽，其余地段仍按原設(shè)計在側(cè)溝及邊坡平臺設(shè)置綠化槽，間距2 m，取消落葉灌木紫穗槐（每槽6株），用灌木連翹（藤長＞50 cm）替代，每槽3株。

2.3.2 路塹塹頂至用地界

2.3.2.1 有天溝

（1）初步設(shè)計：DK181—DK200路塹塹頂至天溝間種植花灌木和常綠灌木各1排，株距1 m，排距1 m。

（2）設(shè)計提升：DK181—DK200路塹塹頂至天溝間種植叢生木槿（花石榴）和瓜子黃楊球各1排，株距2 m。路塹天溝至防護柵欄間種植1排月季，株距1 m。灌木樹種視區(qū)段按規(guī)定選取，一般連續(xù)5穴為1組，各行之間穴位按梅花狀錯位布置。

2.3.2.2 無天溝

（1）初步設(shè)計：路塹塹頂至防護柵欄間種植2排常綠灌木和1排花灌木，株距1 m。同時路塹塹頂至防護柵欄間植草綠化。

（2）設(shè)計提升：路塹塹頂至防護柵欄間種植2排，1排叢生木槿花石榴，株距2 m；1排瓜子黃楊，株距2 m。同時路塹塹頂至防護柵欄間植草綠化。灌木樹種視區(qū)段按規(guī)定選取，一般連續(xù)5穴為1組，花灌木相鄰2組宜采用不同樹種。

2.3.3 路堤邊坡坡腳至用地界

2.3.3.1 邊坡高度小于3 m路堤

（1）有排水溝。

①初步設(shè)計：路堤坡腳至水溝間種植2排常綠灌木。路堤排水溝至防護柵欄間，種植2排常綠灌木和1排花灌木，株距1 m。

②設(shè)計提升：路堤坡腳至水溝間種植1排紅葉石楠球及1排瓜子黃楊球，株距2 m。同時路堤坡腳至排水溝間植草綠化，路堤排水溝至防護柵欄間種植2排灌木（叢生木槿及花石榴，株距2 m）及1排月季（株距1 m）。樹種視區(qū)段按規(guī)定選取，一般按連續(xù)5穴為1組，花灌木相鄰2組宜采用不同樹種。2行灌木穴位按梅花狀錯位布置。

（2）無排水溝。

①初步設(shè)計：路堤坡腳至防護柵欄間種植2排常綠灌木和1排花灌木，株距1 m。

②設(shè)計提升：路堤坡腳至防護柵欄間種植1排紅葉石楠球、1排瓜子黃楊球，株距2m；1排月季，株距1m。

2.3.3.2 邊坡高度3～6 m路堤

（1）有排水溝。

①初步設(shè)計：路堤坡腳至水溝間種植2排常綠灌木，株距1 m。路堤排水溝至防護柵欄間，種植花灌木、小喬木各1排，灌木株距1 m、喬木株距2 m。

②設(shè)計提升：路堤坡腳至水溝間種植紅葉石楠球及瓜子黃楊球各1排，株距2 m。同時，路堤排水溝至防護柵欄間種植2排灌木（叢生木槿及花石榴，株距2 m）及1排高桿女貞（株距2 m）。2行灌木穴位間以及灌木穴位相對喬木間按梅花狀錯位布置。

（2）無排水溝。

①初步設(shè)計：路堤坡腳至防護柵欄間種植1排常綠灌木和2排小喬木，灌木株距1 m、小喬木株距2 m。

②設(shè)計提升：路堤坡腳至防護柵欄間種植31排紅葉石楠球、1排紫葉李，株距2 m；1排月季，株距1 m。

2.3.3.3 邊坡高度大于6 m路堤

（1）有排水溝。

①初步設(shè)計：路堤坡腳至水溝間種植2排灌木，株距1 m。路堤排水溝至防護柵欄間，種植喬木2排，株距2 m。

②設(shè)計提升：路堤坡腳至水溝間種植1排紅葉石楠球及1排瓜子黃楊球，株距2 m。路堤排水溝至防護柵欄間種植1排紫葉李及1排高桿女貞，株距2 m。2行灌木穴位間以及灌木穴位相對喬木間按梅花狀錯位布置。

（2）無排水溝。

①初步設(shè)計：路堤坡腳至防護柵欄間種植2排喬木，株距2 m。

②設(shè)計提升：路堤坡腳至防護柵欄間種植1排叢生木槿花石榴及1排高桿女貞，株距2 m。灌喬木樹視區(qū)段按規(guī)定選取，一般連續(xù)5穴為1組，花灌木相鄰2組宜采用不同樹種，按梅花狀錯位布置。

2.3.4 橋下用地界內(nèi)綠化

（1）初步設(shè)計：橋梁兩側(cè)各種植1排常綠灌木和1排花灌木，株距1 m；2行之間穴位按梅花狀錯位布置。

（2）設(shè)計提升：鄭萬高鐵橫向用地范圍內(nèi)沿道路、鐵路方向以種植冷暖季混播的草籽為主，兩側(cè)各種植1排冬青球和1排夾竹桃，間距2 m。橋下與地方道口交叉處只加強鄭萬高鐵橫向用地范圍內(nèi)沿道路、鐵路方向，兩側(cè)范圍各為：當?shù)缆?、鐵路與鄭萬高鐵交叉角度為90°時，為18 m（雙線）/13 m（單線）；當交叉角度不等于90°時，為沿道路、鐵路方向用地范圍內(nèi)長度。樹木種植遇到承臺時應(yīng)斷開，承臺范圍內(nèi)不得種植樹木。橋下用地界內(nèi)綠化景觀見圖3。

圖3 橋下用地界內(nèi)綠化景觀

2.3.5 站區(qū)綠化

（1）初步設(shè)計：各站區(qū)房屋院落內(nèi)沿院內(nèi)道路兩側(cè)種植喬木、灌木，喬木株距5 m，灌木株距1 m；其余覆土范圍種植草坪。

（2）設(shè)計提升：平頂山西站站區(qū)綠化主要種植常綠喬木大葉女貞，搭配紫荊和紅葉石楠球，采用行植法對站區(qū)各個建筑區(qū)域進行圍合與分割，形成整齊劃一的獨立空間；下層地被選種連翹、紫葉小檗、海桐、豐花月季、大葉黃楊、混播草塊等，采用波紋帶狀種植法交替種植，層次上高矮對應(yīng)，營造出花葉并茂的景觀效果。植物選擇常綠搭配開花相得益彰，色彩變化豐富（見圖4）。平頂山西站信號樓為重點綠化節(jié)點，綠化設(shè)計采用庭院式造園法，考慮辦公區(qū)相對嚴謹又不失輕松舒適，在高中層植物配置上多選擇樹干直立挺拔的高大喬木（如女貞、廣玉蘭）進行列植，中下層植物選擇紫薇、枇杷、紅葉石楠球等植物高低搭配，地被植物采用草坪加宿根類花卉進行片植。站區(qū)單身宿舍綠化設(shè)計考慮圍合空間的私密性及視野通透性，主要種植大葉女貞、廣玉蘭、銀杏、欒樹等，營造金黃遍地、四季常綠的景色。

圖4 平頂山西站站區(qū)綠化效果圖

3 鄭萬高鐵綠化建設(shè)

結(jié)合公司建設(shè)管理程序，通過對鄭萬高鐵河南段從綠化施工準備到竣工驗收全過程管理進行總結(jié)，探索出一套適合中原地區(qū)綠化建設(shè)管理的經(jīng)驗。

3.1 施工前

（1）做好施工圖審查工作。請建設(shè)單位對設(shè)計單位編制的施工圖紙及特殊設(shè)計文件進行審查，重點審查設(shè)計原則、重點綠化地段的植物種類選擇與配置是否合理、建植方式、澆灌方式、施工和養(yǎng)護等是否滿足規(guī)范要求。

（2）做好設(shè)計交底工作。為確保綠化施工質(zhì)量，順利實現(xiàn)“四季常綠、三季有花”的既定綠化目標，施工前應(yīng)組織設(shè)計單位向各施工單位進行綠化專項設(shè)計交底，明確設(shè)計標準、站前工程與綠化工程施工界面劃分、施工注意事項、驗收標準等，并對施工單位提出的問題進行逐條答復(fù)。

（3）做好施工前調(diào)查工作。為確保施工現(xiàn)場與施工圖紙相符，施工前應(yīng)在熟悉、審查施工圖紙和有關(guān)設(shè)計文件的基礎(chǔ)上做好現(xiàn)場調(diào)查工作，在深入調(diào)查、分析的基礎(chǔ)上，編制全線切實可行的指導(dǎo)性施工組織設(shè)計，用于指導(dǎo)全線綠化施工，同時指導(dǎo)各施工單位根據(jù)指導(dǎo)性施工組織設(shè)計，編制各標段專項實施性施工組織設(shè)計。

（4）選擇專業(yè)綠化施工單位。根據(jù)指導(dǎo)性施工組織設(shè)計選擇專業(yè)綠化施工單位，督促綠化施工單位結(jié)合工期，合理配置專業(yè)施工機械和有經(jīng)驗的施工人員。

（5）做好工作面移交工作。根據(jù)工程分工，綠化施工前，應(yīng)及時協(xié)調(diào)站前各施工單位向綠化施工單位及時移交工作面，確保坡面尺寸、種植土回填厚度等滿足要求，建筑垃圾清除干凈，移交后各方進行驗收簽認。

（6）做好綠化試驗段及首件工程驗收。根據(jù)全線線下工程施工情況，做好試驗段及首件工程建設(shè)與評估工作，做到樣板引路，全線高質(zhì)量穩(wěn)步推進。及時選取具有代表性的工點作為綠化試驗段，通過試驗段總結(jié)綠化施工工藝、確定技術(shù)參數(shù)、選取苗木品種、編制作業(yè)指導(dǎo)書等。經(jīng)試驗段驗收，確定喬灌木規(guī)格及覆蓋率、成活率等各項指標滿足要求后，及時進行首件驗收評估，通過后方可大面積綠化施工。

3.2 施工中

（1）做好綠化施工過程檢查工作。重點檢查種植土質(zhì)量及厚度是否滿足要求；進場喬灌木高度、胸徑、地徑、冠幅等規(guī)格是否符合設(shè)計要求，堅決杜絕使用“小老樹”；苗木種植是否做到“隨挖、隨運、隨種”要求；種植穴大小是否滿足要求；綠化施工后是否及時澆水、追肥、除草、修剪；冬季和雨季施工措施是否到位。

（2）做好建設(shè)期養(yǎng)護管理督促工作。根據(jù)現(xiàn)場施工階段性進展及喬灌木生長情況，督促施工單位及時進行除草除藤、澆灌排澇、施肥、修剪、抹芽、整形、扶正、培土、補植、防治病蟲害等養(yǎng)護管理工作。除草次數(shù)、范圍、時間等應(yīng)根據(jù)綠化苗木品種、綠化地段和方法確定，綠地范圍內(nèi)的藤蔓、雜草不能影響樹木的正常生長；根據(jù)各地氣候、土壤濕度及樹木生長需要及時進行灌溉，對于栽植的大苗及常綠樹木要澆深澆透，澆后松土覆蓋；施肥量及施肥次數(shù)應(yīng)根據(jù)植物的生物學(xué)特性、生長情況、土壤貧瘠程度以及氣候等因素綜合確定，樹木施肥以有機肥為主、化肥為輔，有機肥應(yīng)充分腐熟，防止灼傷樹木，補植后根系尚未恢復(fù)的樹木可采用葉面施肥；苗木種植后應(yīng)及時進行修剪，修剪應(yīng)在苗木秋季落葉后至春季萌芽前休眠期進行，休眠期應(yīng)以強剪為主；林地積水應(yīng)先采取排水防澇措施，再進行扶正培土；綠化苗木采購時應(yīng)首先進行病蟲害檢查，防止病菌侵染、害蟲侵入和蔓延，同時要根據(jù)病蟲害的發(fā)生規(guī)律和生活習(xí)性做好病蟲害預(yù)測、預(yù)報工作，禁止采用劇毒、高殘毒及禁用化學(xué)農(nóng)藥；對于未成活苗木及時補植，并重點養(yǎng)護管理，補植應(yīng)在秋季或春季進行，補植完成1年后，應(yīng)對植物的覆蓋率、成活率進行復(fù)驗。

（3）協(xié)調(diào)做好設(shè)計配合工作。督促設(shè)計單位配足有經(jīng)驗的綠化現(xiàn)場配合人員，督促及時解決現(xiàn)場存在的設(shè)計問題，現(xiàn)場與設(shè)計不符時，及時按變更設(shè)計管理辦法開展設(shè)計變更工作。

（4）組織做好綠化驗收及竣工資料移交工作。按綠化驗收標準及時組織設(shè)計、施工、監(jiān)理單位對綠化工程進行過程質(zhì)量評定及驗收工作，重點檢查種植的喬灌木高度、胸徑、地徑、冠幅等規(guī)格及成活率、覆蓋率等指標是否滿足驗收標準要求，驗收通過后及時移交竣工資料。

3.3 施工后

鄭萬高鐵河南段綠化工程采取上述管理措施后，效果顯著，各參建單位對全線植物防護覆蓋率、成活率進行驗收主要指標均滿足設(shè)計及規(guī)范驗收標準。

（1）全線灌木主、側(cè)枝分布均勻，樹冠豐滿，長勢旺盛，葉色亮澤，無病蟲害，無機械損傷，樹形端正，主根短直，須根發(fā)達；全線喬木樹干端正，3～5分枝，無偏冠現(xiàn)象。

（2）全線草坪無雜草、無枯黃，表面平整，植被覆蓋率達到95%。

（3）全線挖坑栽植的灌喬木成活率達到96%。

4 結(jié)束語

發(fā)展“綠色交通”、建設(shè)“鐵路綠廊”已成為高速鐵路綠化發(fā)展的主流方向，通過鄭萬高鐵沿線綠化設(shè)計和施工過程精細化管理，順利實現(xiàn)了“四季常綠、三季有花”的目標，是中原地區(qū)高速鐵路綠化設(shè)計及建設(shè)管理成功的例證，也為中原地區(qū)修建其他綠色高速鐵路提供了參考。鄭萬高鐵是一條綠色之路、環(huán)保之路、和諧之路，彰顯了中國高鐵建設(shè)的創(chuàng)新和實力。