市政道路边坡生态防护设计分析傅顺

市政道路边坡生态防护设计分析傅顺

傅顺

重庆大学建筑设计院研究院有限公司40000

摘要：随着我国交通事业的蓬勃发展，市政道路工程的建设数量在不断增多，公路与生态系统的协调发展越来越受到关注，对市政道路的边坡生态防护进行科学设计成为必然。本文从现阶段市政道路边坡防护存在的问题出发，提出市政道路边坡的生态防护设计措施，旨在提升市政道路工程的生态建设效果。

关键词：市政道路；边坡；生态防护；设计分析

生态环境作为一个整体，是由非生物的自然因素与生物性群落组成的统一整体，人类是其中的主导行为力量，人的行为对自然环境的优化、破坏都有着直接的影响。在我国市政道路工程建设中，道路对沿线生态环境的影响一直是社会的检点问题，为实现有效维护生态建设的目的，市政道路需要从边坡的生态防护设计入手，通过生态设计手段，实现道路与周边环境的和谐共存。

市政道路边坡防护中存在的问题

市政道路的边坡防护工程中，较为常见的问题就是坍塌问题，其原因一般是因为边坡中无植物的保护作用，在发生暴雨等恶劣天气时，就会产生边坡塌方情况。依照不同的破坏规模、主因，可将道路的边坡坍塌分为崩塌、碎落与剥落等类型。其中崩塌主要发生于道路边坡相对陡峭的工程中，其边坡经过极端恶劣天气的影响会产生裂隙，在裂隙不断变大、变多时，就会发生岩石块的崩塌[1]，并随陡坡发生滚落；剥落这一问题是因为道路坡面已经存在较长时间，受到极端天气的影响，再加上防护措施的不到位，使得坡面在风力的作用下发生风化，坡面岩石风化为颗粒，并随雨水的作用滑落。

二、市政道路边坡生态防护的设计方法

1、设计的生态性原理

边坡的生态性设计是建立在生态工程学、水力学、植物学与工程力学等多种科学的一种基本性概念件，在工程建设中应当以三维土工网作为基础，并结合部分活性植物，在边坡上形成一种生态性系统，系统可通过自我支撑、自我修复与自我组织来实现其稳定性、防滑性、抗刷性[2]，从而大大减少水土流失情况。

2、充分考虑沿线要素

在道路建设选线问题中，需将区域内沿线环境要素充分考虑在内，尽可能减少路基土方挖掘量，避免对周边河流、森林、沼泽等产生影响。在边坡设计时，需对道路沿线自然条件、占地环境、横截面等做到充分考虑，保护沿线的自然环境，并将道路边坡建设成为一种可持续的、景观别致的生态性场所。在市政道路建设过程里，沿线环境会受到较为严重的破坏，因此，需要在设计中以“生态性”为原则[3]，在保护环境的基础上，将沿线的生态系统最大程度的还原，同时还需保证道路工程的建设质量。道路边坡的生态性防护依赖绿色植物的根部加固作用，对于提升边坡的抗水流冲击有着重要的作用，生态防护能够保证边坡不会因暴雨天气或地表径流而产生任何坍塌问题。在市政道路边坡设计中应用生态性措施，能够有效提升工程和周边环境的和谐性，同时有利于减少破面的水土流失，对于沿线环境优化、空气净化、行车安全也有着积极的推动作用。

3、植物护坡

在道路生态护坡设计中，应当选择与当其气候、土壤条件相适宜的植物；直立性较好，生长相对缓慢的植物；抗性强、耐瘠薄的植物；根据公路情况适当选择绿化的草种。应用根系相对发达的固土类植物往往能够取得比较好的护坡效果，在保土护沙方面有显著成效。根据不同区域的气候可选择适宜的植物品种，如在新疆地区可选择羊毛草、百慕达、枸杞或沙打旺等耐焊、耐寒、耐碱的植物，在种植时也可考虑混播种草。同时可参考部分发达国家的成功护坡案例，如在坡面设置水力喷射装置，减少坡面草坪种植难的问题，水力喷射装置将水作为载体，并将已经经过处理的植物种子、保水剂、木纤维、复合肥等物质喷洒在适宜区域内[4]，进而形成一种与生态植被相似的绿化区域。此项技术的应用需要一定条件，雨水冲刷易产生深沟，在大于3m/s的引水面、弯道等位置不适宜使用此方式。除此之外，生态防护的方式还包括以下几种：

①植生带防护，这一防护方式是选择适宜的工艺，将肥料、草种、保水剂等定植在可降解无纺布中，并按照边坡的规格来设置尺度。其施工工艺依次为坡面平整、挖掘沟槽；铺设植生带；覆盖土壤、养护。此项工艺的操作相对简单，且造价较低，是现阶段应用较为广泛的一种防护方式。

例如在某市道路中，其南侧为山体，坡度高约15m，且该区域原是采石坑，存在约10m的回填土，土质相对松散，在设计中应用植生带防护工艺，将坡面分为三级，每一级都与坡面相连接，使得护坡率大大增加，将山体与绿植巧妙结合，实现了良好的生态效益。

图1生态护坡断面图（单位：m）

②三维植被网防护，在道路的坡面覆盖一整层合成材料，然后按照适宜的间距配备植物，以形成一种三维式报网垫结构。其施工工序依次为铺设土壤、播种绿植、覆盖植被网。此项工艺的优势在于操作简单，总造价不高，且三维网能够有效保湿、吸热，对于植物生长有着良好的促进作用，常应用于市政道路路堑防护中。

③土工格室植草防护，将土工格室的PP、PE材料经特殊加工后形成一种立体型结构，然后向其中添加土壤与植物，此项工艺的优势就在于能够为植物提供十分稳定的生存工艺，且施工的速度较快。

④框架防护技术，在道路边坡中通过刚混框架结构的铺设，形成植被生长狂阿基，并在其中回填土壤并种植植物，此项工艺的造价较高，且稳定性较差，只适用于绿化的贫瘠山坡防护中。

⑤人造植物盆防护，在边坡的凹陷地形中设置植物盆，并在其中回填客土、添加保水剂等材料，然后可栽种一些灌木丛、爬藤等植物，此项工艺可充分利用裂隙发育的坡面环境，依照当地条件实现生态恢复的效果，适用于那些石质性坡面中。

图2植物护坡效果展示

4、边坡的防护设计

生态性防护设计理念对于减少道路工程对环境的影响有着积极作用，设计师应当根据边坡的地貌、地形、岩石、坡度等情况，种植适宜的绿化品种，使得边坡建设成为一种具有独特性的景观。在边坡的防护工程中，设计师应当根据工程现有坡度，就势开展生态性改造与建设，通过植被的科学设计来减少车辆行驶造成的灰尘、噪声等情况，同时还可有效吸附道路中的有毒气体与灰尘，形成一种生态性保护屏障。

结束语：

市政道路的边坡生态防护设计是一项集土壤学、植物学、生态学与岩土工程学为一体的综合性工程，市政道路采用生态护坡技术，其经济性、生态性、环保性成效较好，具有工程性防护所无法替代的良好效益。工程设计方应当加强对生态防护技术的研究和管理，不断完善边坡的防护技术。

参考文献：

[1]李爱民,许庆伟.某市政道路边坡支护设计及施工监测分析[J].市政技术,2011,29（04）:37-39.

[2]袁兴无.公路边坡生态防护分析与设计方法[J].散装水泥,2008,02（19）:46-49.

[3]张建忠.森林公园园区道路边坡防护工程分析与设计简介[J].中国水运(下半月),2008,08（02）:261-262.