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摘要：生态防护技术在发达国家应用己久，但由于我国高速公路起步晚，在此方面的研究较少，应用也有限，目前大部分工程建设仍多沿用相对较成熟的传统工程防护一污工防护。本文就高速公路边坡生态防护技术进行了具体分析。关键词：高速公路；边坡防护；生态技术
中图分类号：U412文献标识码： A
生态边坡防护是指单独利用植物或利用植物与土木工程措施一起，在对边坡进行防护的同时对边坡生态环境进行修复或改善。生态防护不但能提高边坡抗冲刷能力，增强边坡表层稳定性，还能修复工程建设对生态环境的破坏，协调生态平衡，对高速公路边坡防护意义重大。
一、高速公路边坡生态防护的功能
1.稳定边坡边坡常见的病害就是土壤侵蚀、水土流失、坡面失稳、塌陷或者产生滑坡。生态防护首先通过工程防护作为受力或施力框架来维持边坡的稳定性，其次通过植被恢复来利用植物护坡功能来进一步稳固土体，同时植物根系起到加筋作用，茎叶截留降雨，减小坡面冲刷和侵蚀。
2.采用生态防护措施，对高速公路的路面状况能够进行改善，保证公路的行车安全，对高速公路的环境进行一定的改善。进行车辆夜间行驶时，采用遮光种植对炫目的灯光能有效的抑制，视线诱导种植对预告或预示线型的变化有一定的提示作用，当汽车进入隧道时，通过明暗适应种植，对明暗急剧变化的适应时间能有效的缩短，驾驶员的安全就得到了保障。还可以采用缓冲种植的方式，路外物与车体发生冲击时，对驾驶员和车辆的损害程度能有效的降低。在高速公路的防护路面进行树木花草的栽植，地表植被覆盖度就会增加，对部分气流能有效的抬升、拦截，对风的动能进行消除，能有效的降低风速，风沙危害就能有效的减少。据研究，在外裸露的公路边坡风速比草地大8倍，比林地大5倍；路侧的灌木林等植物的覆盖对路面的温差等能有效的减小，沥青老化的程度就会降低，路表的温度也会降低，高速公路的使用寿命就能有效延长。
二、植被护坡机理
1.植被对边坡的加固作用
研究表明，草本植物、灌木以及乔木的根系分布在土体的不同深度，其根系从地表到深部由密变疏，根系直径从细到粗。分布在土壤浅层的草本植株根系，能够提高土体的抗侵蚀能力及整体性。灌木根系相对较为稀疏，但具有更大的直径，植入土体的深度更大，乔木的根系深度达到2－10m，可以起到锚固作用。
2.植被防冲刷
植被的防冲刷是通过植物根系的固土功能和植物枝叶的覆盖来实现，植物根系互相交织，在土壤表层形成网状根系，达到固土的作用。植物的茎叶及落叶能拦截雨滴，减少雨水对坡面的直接冲击，植物根系在土壤中形成很多孔道，增加了土壤的透水性能，降低了坡面径流的流速，减轻了坡面径流对坡面的直接冲刷。
3.植被对局部生态体系的恢复
裸露的边坡，对脆弱的自然环境构成严重的破坏，岩质边坡环境恶劣，生态环境的恢复极为困难。人工的边坡生态防治技术，有效地对自然环境进行了适度的修复，通过合理科学的养护措施，边坡生态环境将不断恢复改观，逐步形成以植物、动物、微生物为一体的健全生态体系。
三、生态防护技术在高速公路路基边的运用
植被防护技术是利用植物的根系来加固边坡，防止水土流失。采取生态防护技术，扩大坡面的植被面积，可以有效地降低地表径流量，并且可以从源头上阻止路基水土流失的发生。植被的根系深入地表，并吸收大量的地表水，可以减缓地表水径流量。但是对于没有植被覆盖的坡面，降水量直接冲刷地表，并且加上原来疏松的土质，直接会造成水土侵蚀以及冲刷。
与没有植被覆盖的坡面相比，大量的地表径流被吸收，极大地降低对于坡面的冲刷，同时植被的根系对于稳固地表土有着重要的作用。但是，由于各地的气候环境不一样，因而在不同的区域植被的选择也是不一样，下表是对不同地区的植被选择的一个简单介绍：
1．穴植技术的运用
穴植技术简单来说就是指在坡面上挖掘种植穴或者是种植槽并在中间放置营养土，最后可以种树或者种花等植物，但是这种技术主要是在土含量较高的坡面。比如说，黄榆高速公路的黄土路基边坡的防护就是采用穴植技术，在路堑边坡上方不是耕地的平台上，栽种杨槐树、油松、樟子松和马尾松，边缘种植悬垂植物；路基下边坡有苜蓿、黑麦草（草本）、月季花、龙柏、紫穗槐（灌木）等。通常来讲，位于下边坡与上边坡平台上花草树木生长状况较好，对于处于边缘区或者路基边坡的草木很难成活，长势也较差。
2.客土喷播技术的运用
介绍这门技术现以湖南省长沙至韶山至娄底高速公路K76+235～K76+330左侧路堑强风化土石质上边坡防护路段为例进行介绍，这个路段路堑上边坡坡度很陡，边坡的坡比为1：0.75，边坡平均高度11m，并且在该路段公路建设中，造成了山体地表植被的大量破坏，开挖后边坡裸露出黄褐色岩土层，同周围的环境格格不入。为了解决这个问题，此地采用的是客土喷播技术，这门技术可以极大地降低对于坡面的冲刷，有效地降低水土流失，并可以帮助重建植被。客土喷播技术具体操作流程是先铺设植被网在坡面上，并且用要牢牢的将其固定，然后利用高压喷枪喷洒混合草种、土壤以及肥料等绿化基材混合物到植被網上，绿化基材混合物厚度d>8cm，草种应选用适宜当地自然气候条件的优良品种，含草种的绿化基材混合物各成分含量宜根据野外工程试验综合确定。喷播绿化基材混合物后，需要将植被用无纺布覆盖。喷播后前期应加强管理，适时适度喷水。当幼苗植株长到5～6cm或2～3片叶时，揭去无纺布。
3.土工格室
土工格室是一种三维网状格室结构，材质轻、耐磨损，化学性能稳定、耐光氧老化、耐酸碱，适用于不同土壤与沙漠等土质条件，施工时张拉成网状，填入较好的客土，使之形成具有强大侧向限制和大刚度的整体结构，防止水土的流失，有利于植被的生长，达到固土护坡的功能。
四、生态防护技术的可持续发展
当今，国家注重公路等基础设施的建设，但对于公路路基边坡的生态防护建设的资金投入相对不足，并且在植被的建设施工过程中，施工者对于这方面的意识不够强，甚至没有认识到植被对于维护坡面水土稳定的重要性，直接造成了施工中低投入与低质量的恶性循环，导致生态防护建设并没有起到预期的效果，也没有形成对于水土流失的抵抗能力。为了实现生态防护建设的可持续发展，就需要加大对于公路基边坡的生态建设的投入，并且设置养护与保护生态环境的专项资金，，在植被选择上，还要根据各个地方气候条件以及所在区域的地理环境，设计适合当地路段的植被防护措施。国家应该重视生态防护技术，积极的引进国外先进技术，做好生态防护，并针对当今生态防护建设中的难题做好研究，设计科学合理的生态防护技术，促进边坡生态防护可持续性发展。在我国，发展至今，常用的生态防护技术主要是液压喷播技术、客土喷播技术以及喷混植生技术，为了保证栽种植被的存活率，就需要采取科学的养护方法，比如说滴灌技术、渗灌技术以及膜孔灌技术等，采用此类技术，不仅可以增加植被的存活率，还帮助节约了水资源；此外，由于路基边坡的土壤一般是土壤贫瘠的地带，植被仅靠水资源是很难成活的，所以需要想办法增加土壤肥力，一般来说，可以采用菌根菌、农菌或者种微生物肥料方法。通过一系列的科学措施，可以有效地保证路基边坡的生态防护建设，实现可持续发展。
综上所述，虽然目前对生态防护的适用性研究和植被的选择与配置有了一些研究成果，但是随着高速公路的进一步发展，生态防护技术的广泛应用指日可待，边坡与区域自然条件的各异性迫切需要建立一个完备的边坡生态防护技术数据库，包括:恢复植被数据库、边坡施工工艺数据库、边坡与自然区划数据库及不同边坡条件下生态防护形式的适用性数据库。
参考文献：
[1]谭少华,汪益敏.高速公路边坡生态防护技术研究进展与思考[J].水土保持研究,2004,03:81-84.
[2]陈向波.高速公路边坡生态防护技术及其应用研究[D].武汉理工大学,2005.
[3]赵警卫.宁杭高速公路边坡生态防护及景观研究[D].南京林业大学,2005.
中图分类号：U412文献标识码： A
生态边坡防护是指单独利用植物或利用植物与土木工程措施一起，在对边坡进行防护的同时对边坡生态环境进行修复或改善。生态防护不但能提高边坡抗冲刷能力，增强边坡表层稳定性，还能修复工程建设对生态环境的破坏，协调生态平衡，对高速公路边坡防护意义重大。
一、高速公路边坡生态防护的功能
1.稳定边坡边坡常见的病害就是土壤侵蚀、水土流失、坡面失稳、塌陷或者产生滑坡。生态防护首先通过工程防护作为受力或施力框架来维持边坡的稳定性，其次通过植被恢复来利用植物护坡功能来进一步稳固土体，同时植物根系起到加筋作用，茎叶截留降雨，减小坡面冲刷和侵蚀。
2.采用生态防护措施，对高速公路的路面状况能够进行改善，保证公路的行车安全，对高速公路的环境进行一定的改善。进行车辆夜间行驶时，采用遮光种植对炫目的灯光能有效的抑制，视线诱导种植对预告或预示线型的变化有一定的提示作用，当汽车进入隧道时，通过明暗适应种植，对明暗急剧变化的适应时间能有效的缩短，驾驶员的安全就得到了保障。还可以采用缓冲种植的方式，路外物与车体发生冲击时，对驾驶员和车辆的损害程度能有效的降低。在高速公路的防护路面进行树木花草的栽植，地表植被覆盖度就会增加，对部分气流能有效的抬升、拦截，对风的动能进行消除，能有效的降低风速，风沙危害就能有效的减少。据研究，在外裸露的公路边坡风速比草地大8倍，比林地大5倍；路侧的灌木林等植物的覆盖对路面的温差等能有效的减小，沥青老化的程度就会降低，路表的温度也会降低，高速公路的使用寿命就能有效延长。
二、植被护坡机理
1.植被对边坡的加固作用
研究表明，草本植物、灌木以及乔木的根系分布在土体的不同深度，其根系从地表到深部由密变疏，根系直径从细到粗。分布在土壤浅层的草本植株根系，能够提高土体的抗侵蚀能力及整体性。灌木根系相对较为稀疏，但具有更大的直径，植入土体的深度更大，乔木的根系深度达到2－10m，可以起到锚固作用。
2.植被防冲刷
植被的防冲刷是通过植物根系的固土功能和植物枝叶的覆盖来实现，植物根系互相交织，在土壤表层形成网状根系，达到固土的作用。植物的茎叶及落叶能拦截雨滴，减少雨水对坡面的直接冲击，植物根系在土壤中形成很多孔道，增加了土壤的透水性能，降低了坡面径流的流速，减轻了坡面径流对坡面的直接冲刷。
3.植被对局部生态体系的恢复
裸露的边坡，对脆弱的自然环境构成严重的破坏，岩质边坡环境恶劣，生态环境的恢复极为困难。人工的边坡生态防治技术，有效地对自然环境进行了适度的修复，通过合理科学的养护措施，边坡生态环境将不断恢复改观，逐步形成以植物、动物、微生物为一体的健全生态体系。
三、生态防护技术在高速公路路基边的运用
植被防护技术是利用植物的根系来加固边坡，防止水土流失。采取生态防护技术，扩大坡面的植被面积，可以有效地降低地表径流量，并且可以从源头上阻止路基水土流失的发生。植被的根系深入地表，并吸收大量的地表水，可以减缓地表水径流量。但是对于没有植被覆盖的坡面，降水量直接冲刷地表，并且加上原来疏松的土质，直接会造成水土侵蚀以及冲刷。
与没有植被覆盖的坡面相比，大量的地表径流被吸收，极大地降低对于坡面的冲刷，同时植被的根系对于稳固地表土有着重要的作用。但是，由于各地的气候环境不一样，因而在不同的区域植被的选择也是不一样，下表是对不同地区的植被选择的一个简单介绍：
1．穴植技术的运用
穴植技术简单来说就是指在坡面上挖掘种植穴或者是种植槽并在中间放置营养土，最后可以种树或者种花等植物，但是这种技术主要是在土含量较高的坡面。比如说，黄榆高速公路的黄土路基边坡的防护就是采用穴植技术，在路堑边坡上方不是耕地的平台上，栽种杨槐树、油松、樟子松和马尾松，边缘种植悬垂植物；路基下边坡有苜蓿、黑麦草（草本）、月季花、龙柏、紫穗槐（灌木）等。通常来讲，位于下边坡与上边坡平台上花草树木生长状况较好，对于处于边缘区或者路基边坡的草木很难成活，长势也较差。
2.客土喷播技术的运用
介绍这门技术现以湖南省长沙至韶山至娄底高速公路K76+235～K76+330左侧路堑强风化土石质上边坡防护路段为例进行介绍，这个路段路堑上边坡坡度很陡，边坡的坡比为1：0.75，边坡平均高度11m，并且在该路段公路建设中，造成了山体地表植被的大量破坏，开挖后边坡裸露出黄褐色岩土层，同周围的环境格格不入。为了解决这个问题，此地采用的是客土喷播技术，这门技术可以极大地降低对于坡面的冲刷，有效地降低水土流失，并可以帮助重建植被。客土喷播技术具体操作流程是先铺设植被网在坡面上，并且用要牢牢的将其固定，然后利用高压喷枪喷洒混合草种、土壤以及肥料等绿化基材混合物到植被網上，绿化基材混合物厚度d>8cm，草种应选用适宜当地自然气候条件的优良品种，含草种的绿化基材混合物各成分含量宜根据野外工程试验综合确定。喷播绿化基材混合物后，需要将植被用无纺布覆盖。喷播后前期应加强管理，适时适度喷水。当幼苗植株长到5～6cm或2～3片叶时，揭去无纺布。
3.土工格室
土工格室是一种三维网状格室结构，材质轻、耐磨损，化学性能稳定、耐光氧老化、耐酸碱，适用于不同土壤与沙漠等土质条件，施工时张拉成网状，填入较好的客土，使之形成具有强大侧向限制和大刚度的整体结构，防止水土的流失，有利于植被的生长，达到固土护坡的功能。
四、生态防护技术的可持续发展
当今，国家注重公路等基础设施的建设，但对于公路路基边坡的生态防护建设的资金投入相对不足，并且在植被的建设施工过程中，施工者对于这方面的意识不够强，甚至没有认识到植被对于维护坡面水土稳定的重要性，直接造成了施工中低投入与低质量的恶性循环，导致生态防护建设并没有起到预期的效果，也没有形成对于水土流失的抵抗能力。为了实现生态防护建设的可持续发展，就需要加大对于公路基边坡的生态建设的投入，并且设置养护与保护生态环境的专项资金，，在植被选择上，还要根据各个地方气候条件以及所在区域的地理环境，设计适合当地路段的植被防护措施。国家应该重视生态防护技术，积极的引进国外先进技术，做好生态防护，并针对当今生态防护建设中的难题做好研究，设计科学合理的生态防护技术，促进边坡生态防护可持续性发展。在我国，发展至今，常用的生态防护技术主要是液压喷播技术、客土喷播技术以及喷混植生技术，为了保证栽种植被的存活率，就需要采取科学的养护方法，比如说滴灌技术、渗灌技术以及膜孔灌技术等，采用此类技术，不仅可以增加植被的存活率，还帮助节约了水资源；此外，由于路基边坡的土壤一般是土壤贫瘠的地带，植被仅靠水资源是很难成活的，所以需要想办法增加土壤肥力，一般来说，可以采用菌根菌、农菌或者种微生物肥料方法。通过一系列的科学措施，可以有效地保证路基边坡的生态防护建设，实现可持续发展。
综上所述，虽然目前对生态防护的适用性研究和植被的选择与配置有了一些研究成果，但是随着高速公路的进一步发展，生态防护技术的广泛应用指日可待，边坡与区域自然条件的各异性迫切需要建立一个完备的边坡生态防护技术数据库，包括:恢复植被数据库、边坡施工工艺数据库、边坡与自然区划数据库及不同边坡条件下生态防护形式的适用性数据库。
参考文献：
[1]谭少华,汪益敏.高速公路边坡生态防护技术研究进展与思考[J].水土保持研究,2004,03:81-84.
[2]陈向波.高速公路边坡生态防护技术及其应用研究[D].武汉理工大学,2005.
[3]赵警卫.宁杭高速公路边坡生态防护及景观研究[D].南京林业大学,2005.