三維植被網(wǎng)在高速公路邊坡防護(hù)中的應(yīng)用
2012-05-07 來源:作者:胡燕東 來源:中國論文網(wǎng)
1、三維植被網(wǎng)的特點(diǎn)

  三維植被網(wǎng)是以熱塑性樹脂為原料。采用科學(xué)配方,經(jīng)擠出、拉伸焊接、收縮等一系列工藝制成的兩層或多層表面呈凸凹不平網(wǎng)包狀的層狀結(jié)構(gòu)孔網(wǎng),它無腐蝕性、耐酸堿。三維植被網(wǎng)的底層為一個(gè)高模量基礎(chǔ)層,采用雙向拉伸技術(shù),具有一定的彈性和強(qiáng)度,可防止植被網(wǎng)變形,并能有效防止水土流失。三維植被網(wǎng)的表層為一個(gè)起泡層,蓬松的網(wǎng)包內(nèi)有較大的容土空間,植草覆蓋率高,這種三維結(jié)構(gòu)保證草籽更好的與土壤結(jié)合。在邊坡防護(hù)中使用三維植被網(wǎng)能有效地保護(hù)坡面不受風(fēng)、雨、洪水的侵蝕。三維植被網(wǎng)的初始功能是有利于植被生長,隨著植被的形成,它的主要功能是幫助草根系統(tǒng)增強(qiáng)其抵抗自然水土流失能力。三維植被網(wǎng)邊坡防護(hù)具有以下主要特點(diǎn):

  由于網(wǎng)包的作用,能降低雨滴的沖擊能量,植被網(wǎng)表面凸凹不平,可使風(fēng)和水流在其表層產(chǎn)生小漩渦,起到緩沖消能作用,降低流速,從而有效地抵御雨水的沖刷;

  網(wǎng)包中的充填物(土顆粒、營養(yǎng)土、草籽等)能很好地被固定,減少雨水沖刷下的流失;

  在邊坡表層土中起著加筋加固的作用,從而有效地防止表層土層的滑移;

  三維植被網(wǎng)有助于植被的均勻生長,植被的根系很容易在坡面土層中生長固定;

  三維植被網(wǎng)能做成草毯進(jìn)行異地移植,能解決需快速防護(hù)工程的植被要求。

  試驗(yàn)證明:在草皮形成之前,當(dāng)坡度為45度時(shí),三維植被網(wǎng)墊的固土阻滯率高達(dá)97.5%,平面網(wǎng)為74%;當(dāng)坡度為60度時(shí),三維植被網(wǎng)墊的固土阻滯率為84%,平面網(wǎng)為0%,失去了固土作用;當(dāng)坡度為90度時(shí),三維植被網(wǎng)墊仍可保留阻滯住60%的土壤。由此可見,采用三維植被網(wǎng)墊具有極好的固土效果,遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝于平面網(wǎng),是平面網(wǎng)的更新?lián)Q代產(chǎn)品。

  2、三維植被網(wǎng)防護(hù)的優(yōu)點(diǎn)

  2.1 工程造價(jià)低 圬工砌體防護(hù)造價(jià)高、工程量大,其防護(hù)面積小,并需要長期投入大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行維修;而三維植被網(wǎng)防護(hù)則投資少、見效快、效果好,只需季節(jié)性的進(jìn)行修剪工作。經(jīng)驗(yàn)表明:三維植被網(wǎng)護(hù)坡的造價(jià)為漿砌片石骨架植草護(hù)坡的一半,干砌片石護(hù)坡的40%,漿砌片石護(hù)坡的三分之一。

  2.2 環(huán)境景觀效果好 三維植被網(wǎng)恢復(fù)了道路沿線的自然植被,不但美化了環(huán)境,而且保護(hù)了自然生態(tài)平衡。自然植被能吸收汽車排放的尾氣,凈化空氣。和圬工防護(hù)的單調(diào)、生硬比較,綠色的自然植被可緩解司機(jī)長時(shí)間駕駛的疲勞,有利于行車安全。

  2.3 工程效果好 三維植被網(wǎng)具有彈性高,貼地性能好的優(yōu)點(diǎn),它是一種柔性的護(hù)坡。早期有助植被生長,待植被形成,植物的根系與三維植被網(wǎng)交織纏繞形成一層保護(hù)層,對(duì)邊坡坡面形成永久性的保護(hù),避免雨水對(duì)坡面造成沖刷,有效保護(hù)邊坡的穩(wěn)定,邊坡不會(huì)發(fā)生裂縫、坍塌或滑溜等病害。植物的根系扎入坡面土很深,與三維網(wǎng)墊、泥土三者形成一個(gè)牢固的復(fù)合整體,能起到固土蓄水的作用,達(dá)到水土保持的目的。而圬工邊坡防護(hù)需要定期養(yǎng)護(hù),由于環(huán)境的變化,剛性的護(hù)坡體容易產(chǎn)生裂縫,導(dǎo)致雨水從裂縫中下滲,護(hù)坡體下的土體強(qiáng)度下降,產(chǎn)生不均勻沉降,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成邊坡坍塌破環(huán),危及行車的安全。

  3、三維植被網(wǎng)草種的選用

  常規(guī)選用的草種有:香根草、百慕大草、絆根草、白茅草、百喜草、假儉草、畫眉草、毛鴨嘴、結(jié)縷草、小冠花、黑麥草耳茸、雀 等。其中畫眉草屬多年生叢生草本植物,特別耐干旱和土壤貧瘠,分枝旺盛,莖葉強(qiáng)健,根的伸展性好,能在巖石的縫隙中生長;百慕大草為禾本科狗牙根,屬多年草本植物,草莖匍匐,貼地生長,有發(fā)達(dá)的不定根,并于節(jié)上生根及分枝,使地面成網(wǎng)狀,覆蓋能力墻,耐高溫,耐干旱,能在各種土壤中生長;百喜草為從草科多年生植物,草高根深,可深入地表以下1米多,耐高溫、耐嚴(yán)寒、生長快、對(duì)早期護(hù)坡有重要作用,能在風(fēng)化石等極貧瘠的土壤中生長,是極佳的固土護(hù)坡草;黑麥草為禾本科多年生草本植物,抗寒、抗霜、耐濕,生長快,能很好地保護(hù)邊坡和提高草坪的成坪速度。

  4、三維植被網(wǎng)的施工工藝

  施工前準(zhǔn)備,如工具、人員配備、覆蓋充填物、草種等;對(duì)邊坡進(jìn)行修整,使之盡可能的平整;在坡頂開挖暗溝,尺寸為寬1米,深1米;

  貼著地面由上至下將三維網(wǎng)卷材展開,卷材頂端固定于暗溝內(nèi),相鄰兩卷材料相互搭接,并要求搭接寬度不小于10厘米,并用軟鐵制成的U型地釘進(jìn)行固定,鋪設(shè)時(shí)網(wǎng)狀面朝上,多余卷材用剪刀裁剪;

  播灑草種,可選用百慕大草或百喜草,草種用量為12克/平方米;

  人工回填細(xì)砂質(zhì)營養(yǎng)土,厚度不超過三維網(wǎng)的一半高度,再灑草種,回填土至剛好填滿三維網(wǎng),然后輕微壓實(shí)、整平;

  如氣候較干燥,水分散失較快,可采用草袋或無紡布覆蓋,澆水養(yǎng)護(hù);

  在植被發(fā)育期間,每天澆水兩次,養(yǎng)護(hù)期約十天;

  當(dāng)植被生長成型,根系已穿過三維網(wǎng),即可撤去上覆的草袋或無紡布。

  三維植被網(wǎng)護(hù)坡滿足了路基邊坡坡面的保護(hù)和加固的要求,保證了路基不致因雨水沖刷和氣候變化而破壞,而且兼顧了道路景觀和環(huán)境協(xié)調(diào)。已引起了大家的關(guān)注,在實(shí)際工程中已大量采用,具有廣闊的發(fā)展前景。
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