高速公路綠化工程特點的探討

蔣立友

1 綠化工程特點和原則探討

1.1 綠化部位之特點

高速公路路線長、綠化面積大,綠化主要位置是征地界以內的上邊坡(路塹邊坡)和下邊坡(路塹邊坡),這些位置的養護工作量特大,基本是靠下雨澆灌;為保證路基填筑質量,路基填料以透水性材料為主,故下邊坡缺少土質;上邊坡山體以風化巖石、石方、山砂、碎石土為主;部分邊坡受地形影響,橫坡較陡(陡于 1∶0.5),填土不易、吸收水分困難,綠化后苗木成活率低;部分滑坡體地段,邊坡高度在30 m～170 m。這些位置的綠化方案如果不慎重選擇,將造成不良的后果。

1.2 綠化原則探討

1)選擇適宜當地氣候、地理環境生長的常綠植物品種,以種草覆蓋地面為主。2)選擇耐旱、適宜砂土地生長的草種,并可套種根系發達的灌木(如紫穗槐)固結邊坡。3)選擇常規樹種,不必追求名貴樹木。因汽車高速行駛,城市園林藝術風格很難明顯體現且代價大。4)選擇養護費用小的廉價品種。5)高速公路綠化的宗旨以恢復植被為主,總體要體現“綠色”“整潔”“大樹”的方針,適當以圖案、花木作以點綴。

2 綠化設計方案的優化

商州—漫川關高速公路在國家高速公路網銀(川)武(漢)線商州境內,地理位置屬山嶺區,總體綠化設計思路如下:

1)根據商州地區氣候、土壤特性,因小冠花、紫穗槐、大葉女貞有諸多優點,經調查、比選后予以采用(見圖1,圖2)。

2)原設計在填方路段坡腳栽植行道樹、小灌木、撒種小冠花方案。該方案缺陷:a.因山區高速公路路基填方大部分為石渣、砂礫等透水性材料,栽植的小灌木成活難、生長不旺盛、美觀效果差、投資效果不明顯;b.小冠花蔓延性強,易長出征地界,影響農作物生長,引起社會矛盾。優化方案為:a.取消下邊坡坡腳的小灌木;b.將下邊坡坡腳水溝外側至征地界內的小冠花改為白三葉。

3)山區路塹邊坡多為石方、山砂、混合土、風化巖層,邊坡自然土量小、缺少優良土質,人工培土自身穩定性差,易受雨水沖刷。優化方案:用網狀尼龍袋(不帶草籽)裝種植土碼砌,臨時穩定土體,再植紫穗槐、小冠花,尼龍袋風化前植物根系可以固結,成本低、效果好、操作性強(見圖3)。

4)N10標K111+595～K111+732段滑塌體為板巖,節理發育、坡面參差不齊、混凝土框架梁加固,邊坡最大高度 64 m;N8標K105+715～K105+900段滑坡體為土石混合物,為保證邊坡加固施工安全,先噴漿后用錨索框架梁加固,邊坡最大高度173 m。以上高邊坡大量裝土困難、土體易干燥,增加了框架梁的荷載。綠化方案比選如下:方案1:高度10 m以下框架梁內置六邊桶,六邊桶內裝土植小冠花、紫穗槐;10 m以上為自然坡面,不做生物防護,代價小、不美觀。方案2:高度10 m以下框架梁內置六邊桶,六邊桶內裝土植小冠花、紫穗槐;沒有裝六邊桶框格,用植生袋(帶草籽)全部碼砌,碼砌前將邊坡砂漿部分鑿除,保證山體水氣滲透,有利于植物生長。10 m以上框架梁內用植生袋(帶草籽)碼砌 80 cm～100 cm,種迎春花、栽植油松、冬青連翹、藤類植物(如爬山虎、絲瓜、喇叭花、葛藤等),當年效果好(見圖 4)。方案3:框架梁、六邊桶內全部用植生袋(帶草籽)滿砌,代價大、框架梁荷載加大,與周圍山體環境不協調。經綜合比選、栽植試驗段觀察,選擇方案2作為實施方案。

5)邊坡山體為強風化石或坡積土,為保持邊坡穩定或施工臨時安全措施,坡面已噴漿;這些地段如隧道仰坡外漏砂漿、局部石方邊坡。優化方案為:梅花形鉆孔(或鑿除砂漿),填充營養土,植紫穗槐、小冠花,套種藤類植物,當年有效果,1年～2年效果好(見圖 5,圖 6)。

3 綠化工作注意事項

1)保證行車視距。彎道上的中央分隔帶或者寬分帶中避免栽大樹,以便保證行車視距,樹木高度以1.5 m～2.0 m為宜,且生長緩慢,既保證視距亦達到防眩作用。2)保證路基寬度。路肩樹栽植位置要保證路基寬度,避免駕乘人員的視覺出現壓抑感,以生長較慢的樹木品種為宜,距路肩邊緣的位置按設計年限(如20年)樹冠直徑的一半以外為宜。3)保證使用安全。在路面高度范圍內避免栽植楊樹、桐樹、椿樹等細高的、脆性的大樹,以防止風吹折斷造成安全隱患,或給駕乘人員產生不安全的心理影響。這些樹木可以栽植在較低處的橋下、高填方的坡腳、高擋墻的外側等處。4)保證視覺效果。隧道進口的中分帶內栽植樹木,除遵循以上幾點外,苗木高低排序宜由低到高向洞門排列;距離視線較近的中分帶、路肩、互通立交區、服務區等,草坪以白三葉等視覺效果較好的草種為準;路基下邊坡等視線較遠的位置以黑麥草、小冠花混合播種;路基上邊坡以混播草坪,植紫穗槐、藤類植物為主;路塹擋土墻墻根、墻頂以爬山虎等藤類植物覆蓋;邊坡點播或撒播草種時要均勻,保證出苗均勻一致、給人以美感。

4 綠化工作理念的探討

1)盡量降低路基邊坡的開挖高度、放緩邊坡坡率,邊坡坡率以緩于1∶1.0為宜,陡于1∶0.75之后綠化工作難度較大。

2)隧道仰坡開挖高度的大小,直接影響仰坡的穩定與環境的破壞程度,急待落實隧道“零進洞”的設計理念。

3)綠化招標工作應提前。高速公路建成通車之時,要看到植被恢復的效果,要打破以往的常規做法,必須提前招標,邊施工路基邊綠化,增長草木的生長期,大大提高竣工通車時的綠化效果。

4)提高“栽大樹、多栽樹”的理念,為了提高高速公路建設品位,通車之時向社會提交出高品位的產品,商漫高速公路落實省廳領導指示精神,大量栽植了大樹,提高了綠化效果(見圖 7)。

5 結語

環保工程日益受到國家重視,高速公路綠化工程設計沒有明確的標準,本文總結認為:凡是被破壞的植被皆應恢復“綠色”,行車視線范圍內皆應以綠色為主的植物覆蓋;綠化工程設計標準與投資計劃緊密相關,特別是在北方少雨、干旱地區,要結合當地氣候、土質、地理位置,選擇經濟、常青、適宜生長的苗木是關鍵,以最少的投資提高高速公路的綠化水平;綠化工作提前安排、綠化理念要超前;綠化為了保護環境,但綠化工作要與工程安全設計綜合考慮,工程設計的同時要考慮如何綠化和保護環境,二者應該結合起來設計,保證工程安全的前提下加強綠化設計的可行性與造價的研究,充分提高高速公路建設品位。