填方路堤生態邊坡形式比較分析

張興梅，徐 聰 (重慶廣播電視大學，重慶400052)

隨著人類物質文明和精神文明的高度發展，生態文明建設逐漸被人們關注。而公路建設中生態邊坡自然是生態文明建設不可或缺的一部分。公路填方路堤邊坡地表物理力學性質差，坡面整體性較差，傳統的工程措施護坡存在造價高、不美觀、與周邊環境不協調等缺陷［1］。生態邊坡較純粹的工程措施相比，能有效解決路堤穩定性問題，而且能改善局部小氣候，保障行車安全，使工程建設與自然景觀和諧統一［2］。

1 填方路堤生態邊坡形式

早在20世紀二三十年代，西方國家就開始利用生態邊坡技術改造路基生態環境［3］，日本也從20世紀50年代開始研究生態邊坡技術，取得了空前的進步［4］。我國朱顯漠先生于1960年就提出了生物措施是水土保持中最有效和最根本的方法［5］，但真正將生態措施應用于路基邊坡中只有十幾年的歷史。當前根據國內外施工方法和布設形式，生態邊坡主要有以下幾種形式［6］。

1.1 人工植草或自然生長 人工植草是通過人工在已經修整好的坡面撒播草籽的一種傳統生態邊坡技術。適用于坡度較緩的土質邊坡或土石混填邊坡。由于填方路堤都在坡面以下，乘客看不見，很多邊坡設計采用人工植草或任其邊坡野草自由生長的方式(圖1)。此類邊坡施工方法簡單，技術含量不高，且造價低廉，但野草完全發育成功的漫長時間里，坡面沖刷問題明顯，由于無其他支護結構，易形成沖溝，坡面草籽被雨水帶走，防護效果不理想，因此不建議采用這類方法。

1.2 草皮鋪裝 草皮鋪裝即購買長勢較好的草皮通過人工鋪設來達到邊坡防護的目的。草皮鋪裝可采用平鋪、水平疊鋪、垂直疊鋪或斜交疊鋪等方式。此類邊坡施工機具簡單，較為經濟，適用于高度較低的土質坡面。但如同人工植草，草皮生長與修整好的坡面有較長的磨合期，坡面沖刷問題也不可避免。

1.3 框架梁填土護坡 框架梁填土護坡采用先水泥混凝土框架梁穩定路堤和坡面，然后在框架梁內填耕植土種植草皮［7］?？蚣芰荷鷳B邊坡基本施工程序是先清理邊坡找好坡度—錨桿(錨索)施工—框架梁施工—錨桿頭緊固和澆筑封頭—框梁內填土—噴播植草?？蚣芰旱男问蕉鄻?，圖2僅列出兩種?？蚣芰嚎煞€定土石混填路基邊坡，還能集中和疏導坡面水流，避免坡面水流自上而下直接沖刷框架梁內填入的耕植土，減少水流對草皮的沖蝕作用［8］，此類護坡雨水對其內所填耕植土表面的局部沖刷依然存在，但較人工植草和平鋪草皮穩定性好。

1.4 空心磚綠化防護 利用空心磚對土石混填路基坡面進行綠化防護，例如六角空心磚綠化防護是近來最常見的綠化防護形式(圖3)。首先將土石混填路基坡面整平，然后自下而上鋪設六角空心磚，在六角空心磚內填滿耕植土，最后在耕植土上用傳統噴播液噴播植草。這種綠化防護方法使路基坡面比較規整美觀，由于內填了耕植土，所以植被長勢也好。

1.5 土工網植草護坡 土工網的種類較多，如塑料土工格柵、玻纖格柵、玻纖網、玻纖加強筋、塑料土工網、塑料三維網等。在填筑過程中，如果在邊沿(即坡面)部位，將塑料土工織物反包，則效果更佳。如是高而陡的邊坡，坡面往往采取錯臺式綠化防護，如圖4。采用土工織物填筑成高陡的土石混填路基坡面后，坡面上則難于再附填耕植土，只能在土石混填物的基礎上用傳統噴播液噴播植草，在土石混填路基坡面較貧瘠的情況下，植被生長發育狀態則較差。

1.6 混合形式的生態邊坡 特殊情況下也可采用幾種綠化防護形式混合使用。如圖5所示，土石混填路基坡面上部采用水泥混凝土框架梁穩定路堤及其坡面，下部則采用錯臺式坡面。路堤填筑完成后，對整個坡面用傳統噴播液進行噴播植草。

2 填方路堤生態邊坡比較分析

填方路堤生態邊坡防護形式多樣，各有利弊，可根據不同情況選擇適用的邊坡形式，見表1。

人工植草、草皮鋪裝的生態邊坡雖施工方法簡單，造價低廉，但草籽或草皮在新填筑的土石混填路基坡生長固定期間，不單影響周圍環境，坡面上填筑的土石也因局部未固定將被雨水和坡面水流嚴重沖刷，甚至會影響到整個路基的穩定。因此這種護坡方法只適用于小面積、坡度較緩、工程經費嚴重不足的土質、砂質邊坡。

框架梁填土護坡工序相對較復雜，造價較高，由于框架梁與錨索、錨桿聯結，穩定路堤效果較好，對于半挖半填的路基坡面尤為合適。根據水泥混凝土框架梁修筑的高度，在坡度不大的情況下，框架梁內可以填滿足量的耕植土，然后用傳統噴播液噴播植草。植被一般生長發育較好，是柔性植被防護和剛性工程支護完美結合的代表。

空心磚綠化防護根據空心磚內填入的耕植土的厚度和質量，可取得理想的綠化防護效果。這類綠化防護方法僅適用于高度不高，坡度較緩(坡比 1∶1.5、1∶1.75 或更緩)的路基坡面。因為采用的是傳統噴播液，從內填耕植土到植被發育完善這段時間內，空心磚內填的耕植土依然能被雨水和地面水流沖刷。而且，如果坡度太陡，空心磚內的耕植土不飽滿，植被長勢不好影響坡面綠化防護的質量。

土工織物加固的路堤可以填筑成較陡的坡面(坡比可以達到1∶0.75左右)，路基邊坡坡陡，可節省公路用地面積，其社會效益不容質疑，且還節省許多路堤填筑的土石料，但填筑路堤要增加購買土工織物的費用。

3 小結

填方路堤邊坡存在地表物理力學性質差，坡面整體性較差，客土貧瘠等缺陷。生態邊坡是集環保、經濟、生態效益為一體的新型邊坡防護形式，是打造生態公路，建設資源節約型、環境友好型社會的重要措施之一。填方路堤生態邊坡形式多樣，應綜合考慮邊坡工程地質情況、施工條件、經濟效益結合當地氣候條件因地制宜合理選擇護坡形式，達到既能有效穩定邊坡，又經濟美觀的目的。

表1 生態邊坡形式比較

［1］李燕君.邊坡生態防護工程現狀與可持續發展的探討［J］.中國交通，2005，9(3):25 －29.

［2］OMORI HIDEJI.Quick greens-planting work for slope.APPI.No.JP 800112139800814:Patent No.JP57036222［J］.APPI，1982，45(7):119 －127.

［3］KENDRA MESELEY.Vegetation Management Practices［J］.APPI，2003，30(4):148 －155.

［4］石明強.高速公路邊坡生態防護與植物固土的力學分析［D］.武漢:武漢理工大學，2007:25 －28.

［5］朱顯漠.黃土高原地區植被因素對于水土流失的影響［J］.土壤學報，1960，8(2):110－120.

［6］周德培，張俊云.植被護坡工程技術［M］.北京:人民交通出版社，2003:132－181.

［7］張俊云.厚層基材噴射植被護坡技術研究［D］.成都:西南交通大學，2001.

［8］楊曉華，王文生.土工格室生態護坡在黃土地區公路邊坡防護中的應用［J］.公路，2004，8(8):179 －182.