邊坡生態(tài)防護(hù)工程現(xiàn)狀及可持續(xù)發(fā)展研究

吳春光

(廣西地礦建設(shè)集團(tuán)有限公司，廣西 南寧 530000)

由于我國國土面積較大，丘陵、山區(qū)地形所占比重相對(duì)較高，因而地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境問題多發(fā)，尤其是泥石流、水土流失等問題經(jīng)常發(fā)生，嚴(yán)重影響到地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展以及工程項(xiàng)目的建設(shè)。在工程建設(shè)工作中，一般會(huì)對(duì)原有的環(huán)境造成破壞，導(dǎo)致原有邊坡、坡地出現(xiàn)裸露問題。因此，在工程項(xiàng)目建設(shè)過程中，要做好環(huán)境保護(hù)工作，提高邊坡生態(tài)防護(hù)工程的施工質(zhì)量，促進(jìn)工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

1 邊坡生態(tài)防護(hù)工程現(xiàn)狀分析

隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，我國對(duì)于公路、鐵路以及水利工程等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)越來越重視。在工程建設(shè)過程中，要對(duì)邊坡穩(wěn)定性問題引起重視，通過做好設(shè)計(jì)、施工等工作，提高不同地質(zhì)條件下邊坡工程的穩(wěn)定性。在進(jìn)行邊坡防護(hù)時(shí)，僅依靠物理工程不能確保邊坡的防護(hù)效果，還要注重生態(tài)防護(hù)措施的應(yīng)用，以此來提高邊坡生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，提高邊坡景觀工程的視覺效果。生態(tài)防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以起到良好的防護(hù)作用，提高工程環(huán)境質(zhì)量，使邊坡防護(hù)與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)，還可以降低邊坡防護(hù)治理的經(jīng)濟(jì)成本。邊坡生態(tài)防護(hù)工程涉及的領(lǐng)域較廣，包括農(nóng)學(xué)、園林學(xué)、工程學(xué)以及生態(tài)學(xué)等領(lǐng)域的內(nèi)容，還涉及到土木工程、力學(xué)工程等學(xué)科。做好邊坡生態(tài)防護(hù)的研究，可提高邊坡植被恢復(fù)的質(zhì)量與效果。國內(nèi)邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)發(fā)展起步相對(duì)較晚，早在上世紀(jì)九十年代前，邊坡生態(tài)防護(hù)主要借助于撒草種、鋪草皮以及構(gòu)筑片石骨架工程來進(jìn)行綠化，這些方法相對(duì)簡便，但所取得的效果不夠明顯。隨著工程建設(shè)速度的不斷加快，我國也積極引進(jìn)了一些先進(jìn)的邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)與模式，如現(xiàn)階段應(yīng)用較多的邊坡噴涂綠化技術(shù)。此外，在進(jìn)行水利水電工程建設(shè)中，也有用到土工網(wǎng)、土工格柵以及三維植物網(wǎng)等設(shè)施。但對(duì)于硬質(zhì)巖石邊坡的生態(tài)防護(hù)以及不良土質(zhì)邊坡的防護(hù)，仍需要加強(qiáng)進(jìn)一步的研究。

在進(jìn)行邊坡生態(tài)防護(hù)工程建設(shè)工作時(shí)，要對(duì)不同種類和特點(diǎn)的邊坡進(jìn)行分析，采用不同的防護(hù)技術(shù)和施工方法，選取不同類型的植物品種。目前的邊坡防護(hù)技術(shù)可以分為兩種：邊坡植物防護(hù)技術(shù)，高陡邊坡植物護(hù)坡技術(shù)。工程建設(shè)過程中，施工方法主要包含以下幾種：(1)利用草皮進(jìn)行護(hù)坡。通過在邊坡坡面鋪筑相應(yīng)的草皮，以此來達(dá)到護(hù)坡效果；(2)采用溝穴種植法進(jìn)行防護(hù)。施工環(huán)節(jié)中需要人工開挖溝穴，之后再選用合適的灌木、藤木進(jìn)行種植，進(jìn)而達(dá)到邊坡防護(hù)與加固的效果；(3)采用植生帶綠化法。該方法先要將草種、肥料以及保水劑等進(jìn)行拌合，之后再將其種植在無紡布等材料上，通過應(yīng)用滾壓以及針刺等方式來起到固定作用，進(jìn)而能夠形成植生帶；(4)邊坡生態(tài)防護(hù)工程也可采用漿砌框架法，提高邊坡防護(hù)與加固的整體效果。

生態(tài)防護(hù)能夠起到良好的邊坡加固作用，主要是由于植被具有相應(yīng)的力學(xué)效應(yīng)以及水文效應(yīng)。一方面，植物的根基具有一定的錨固作用。隨著植被根系的不斷生長，根部可以穿過邊坡的松散風(fēng)化層到達(dá)相對(duì)穩(wěn)定的邊坡土層結(jié)構(gòu)中，進(jìn)而充當(dāng)錨桿作用。如小灌木、藤本植物，其根系能夠深入到邊坡內(nèi)部1.0～1.5 m處，起到良好的邊坡防護(hù)作用。同時(shí)，借助于淺層根系錯(cuò)綜盤結(jié)作用，也能對(duì)邊坡表層起到良好的固結(jié)效果。另一方面，植被的水文效應(yīng)主要體現(xiàn)在減小邊坡孔隙水壓力以及截留沙粒、雨水的重要作用。降雨是導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)的一個(gè)重要原因，栽種植被能夠及時(shí)吸收邊坡內(nèi)部土體的水分，并通過蒸騰作用降低土體含水量，進(jìn)而可以提高土體結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度，改善邊坡的穩(wěn)定性。同時(shí)，邊坡上的植被可以起到截留泥沙、減弱雨水濺蝕的作用。

2 邊坡生態(tài)防護(hù)工程可持續(xù)發(fā)展研究

邊坡生態(tài)防護(hù)主要是指利用植物進(jìn)行邊坡的防護(hù)與加固，這一環(huán)節(jié)中要用到其他種類的非生物材料。隨著植被的不斷生長，根莖與土體之間的附著作用將會(huì)顯著提高，使得邊坡的抗沖刷能力與穩(wěn)定效果提高，減小降水等因素對(duì)于邊坡的侵蝕與破壞。生態(tài)防護(hù)工程施工中，為了達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的，應(yīng)采取生態(tài)措施，盡可能降低對(duì)原有植被的破壞，將當(dāng)前的環(huán)境保護(hù)問題與工程建設(shè)長遠(yuǎn)目標(biāo)相結(jié)合，提高防護(hù)工程的生態(tài)化質(zhì)量。此外，還要對(duì)生態(tài)系統(tǒng)不同生物之間存在的食物鏈關(guān)系進(jìn)行分析，防護(hù)工程建設(shè)時(shí)要充分尊重周圍的生態(tài)環(huán)境。

2.1 加大對(duì)邊坡生態(tài)防護(hù)的投人

不管是水利水電工程建設(shè)，還是公路、鐵路、建筑等設(shè)施的建設(shè)，工程設(shè)計(jì)、施工環(huán)節(jié)中要注重對(duì)邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用。相比于其他類型的邊坡防護(hù)，生態(tài)防護(hù)的成本較低，但是施工環(huán)節(jié)中生態(tài)防護(hù)工程的質(zhì)量難以得到保證。因此，要提高生態(tài)防護(hù)工程的施工建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)。在進(jìn)行項(xiàng)目預(yù)算與施工組織設(shè)計(jì)時(shí)，要將生態(tài)防護(hù)成本納入到預(yù)算范疇中，加大對(duì)生態(tài)防護(hù)的投入。

2.2 注重邊坡植被退化問題的防治

種植在邊坡上的植被如果管理不善，將導(dǎo)致邊坡植被發(fā)生嚴(yán)重的退化。因此，要重視植被退化問題，采取合理可行的工程措施進(jìn)行防治。邊坡生態(tài)防護(hù)工程建設(shè)中，要將喬木、灌木、草結(jié)合使用，在選取植被種類時(shí)，盡可能選擇一些鄉(xiāng)土植物品種，這樣可以對(duì)當(dāng)?shù)氐闹参锶郝溥M(jìn)行有效的模擬，進(jìn)而提高植被的成活率，提高邊坡生態(tài)防護(hù)的效果。在貧瘠邊坡土質(zhì)或石質(zhì)邊坡上，生態(tài)防護(hù)工作中可以采用相應(yīng)的噴播植生技術(shù)，可以將灌木樹種與草種進(jìn)行混播，進(jìn)而提高生態(tài)防護(hù)的立體效果，提高邊坡的穩(wěn)定性。此外，還要加強(qiáng)邊坡植物的后期管理，做好病蟲害的防治以及水肥管理工作，防止邊坡植被發(fā)生嚴(yán)重退化。

2.3 做好邊坡生態(tài)防護(hù)技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新

一直以來，許多國內(nèi)外專家學(xué)者致力于邊坡生態(tài)防護(hù)的研究，并將可持續(xù)發(fā)展作為重要的研究方向。但是，由于邊坡生態(tài)防護(hù)工程所涉及的領(lǐng)域與學(xué)科較多，設(shè)計(jì)施工環(huán)節(jié)中需要考慮的影響因素也比較多。因此，現(xiàn)階段要加強(qiáng)對(duì)工程力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、巖土學(xué)以及水文學(xué)等方面的研究，同時(shí)還要加強(qiáng)對(duì)植被生長習(xí)性的研究，提高生物學(xué)以及景觀生態(tài)學(xué)等方面的研究質(zhì)量，研發(fā)新型的工程材料、工藝與設(shè)備。此外，要積極引進(jìn)國外先進(jìn)的生態(tài)防護(hù)技術(shù)，并結(jié)合國內(nèi)工程實(shí)際進(jìn)行創(chuàng)新，進(jìn)而有效提高防護(hù)工程的技術(shù)含量。

2.4 充分尊重當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境

邊坡生態(tài)防護(hù)工程設(shè)計(jì)施工環(huán)節(jié)要充分考慮工程建設(shè)對(duì)于周圍自然環(huán)境的影響，盡可能降低工程建設(shè)對(duì)當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境的破壞。一方面，邊坡設(shè)計(jì)與施工中，要盡可能避開價(jià)值較高的土地，針對(duì)不同的自然生態(tài)環(huán)境，做好邊坡形式的設(shè)計(jì)。另一方面，如果工程建設(shè)需要穿越風(fēng)景區(qū)或保護(hù)區(qū)，要對(duì)當(dāng)?shù)氐慕ㄖ约白匀痪坝^進(jìn)行保護(hù)。此外，施工工作要做好規(guī)劃，防止因?yàn)槭┕げ划?dāng)而出現(xiàn)水土流失以及水資源污染等一系列的問題。

3 結(jié)語

隨著國內(nèi)城市化進(jìn)程的不斷加快，工程項(xiàng)目數(shù)量急劇增多。工程設(shè)計(jì)、施工環(huán)節(jié)中，要提高邊坡生態(tài)防護(hù)質(zhì)量，促進(jìn)邊坡建設(shè)與環(huán)境保護(hù)的可持續(xù)發(fā)展。在邊坡防護(hù)施工中，要對(duì)防護(hù)工程的具體特點(diǎn)進(jìn)行分析，合理選取施工技術(shù)與方法，最大限度地保持邊坡原有的自然植被狀況，確保邊坡防護(hù)工程和周圍的自然環(huán)境相協(xié)調(diào)。此外，還要對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、水文以及氣候等條件進(jìn)行分析，合理選取喬木、灌木品種，進(jìn)而有效提高邊坡生態(tài)防護(hù)工程質(zhì)量。