摘要：现阶段的公路建设不仅要满足交通运输的功能要求，还要做好沿线环境的保护与修复工作，努力建设绿色、低碳的生态型公路。生态防护技术的应用既有利于保证边坡的稳定，还能美化环境、修复生态，具有高效、环保、经济的优势，在绿色公路建设中发挥着举足轻重的作用。
关键词：公路；边坡；生态防护；生态修复；评价体系
随着经济水平的不断发展，社会生活水平的快速提高，我国城市生态护坡建设也得到了蓬勃发展。坡面防护技术，经历了从简单到多样、从传统技术到现代技术的发展过程。常见的坡面防护形式有传统工程防护、工程防护加绿化、生态防护。近年来，随着国家对生态环境建设投入力度的不断加大，针对公路边坡等工程创面植被恢复的工程绿化技术也在不断发展，植草技术、造林技术与坡面防护技术的结合，使得边坡绿化从传统的铺草皮技术，发展到人工建植、机械建植、表层覆盖相结合的现代边坡绿化技术，涌现了如客土喷播、喷混植生、TBS、高次团粒、厚层基质喷附、植被混凝土等技术。
一、传统工程防护的应用分析
1.干砌片石防护，干砌片石适用于保护边坡免受大气降水和地面径流的侵害，以及保护浸水路堤边坡免受水流冲刷。对严重潮湿或有冻害的路段、长期承受主动土压力地段一般不宜采用干砌片石防护，可用于下边坡中的土质边坡防护，坡度为1：1.5-1：2。
2.浆砌片石防护，浆砌片石设置在浸水路堤及可能发生坡面被冲刷的土质边坡，应做好排水与防护的结合，否则不宜采用。当水流速度较大时(如4-5m/s)，波浪作用较强，以及河流可能有流木及其他撞击物等冲击作用时，宜采用浆砌片石防护，必要时可与浸水挡墙或护面墙同时设置。浆砌片石护坡优点是耐久性较好，适宜防护不同控制边坡中的岩土层和不同位置的边坡，且造价适中，故适用于上下边坡中的一般坡面。
3.预制块铺砌防护，这是目前高速公路上应用较多的护坡方法之一，由于预制块的规格一致，易于施工，外观整齐，最大限度地减少了坡面防护对植草绿化的依赖性，即使坡面绿化效果不好，也不容易造成太严重的冲刷现象，所以，目前大多数高速公路采用这种方式，缺点是造价高，施工难度较大。
4.拱式、网格防护，这种防护方式克服了鱼鳞状砌石防护排水抗冲刷能力弱和圬工量大的特点，最大限度地绿化坡面，外观较好，在高填方、长直线的护坡段，能达到美化、绿化的双重效果，是近年来公路防护常用的方法之一。缺点是施工较繁琐，劳动强度大，对坡面要求严格，拱内必须填土植草或进行其他工程防护，否则容易被雨水冲蚀。
二、边坡生态防护技术
近年来，随着公路边坡植被保护及修复需求的提升，工程边坡生态防护技术得以不断发展和改进。目前，国内常用的公路边坡生态防护技术及其适用范围见表1。
表1 公路边坡工程常用生态防护技术
三、边坡生态防护原则
1.遵从植物生态习性，因地制宜。植物的生态习性是指植物生长对周边环境如气候、土壤、地形地势及生物等生态因子的要求及适应能力。其中：气候因子主要指温度、水分、光照、空气等；土壤因子主要指土壤的物理、化学性质，土壤的质地、结构，土壤的有机质、无机盐含量，土壤的酸碱度等；地形地势因子主要指地势的起伏、海拔高度、坡向、坡度等间接生态因子；生物因子主要指其他生物对植物的影响。
2.遵从生态位法则，优化植物配置。生态位是指每个个体或种群在种群或群落中的时空位置及功能关系。生态位法则是指生态系统中每个物种拥有独特的角色和地位，占据一定空间并发挥相应功能，而亲缘关系接近、具有同样生活习性的物种不会在同一地方竞争同一生存空间。
3.遵从互惠共生原则，协同植物间关系。植物生长期间，不仅从土壤中吸收水分和养分，还向土壤中分泌分解产物，根茎腐解也会为土壤增加碳、氮及其他生物养料。当两种植物的分泌物与腐解物有利于对方的生长发育时，二者间存在互惠共生关系；反之，当两种植物的分泌物或腐解物抑制对方生长时，二者间存在偏害共生关系。因此，为保证生态群落的协调性与永久性，在选配植物物种时应高度重视协同植物间的关系，发挥不同植物间的互惠共生关系，促进生态群落的形成和发展。
四、生态防护的发展与应用
1.传统坡面植物防护。（1）种草，对于坡比小于1.0：1.5，土层较薄的沙质或土质边坡坡面，可采取种草护坡。当边坡类型为土质路堤或者路堑边坡时，通常比较稳定，而且边坡被冲刷的程度较轻微。种草防护的作用机理主要通过稳固边坡表面水土以达到增强路基稳定性的效果。进行种草防护施工时，应充分考虑并结合工程所在地的土壤、气候等自然条件。对于草种的选择应该遵循的原则是选用容易生长，根部发达，茎杆不高，枝繁叶茂的多年生草。集中混合播种是最好可以采用的方法，该方法能够生成一个良好的覆盖层。种植时播种时间以气候温暖温度较大的季节为宜，同时，草籽宜掺沙或与土粒拌和以使之播种均匀。（2）植树，对于加固路基有较好效果的是合理的在路基边坡上植树。该方法可以和种草结合在一起采用，使边坡坡面具有稳固的防护层。土质边坡及风化程度严重的岩石边坡和裂隙粘土边坡较适合植树，而对于盐渍土以及经常浸水或者干旱的边坡和粉质土边坡不适合采用这种方法。采用植树方法防护路基，应使树木尽早成林，才能起到防护作用。（3）铺草皮，路基坡面上的铺草皮防护的作用与种草防护的作用基本相同，在工程中，该方法的施工应具备的首要条件是工程所在地具有足够的供挖取使用的草皮地段，这种方式尤其是在防治边坡较陡、坡面冲刷较严重等的类型中效果显著。铺草皮种类主要有平铺草皮，平铺叠置草皮，方格式草皮，卵石方格草皮等方式。在铺草施工前，首先要保证将所在工程边坡的表面进行整平、翻松，其次还要确保地下水露头的排水设施运行良好。铺草皮的最佳季节为春季或者初夏，如果工程所在地属于干旱、干燥地区，尽量在雨季进行施工。该方法最不适宜的情况是在冰冻或解冻时期施工。路堑边坡铺草皮时，应铺过路堑顶部1m或铺至截水沟边。
2.三联生态防护
三联生态防护技术是在喷射护坡基础上发展起来坡面生态防护技术，具有生态修复作用，可以满足生态环境状况指数要求，时效性好，具备生态功能；对坡面防护具有耐久性，是坡面防护工程的技术升级。
三联生态防护是一项集安全防护与生态修复为一体的坡面防护技术，由物理防护、抗蚀防护和植被生态修复防护三重措施联合（“三联”）防护边坡。通过在边坡基岩面进行锚挂镀锌三维网，以防止坡面发生碎岩脱落，再将基质层、微生物层和种子层依次使用喷射机喷在镀锌三维网表面，高压喷附的浆状基质与骨架网材喷附在一起，在坡面形成具有一定厚度和强度的网材“基质植生层”。植生层构建以当地自然土壤层为基础，通过配方材料改良形成养分充足、保水性强的生境层。选配适宜的植物物种和组配构建植被系统。针对土壤微生物群落等检测分析，采用针对性的专有生物循环物质生成剂构建微生物-植物-土壤联合能量转换增肥系统。通过桑系统构建促进植被系统发芽生长繁殖，促其根系发达植被茂盛，形成根系、镀锌三维网、土体为一体的三维立体防护体系，进一步增强边坡的稳定性，确保坡面抵抗风蚀雨蚀，并起到恢复生态、绿化、美化坡面的作用。
三联生态防护的边坡更加稳定，对坡面防护具有耐久性。通过构建促进植被系统发芽生长繁殖，促其根系发达植被茂盛，形成根系、镀锌三维网、土体为一体的三维立体防护体系，进一步增强边坡的稳定性，确保坡面抵抗风蚀雨蚀。
参考文献
[1]喻阳.公路边坡防护与治理.2016.
[2]李舟，生态防护在高速公路护坡中的应用研究.2016.
论文作者:宋幸芳
论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/25
标签：防护论文; 生态论文; 草皮论文; 土壤论文; 技术论文; 植被论文; 护坡论文; 《防护工程》2018年第2期论文;