岩质边坡生态防护——汇报专用-终稿

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1、岩质边坡生态防护的研究与应用东南大学2021/8/30汇报提纲本次汇报主要内容（包含以下几个方面）2021/8/30岩质边坡生态防护技术研究现状国外研究现状植被生态护坡的研究在发达国家起步较早。在欧美方面，如今在边坡防护中,基本废止了浆砌片石和喷射水泥砂浆护面等破坏自然环境的工艺,取而代之的是各种柔性支护和绿化措施,基本上实现了全路段绿化。目前常用的护坡方法有活枝捆垛、活支扦插、树枝压条打等，主要应用于公路边坡的植被防护用河堤护岸。另外液压喷播技术自20世纪50年代发明后至今也获得了广泛应用。20世纪

2、80年代又发明了三维网植草护坡方法。在亚洲，目前日本在植被护坡工程技术研究方面处于领先地位。从70年代开始，随着高速公路的大规模建设，边坡绿化技术得到了长足的发展。2021/8/30国内研究现状国内在生态护坡方面研究起步较晚，特别在岩石边坡绿化方面经验比较匮乏,在我国主要是通过引进,消化国外的先进植草技术,如客土喷播技术、三维网植生技术、喷混植草技术等。不过，至目前为止，相关研究正在逐渐增多。许文年等[1]对既具有一定强度适用岩石边坡防护，又能适合植物生长达到绿化目的的新型生态环保技术一植被混凝土边坡

3、防护绿化技术进行了一定的研究，将此技术成功应用于岩石边坡的防护和绿化上。蒋德松等[2]采用人工喷雨模拟降水的现场试验方法，得到不同草种在不同降雨强度下与岩质边坡冲刷的关系，为岩质边坡生态防护植被的选择提供了依据。2021/8/30赵明华等人[3]在岩质边坡植被抗冲刷室外试验的基础上，进一步研究各草种在不同边坡坡度、不同固土格式情况下性能的优劣，以及不同固土方式的固土机理，并从中挑选出最适宜工程实际使用的草种。杨宇等人[4]利用三维有限元对破碎岩质边坡岩面上采用不同固土结构的受力性能与稳定性进行了研究，

4、并应用于广西寨任路工程实践。陈永安等人[5]对我国高速公路岩石边坡采用的几种主要生态防护技术的技术原理、基本工艺流程以及优缺点进行了分析。2021/8/30岩质边坡生态防护技术与传统防护措施的比较我国西部地区多崇山峻岭，公路建设常遇到大量易风化岩石挖方边坡，其防护工程量大面广。对于岩质边坡的防护，近些年来，多采用的方法是抹面、喷浆、勾缝、灌浆和砌护面墙等传统方法。钟守宾等人[6]分析了传统防护方法长期防护效果，并由此总结了如下三点传统防护方法的缺陷：①设计安全性差②防护措施落后③忽视生态保护的重要性相

5、比而言，生态防护具有如下的优点：对边坡的防护作用主要是利用植物根系固定坡土，利用植物的茎和叶对边坡的覆盖防止水流对坡面冲刷以及对坡面的吹蚀所造成的水土流失，增加边坡的稳定性，美化路容，保护环境；造价低廉，节省人力物力财力。2021/8/30岩质边坡生态防护的方法以及不同固土方式的比较岩质边坡生态防护的方法客土喷播喷混植草液压喷播三维植被网植草等边坡植物防护采用的是土工固土物与外来客土喷播于岩质边坡上，然后再播撒种子的方案。工程上常用的固土结构主要有菱形铁丝网土工格室三维网垫图1室内试验降雨强度与冲刷量

6、关系图赵明华等[3]根据室内模拟试验，得到各种固土方式下，不同草种在不同降雨强度、不同坡角下边坡的冲刷情况。2021/8/30室内试验表明，抗冲刷能力土工格室三维网垫菱形铁丝网＞＞从室内试验结果可见，边坡达到某一临界坡角后，单位长度边坡土体冲刷量随坡角的增大而减小。三维网状结构，本身具有较强的抗拉强度,在固土层起着加筋的作用,能增强土的抗剪能力。草根发育后，根系与网筋纠结在一起，能形成一个具有很高抗拉强度和抗剪强度的板块结构，在坡面形成一保护层，保证坡面免受冲刷，增强稳定性。2021/8/30图2植物

7、根系护坡示意图卢敦华，王星华[7]对岩质边坡生态防护技术的支护机理进行了比较全面的研究，认为其护坡作用主要是植被根系系统的作用，分析了植被深部根系系统的锚固作用、植被浅部根系系统的加筋作用、植被根系系统的水土保持作用以及植被根系系统的生态作用，为工程实践提供了必要的理论指导。岩质边坡生态防护的支护机理2021/8/30植被深部根系系统的锚固作用植物的垂直根系穿过坡体浅层的松散风化层，锚固到深处较稳定的岩土层上，起到预应力锚杆的作用。在植被覆盖的斜坡上，植物相互缠绕的侧向根系形成具有一定抗张强度的根网，

8、将根际土壤固结为一个整体；同时垂直根系的浅层根际锚固到深处较稳定的土层上，更增加了土体的稳定性。2021/8/30随着深度的增加RAR迅速减小，到1.2m以下时根的含量已经很小；在水平断面上RAR一直很小，这表明大部分根是水平伸展的侧根。植被浅部根系系统的加筋作用图3RAR随深度的变化曲线图土中根的含量不同，根对土的加筋作用的效果不同，植物对边坡稳定性的影响程度也就不同。根据Shields和Gray1993年[8]在美国加利福尼亚州所做试验结果，RAR随