专利名称:新型生态护坡基材构筑方法
技术领域:
本发明涉及一种应用于生态护坡工程特别是高速公路,铁路所用的生态护坡技术,重 点是护坡基材的构筑方法。
背景技术:
对于高速公路的生态护坡的重要性,人们基本上已经有所认识。目前国内公路的生态 防护工程随处可见。但在国内的高速公路的生态护坡中护坡失败的案例也很多,特别是坡 度较大,干旱或半干旱地区,边坡的水分、养分等供应较差,在自然状态下,出现草坪退 化,坡面垮塌,剥落的情况时常发生。尤其是利用客土喷播技术进行生态护坡的坡面垮塌, 剥落的情况出现的更加频繁,即使坡度很缓, 一遇到大雨,土壤含水率增大,很容易造成 局部小滑坡。造成高速公路的生态护坡失败的主要原因概括为以下两点-
原因之一被开挖边坡的土壤贫瘠,不利于植物长期地生长。虽然客土层有一定的肥 力和土壤活性,但是客土层比较薄,供给养分和肥料的能力非常有限,充其量只能提供短 期的肥料,不利于植被的长期生长发育。植被的根具有向肥性,所以根暂时不会深入到生 土中去,只会入四周的浅层客土中去,只到生土活化后根才会深入坡体内部。所以在生态 护坡工程的前一阶段,根深入土壤的深度基本上仅限于客土层的厚度,仅仅分布在土壤的 表层,起不到应有的锚固作用,而植被之所以用来护坡就是利用植被根对土壤的加筋和锚 固作用, 一旦这种对土壤的加筋和锚固作用丧失了,植被护坡必然失败。
原因之二客土层和被开挖边坡坡面的黏结力不够,客土与坡面之间的摩阻力也不大。 客土与坡面的关系很形象的说就是"两张皮"。这样,遇到连雨天气时,雨水渗透到土体 内部,导致作用在土体上的动水荷载和静水荷载突增同时土体抗剪强度降低,边坡含水率 增加,产生了一定的渗流力,还有重力沿着坡面方向的分力也增加。在这些因素的共同作 用对坡体的稳定十分不利,造成小滑坡现象经常发生。
发明内容
本发明的目的是提供一种实施在坡度小于50度的边坡上,既能改变土壤贫瘠的现状 及植被生长环境,为植物的可持续生长提供必要的肥料和营养物质,同时又能大大增加客 土层与被开挖破面的黏结力以及基材层的整体稳定性,有效的阻止持续雨水作用下坡面 (连同其上植被)的整体或部分滑移破坏的新型生态护坡基材构筑方法。
本发明的目的是这样实现的 一种新型生态护坡基材构筑方法,先将需要进行修复的坡面平整后,在坡面上开挖口形坑,在口形坑内填充多功能土壤,完成护坡基材的构筑。
所述的多功能土壤是按种植土、尿素、有机肥和长效肥的混合物,以重份计种植土 1 、尿素0.01—0.03、有机肥0.1—0.2和长效肥0.04—0.06。
有机肥选用秸杆或人畜粪便。
长效肥选用脲醛类肥料。
口形坑轴线与坡面垂直。
相邻的两排口形坑交错排列。
本发明提供的新型生态护坡基材构筑方法,具有以下优点
1、 "口形坑"的设置使客土层与被开挖破面的黏结力大大增强,客土层通过"口形坑" 镶嵌在坡面上,"口形坑"的作用就像钉子一样把基材层固定在坡面上。与传统的基材布 置方式相比,客土层整体的稳定性有了显著的提高。可以有效的阻止持续雨水作用下坡面 局部(连同其上植被)的整体滑移破坏。
2、 "口形坑"的设置,大大改变了传统方法土壤贫瘠的现状。每个"口形坑"内的肥
料都足以长久维持其周围600mm范围内的植被生长。坑内不仅有活化程度高的种植土, 而且有有机肥料,有机肥料含有丰富的有机质和各种养分,它不仅可以为作物直接提供养 分,而且可以活化土壤中的潜在养分,增强微生物活性,促进物质转化,有机肥料,还能 改善土壤理化性状,提高土壤肥力,防治土壤污染,这是化肥所不具备的。长效肥采用脲 醛类肥料,可以持续的提供植被所需肥料,保证植被的持续生长。
3、 "口形坑"的设置使植被根系的生长空间大大增加,这有利于植被根系的生长和发 育。由于植物的根具有向肥性,它们总是向着生长条件"优越"的地方生长,所以毫无疑 问"口形坑"的设置大大的促进了植被根系的发育,从而发挥根系对土壤的锚固加筋作用 和水土保持功能。
4、 本技术施工成本低,经过计算,"口形坑"的设置使"每100itf的坡面挖方量只增 加0.4立方米,有机肥也是很廉价的,尿素的用量也比较少,故此措施对于工程成本的影 响非常的小。
5、 相邻居的两排口形坑在坡面上的交错排列,使坡面受力更均衡,对提高客土层整 体的稳定性也有帮助。
下面结合附图和具体实施方式
对本构件作进一步详细的说明。图1是本发明口形抗在坡面上分布的剖视图。
图2是本发明口形坑平面布置图。
具体实施方式
本发明实施过程如下,
一、 先将需要进行修复的坡面平整后,在坡面上开挖口形坑l, 口形坑l的轴线与坡 面垂直,坑的尺寸是300mmX300mmX200mm,其中深度为200 mm。坡面中央任何一口形坑 1中心到与其横向相邻的两个坑中心的距离为1500mm,坑的行距(坑中心距离)为1500mm, 相邻的两排口形坑l交错排列。
二、 将多功能土壤填充在口形坑中,多功能土壤的配制如下种植土 、尿素、有机 肥和长效肥按质量比为种植土 1 、尿素0.01—0.03、有机肥0. 1 — 0.2和长效肥0.04 一0.06,长效肥选用脲醛类肥料。即100Kg种植土与l一3Kg尿素、10—20Kg有机肥和4 一6Kg脲醛类肥料混合成多功能土壤。
三、 客土层2的施工方法与现有的方法相同, 一般厚度为50 10mm,可以根据植被根 系生长长度和地表土壤情况进行调整。客土的材料一般由80%砂壤土和20%的有机质构 成。先铺覆50 80mm客土层2,然后再均匀铺覆20mm掺有混合种子的客土;铺无纺布, 进行保墒;对坡面进行洒水养护,57天后植物种子就会发芽, 一个月就会显现护坡绿化效 果。
权利要求
1. 一种新型生态护坡基材构筑方法,其特征在于先将需要进行修复的坡面平整后,在坡面上开挖口形坑,在口形坑内填充多功能土壤,完成护坡基材的构筑。
2、 根据权利要求1所述的新型生态护坡基材构筑方法,其特征在于所述的多功能 土壤是按种植土、尿素、有机肥和长效肥的混合物,以重份计种植土 1 、尿素O.Ol —0. 03、有机肥0. 1 —0. 2和长效肥0. 04—0. 06。
3、 根据权利要求2所述的新型生态护坡基材构筑方法,其特征在于有机肥选用秸 杆或人畜粪便。
4、 根据权利要求2所述的新型生态护坡基材构筑方法,其特征在于长效肥选用脲醛类肥料。
5、 根据权利要求1所述的新型生态护坡基材构筑方法,其特征在于口形坑轴线与坡面垂直。
6、 根据权利要求1所述的新型生态护坡基材构筑方法,其特征在于相邻的两排口 形坑交错排列。
全文摘要
一种新型生态护坡基材构筑方法,属于护坡工程、生态恢复工程及到绿化工程领域。本发明的施工过程是先将需要进行修复的坡面平整后,在坡面上开挖口形坑,在口形坑内填充多功能土壤,完成护坡基材的构筑。本发明提供的护坡基材构筑方法,通过在坡面上设置口形坑的方法,既能改变了土壤贫瘠的现状及植被生长环境,为植物的可持续生长提供必要的肥料和营养物质,同时又能大大增加客土层与被开挖破面的黏结力以及客土层自身的整体稳定性,有效的阻止持续雨水作用下坡面的整体破坏。本发明改变了基材的受力特性和构筑方式,改善了生态护坡中基材稳定性差和基材土壤贫瘠的现状。
文档编号A01B79/00GK101280567SQ20081004782
公开日2008年10月8日 申请日期2008年5月23日 优先权日2008年5月23日
发明者周明涛, 夏振尧, 超 孙, 张舒松, 牛海波, 裴得道, 许文年, 萍 郭 申请人:三峡大学