生态防护技术论文大全11篇

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1 概述

国际上对生态防护技术还没有一个确切的术语，目前一些专家将生态防护技术定义为基于生态工程学、工程力学、植物学、水力学等学科的基本原理，利用活性植被材料，结合其它工程材料在边坡上构建具有生态功能的防护系统，通过生态工程自支撑、自组织与自我修复等功能来实现边坡的抗冲蚀、抗活动和生态恢复，以达到减少水土流失、维持生态多样性和生态平衡及美化环境等目的技术。

边坡生态防护应该是工程防护与植被防护的适当的结合。边坡防护的理念应该是以保证边坡稳定性为出发点，再考虑经济、环保及美观。即对于一般地质情况相对简单，坡度较缓且高度不大的边坡，如果单独的植被护坡可以满足维持边坡稳定的要求，则可以取代工程防护，这种情况不仅可以美化环境，并且能减少造价；如果地质情况复杂的高陡边坡，则应该采用工程防护和植被结合的方法。

2 我国山区公路边坡生态防护研究现状

我国是个多山的国家，山地、丘陵和比较崎岖的高原总面积，约占国土面积的三分之二。我国的森林覆盖率只有13.92%。同时，我国是地质灾害严重发生的国家，水土流失面积占国土面积的51%，而且山地的各种工程（公路、铁路、水利、矿山及工业民用建筑）的大规模建设会造成一系列的环境问题，其中最突出的是破坏了当地原有植被，形成大面积不同程度的边坡（或坡地），这些边坡的存在进一步增加了水土流失、滑坡、泥石流的发生强度，也造成局部小气候的恶化及生物链的破坏等生态灾害。

国内山区公路边坡生态防护研究有以下特点：（1）目前比较成熟的技术主要有：三维植被网、浆砌片石骨架植草防护、藤蔓植物护坡、土工格室植草及钢筋混凝土框架植草护坡等，对于填方边坡或较缓的中小挖方边坡实施效果良好，但对于高陡岩质或劣质土边坡的防护措施，虽然己有如锚杆框架梁、客土喷播、液压喷播及厚层基材喷射工法等技术出现，但由于山区公路地域性的差别，而引起的地质土质差别较大，笼统照搬试点成功技术大多达不到满意效果，缺乏生态防护技术适应性研究，造成资源和财力的浪费。（2）对单一防护形式研究较多，但对于防护体系的研究较少，缺少综合防护研究；同时，在生态防护的重要内容—植被恢复中，缺乏系统全面的恢复理论研究，物种选择显得很随意，没有进行基于恢复生态学理论基础上的筛选与配置，导致了绿化效果的千差万别，造成了不必要的损失与浪费。（3）在防护形式研究中，缺乏对不同防护模式对边坡稳定性影响的计算分析，大多为定性分析，缺乏数据支撑。

3 易北公路生态防护技术的应用

3.1 地形地貌

易北公路位于云南省寻甸县境内， 寻甸回族彝族自治县地处云南省东北部，本项目穿越地貌相对高差在300m以下，主要地貌类型为构造侵蚀～剥蚀、溶蚀谷地、丘陵和低山地貌，最高海拔约2264m，最低海拔约1871m。项目区地处我国东南季风与西南季风接触地带，属低纬度亚热带高原季风气候区。降水水源主要由印度洋孟加拉湾的暖湿气流提供。

3.2 边坡生态防护系统设计

3.2.1 种草护坡

种草护坡采用狗牙根。狗牙根为多年生草本植物，具有根状茎和匍匐枝，须根细而坚韧。匍匐茎平铺地面或埋入土中，长10～110cm，光滑坚硬，节处向下生根，株高10～30cm。叶片平展、披针形，长3.8～8cm，宽1～3mm，前端渐尖，边缘有细齿，叶色浓绿。穗状花序3～6枚呈指状排列于茎顶，小穗排列于穗轴一侧，有时略带紫色。种子长1.5mm，卵圆形，成熟易脱落，可自播。狗牙根性 喜温暖湿润气候，耐阴性和耐寒性较差，最适生长温度为20～32℃，在6～9℃时几乎停止生长，喜排水良好的肥沃土壤。狗牙根耐践踏，侵占能力强。狗牙根繁殖能力强，但种子不易采收，多采用分根茎法繁殖。

3.2.2 三维植被网护坡

采用狗牙根和紫藤混种。紫藤为暖带及温带植物，对气候和土壤的适应性强，较耐寒，能耐水湿及瘠薄土壤，喜光，较耐阴。以土层深厚，排水良好，向阳避风的地方栽培最适宜。主根深，侧根浅，不耐移栽。生长较快，寿命很长。缠绕能力强，它对其它植物有绞杀作用。三月现蕾，四月盛花，每轴有蝶形花20～80朵。紫藤各地均有野生或栽培，根、种子入药，性甘，微温，有小毒。树皮含贰类，花含挥发油，叶子含金雀花碱等。与狗牙根一起混播，属于灌木+草本组合，增强固土能力和生态性，坡面植被参差不齐，高低有致，有立体美感。

3.2.3 拱形骨架植草护坡

采用狗牙根和黄金菊混种。黄金菊一年生或多年生草本植物，羽状叶有细裂，花黄色，花心黄色，夏季开花。全株具香气，叶略带草香及苹果的香气。生长习性喜阳光，排水良好的沙质壤土或土质深厚，土壤中性或略碱性。作为护坡灌木与狗牙根混合作用，属于灌木+草本组合。

3.2.4 锚杆框架梁植草护坡

梁镶六棱块内培土15cm，采用爬山虎、紫藤、黄金菊混种。爬山虎属多年生大型落叶木质藤本植物，其形态与野葡萄藤相似。藤茎可长达18公尺（约60尺）。夏季开花，花小，成簇不显，黄绿色或浆果紫黑色，与叶对生。花多为两性，雌雄同株，聚伞花序常着生于两叶间的短枝上，较叶柄短。紫藤和黄金菊在坡块内按每块各三株比例混播，靠平台的一排六棱块内栽植爬山虎，每个六棱块内一株，选择蔓长1.2m的株苗。

3.2.5 碎落台及挖方边坡平台种植

碎落台：在边沟碎落台上以2.5米间距规则式栽植1株海桐球，每间隔80米分别栽植一丛紫叶李（2株）和紫薇（2株）、红继木球（2株）组合，苗木栽植后统一对土路肩和碎落台人工铺草皮。草本植物为狗牙根。

护坡乔木紫叶李是喜光也稍耐阴，抗寒，适应性强，以温暖湿润的气候环境和排水良好的砂质壤土最为有利。怕盐碱和涝洼。浅根性，萌蘖性强，对有害气体有一定的抗性。护坡灌木海桐球为亚热带树种，喜温暖湿润的海洋性气候，喜光，亦较耐荫。对土壤要求不严，粘土、沙土、偏碱性土及中性土均能适应，萌芽力强，为中性树种，在阳光下及半阴处均能良好生长。适应性强，有一定的抗旱、抗寒力，喜温暖、湿润环境。耐盐碱，对土壤的要求不严，喜肥沃、排水良好的土壤。耐修剪，萌芽力强。红继木球喜光，稍耐阴，但阴时叶色容易变绿。适应性强，耐旱。喜温暖，耐寒冷。萌芽力和发枝力强，耐修剪。耐瘠薄，但适宜在肥沃、湿润的微酸性土壤中生长。

4 结论

本文结合对易北公路的气候、地质地貌及植被情况经过调查分析，结合工程特点，在确定边坡形式的基础上，选取了不同边坡条件下的防护形式，并针对不同的防护形式进行了恢复植被物种选择与配置。

沿线应用了多种生态防护形式，包括：种草护坡、三维植被网护坡、拱形骨架植草护坡及锚杆框架梁植草护坡。沿线用了多个品种的绿化、护坡植物，有草本植物：狗牙根；乔木有紫叶李、紫薇；灌木有海桐球、红继木球、紫藤、黄金菊；藤本植物有爬山虎。对不同位置、不同的边坡采用了不同的配置：包括草+灌、乔+灌、草、灌+藤本等多种组合方式，建立了公路边坡完备的植被群落，创造了公路两侧绿化带高低错落的多层立体景观。

参考文献：

[1]方华.植被护坡现状与展望[J].水土保持研究，2004（03）.

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中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：

九重山国家森林公园位于重庆市城口县，地处大巴山腹地，公园内最高海拔2471米，最低海拔705米，相对高差1766米，森林覆盖率达85%，风景资源质量评定为一级，其资源价值和旅游价值高，难以人工再造，应加强保护，制定保全、保存和发展的具体措施。由于公园的特殊地理、地质条件，景区旅游公路的建设必然少不了开山劈石，公路边坡具有高度高，坡度陡，挖方量大等特点，采用单一冷色调的的工程防护体系，将难以满足景区的观赏性、水土保持、植被恢复等要求，所以，景区公路边坡防护需大量采用植物综合防护技术，其美观、环保、低造价、水土保持功效强等特点是景区的旅游价值的重要组成部分。

1.景区公路边坡植物生长环境分析

1.1景区公路沿线边坡自然条件

公园境域为西南沉积区，其上部为灰色泥灰岩、紫红色泥灰质白云岩、白云质砂质页岩不等厚互层，下部为泥灰岩、灰岩、夹白云质灰岩、白云岩及紫红色泥质白云岩。岩层倾角多为50~70°，断裂及垂直节理较为发育。景区沿线公路多以土石混合、石质边坡为主，坡度较大，高度较高，缺少覆土层，不利于边坡植物生长，应采取特殊的建植技术，达到稳定、长期的防护效果。

1.2公园水文气候条件

公园境域常年平均气温为12.0℃；公园内的卧龙景区一月平均气温为-3.0℃，7月平均气温为16℃，年温差为19℃。极端高温30.9℃，极端低温-13.2℃。公园境内无冰川、湖泊及外来水，地表水主要靠降水补给，水资源十分丰富，年均降水量1418.1mm。地表水系发育，河网密布。景区气候呈现出冷暖交替变化，边坡植物应选择冷暖季混合型植物，同时点播豆科植物，使边坡四季常青。

1.3景区植物类型

据现有资料统计，公园内有维管束植物190科2500余种。植被类型包含了植被型Ⅰ-Ⅺ内的多种植被；境内的木本植物资源主要是乔木、灌木、木质藤本和竹类4类，优势树种有栎类、桦木、华山松、杉木、马尾松、冷杉等，珍稀保护树种有：银杏、水杉、红豆杉、南方红豆杉、巴山水青冈等共55种；公园草本植物资源丰富，草甸植被主要是禾本科植物，占总草量的32%；豆科植物占15%；菊科植物占10%；此外还有莎草科、蓼科、蕨科、车前科等植物及灌丛。由于公园植物物种丰富，包含了多种边坡防护常用的植物，且有大量珍稀植物，所以边坡植物的选择应采取以乡土植物为主，外来植物相结合的方式，尽量少改变公路沿线的植被环境，同时减少由外来植物对乡土植物的侵害。

2．九重山公园景区公路边坡植物综合防护植物选配原则

2.1景观协调性原则

景区公路边坡植物是景区旅游资源的一部分，其自身除了要具有较好、稳定的边坡防护效果、长期的水土保持等功能外，还应满足景观的观赏性、协调性要求。九重山公园相对高差有1700多米，植物群落的分布呈梯度变化，植物风光也有层次变化，所以不同海拔位置的公路边坡应选择能适应相应小气候、相应植物风光的植物，让其能和谐融入到九重山景区的大环境中，成为景区旅游观赏资源的一部分。

2.2乡土植物优先并结合外来植物的原则

公园内的“乔、灌、草、藤”等植物资源丰富，多种植物能是边坡植物防护中常用的物种，如马尾松、狗牙根、马桑、火棘、杜鹃等，这些植物对景区的气候环境适应性强，抗逆性强，选择培育条件已经成熟的乡土植物，能减少引进外来植物带来的工程成本，降低工程造价；但另一方面，乡土植物并不能满足景区内各种条件的公路边坡，就需要引进少数外来植物来加以弥补。

2．3互生互存原则

由于多数边坡为土石混合、石质陡边坡，边坡立地条件不能满足大多数乡土植物生长要求，边坡植物需要采取特殊的建植技术才能良好生长，景区内的乡土植物无法全部满足，需要引进外来植种，乡土植物与外来植物应合理结合，共生共存，不但能减少工程成本，还能有效的保护境内的乡土植物与珍稀植物。

2.4生物多样性原则

单一的植物群形成的生态系统较为简单，生态稳定性差，只有多样性的防护植物相结合，才能形成复杂的生态群落，提高该生态系统的抗干扰能力，降低维护成本。所以景区公路边坡植物应建立“木、灌、草、藤”“高、中、低”相结合的绿化模式，提高边坡单位面积的绿化度，提高群落生产力和生态效益。

3．九重山公园景区公路边坡植物筛选

基于以上选配原则，结合重庆地区公路边坡绿化案例工程，分别筛选出观赏性强、美观、适应性强的“木、灌、草、藤”科类的植物，具体分析结果如下表

植物科 推选植物 特点

乔 1.马尾松 2.香樟

3.桤木 4.刺槐 远期观赏性强、根系发达、固土深度深，但不宜种植于高、陡边坡

灌 1.杜鹃 2.蔷薇

3.山柳 4月季

5.马桑 6.火棘 覆盖度大、景观价值高、初期植被均匀整齐、耐贫瘠、对土壤的要求也不高、根系深、生长周期长，与草本植物结合防护效果好

草 1.暖季型：狗牙根、野、城口风毛菊、狗尾草

2. 冷季型：高羊茅、无芒雀麦、白茅、早熟禾 引种快、对土壤要求不高、投资少、建植快、见效快、适应性强、冷暖季混合、边坡四季常青

藤 1.爬山虎 2.野葛

3.油麻藤 美观、生长快、抗逆性强、扩张性强、根系发达、垂直绿化效果好

4.九重山公园景区公路植物组合

通过研究西南地区公路边坡常用植物组合，结合以上筛选结果，本文从防护坡效果、观赏性、植物适应性、人工栽植情况、植物间的生物学关系、养护管理等方面入手，总结出几种适合九重山公路边坡防护的植物配置模式：

1、坡面草坪：狗牙根+草地早熟禾+高羊茅；

2、坡面灌、草组合：杜鹃（或蔷薇、月季、火棘之一）+狗牙根+冷季型草；

3、藤本植物护坡：爬山虎或油麻藤；

4、路基边乔木选择：马尾松、刺槐、桤木；

九重山景区公路相对高差1700多米，边坡类型、所处的小气候形式多样，所以边坡植物的组合配置模式及植物配方，应根据边坡的坡率、坡高、边坡类型及边坡所处的小气候环境等条件综合考虑，并通过建设前期的实验论证，制定各路段边坡的植物组合配置模式。

5.结论及建议

九重山景区旅游公路的建设，会对景区沿线自然风光、植物生态环境、生态系统产生极大的影响，植物边坡综合防护技术的应用将极大的改善公路沿线的自然风光的观赏性，提高公路边坡、弃渣场、取土场的绿化程度，提高开挖面、填筑面的水土保持功效。公路建设前期，应尽量修建植物边坡防护实验路段，结合实验效果，选择合理的防护植物及植物组合配置模式，同时加强公路建成后边坡的日常养护管理，对于降低工程造价、养护成本、提升景区公路观赏性及发挥植物边坡防护的长期效益具有深远意义。

参考文献

【1】宋家富、姜金植.公路路基边坡植物防护的探讨，北方交通，1673—6052(2008)05-0103一03

【2】边坡绿化与生态防护技术，北京：中国林业出版社，2009

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本文主要针对具有生态环保功能的生态混凝土的配合比设计、强度、干湿交替作用下的耐久性、护坡构建和综合生态效应等方面进行了探讨和研究。在基本性能方面，本论文研究了生态混凝土在掺加矿物掺合料时，其强度随着掺合料掺量的变化规律。除此以外，还研究了掺加矿渣的生态混凝土处在干湿交替作用下的耐久性特点，进行了生态混凝土抗干湿交替性能的试验。在护坡构建中，还研究了植物必要的生长环境、生态护坡植物的选择以及生态护坡基质的选择。此外，本文最后研究了不同粗骨料的生态混凝土水质净化性能和污水处理的标准。

关键词：生态混凝土，干湿交替，生态护坡，强度，水质净化

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

第一章 绪论

1.1 研究背景

近年来，在水利工程建设中，人们逐渐意识到河堤护坡是河流生态系统的一个重要组成部分，它是河道水流生态系统向陆地生态系统过渡的一个通道。河道不仅仅具有防洪、航运等基本功能，还应具有生物栖息地和人文景观等功能。传统的浆砌石或混凝土河堤护坡虽然结构稳定，具有防止水流和波浪对岸坡基土的冲蚀和淘刷作用，但水体封闭在河道中，切断了水体和近岸陆地土壤之间各生态要素间的物质、能量及信息系统的有机联系，破坏了原有水陆交错带的生物群落。水生植物、水生动物不能正常生长而消失，生物多样性急剧下降，从而影响整个河流的生态环境。

此时就需要考虑发展能与自然协和共生的建筑材料来建造护坡。此护坡可保持水土，加固堤岸，又可维持甚至增加生物多样性并净化水质。这样，生态混凝土的概念就被引进了。生态混凝土又称环境友好型混凝土，又名亲环境混凝土，可以减轻环境负荷同时也与有机物相适应，它实质上是一种有着连续孔隙的多孔混凝土，水与空气能够很容易通过或存在于其连续通道内,能与生态环境相适应，可使水质得到净化。虽然与普通混凝土相比，它的强度和耐久性都有所不及，但是其有着极为广泛的应用前景，对人类社会的可持续发展有着深远的意义。

生态混凝土的净水功能主要由于它存在大量的孔隙，所以具有良好的透水与透气性。就目前国内外的研究现状来看，它的净水机理主要是物理作用、化学作用以及生态综合效应三个方面：

1．物理作用

多孔混凝土的孔隙率在5%～35%之间，并且连通孔占15%～30%，平均孔径为4～5 mm，并且孔隙弯弯曲曲，这就形成了很好的过滤材料，但是它的比表面积是远远小于如沸石、活性炭等良好的吸附净水材料。而且在实际应用中，我们可以想像到，它的孔隙会慢慢堵塞，从而丧失了过滤的功能。因此它通过物理作用来净水的效果是不会太明显的。

2．化学作用

大家都知道,我们经常使用石灰来净化水质,因为它不但可以调节pH,而且作为无机混凝剂可使污水中的悬浮物质絮凝沉淀,在澄清的同时也降低了水中污染物质的含量。混凝土组成材料中的水泥在水化过程中,以及混凝土浸泡在水中都会不断地溶蚀出Ca（OH）2, 从而起到净化作用。但是这会影响混凝土的耐久性，其碱性也会对生态植物产生影响。

3．生态综合效应

由于生态混凝土是多孔结构的，所以它就提供了适合微生物生长的生存环境。在其表面和内部有大量的细菌栖息繁衍,包括硝化菌、甲烷菌、脱氮菌等喜氧性和厌氧性细菌。而且多孔混凝土上形成的生物膜中生物种群较多,可以充分发挥生物膜的作用,降解水中的污染物质。另外水草等植物附着生长在生态混凝土上时，可以吸收水中的N、P等污染物质。

总之，生态混凝土在水中富集的微生物、动植物形成了一个综合的生态效应从而取得良好的水质净化效果，因此是我们研究的重点。

1.2 国内外研究现状

由于环境保护的需要，水土保持、水质净化和退化生态环境的修复和重建得到了世界各国的重视。人们试图通过多种途径解决保水、排水、保护水资源、保护生物的多样性等一系列包含复杂技术的生态环境保护问题。多孔混凝土是一种采用特殊工艺制备的含有连续空隙的混凝土，它既有一定的强度同时又具有透水性和透气性；多孔混凝土在水中富集的微生物、动植物形成了一个综合的生态效应从而取得良好的水质净化效果，在美国、日本、欧洲等国家得到了较为广泛的应用。

直到20世纪90年代美国、日本、欧洲等国家才开发使用生态混凝土这种新型的材料，尤其是日本在这方面做了深入细致的研究。日本大成建设技术研究所进行了连续四年的探索性研究，在1993年提出生态材料(environment conscious materials)概念的基础上, 日本混凝土工学协会在1994－1995年设立了“生态混凝土研究委员会”，1995年日本混凝土工学协会提出了生态混凝土(environmentally friendly concrete / eco-concrete )的概念。[1]

在生态混凝土的水质净化方面，文献报道日本近畿大学的玉井元治教授从90年初就开始进行多孔混凝土（POC）在自然水环境中生物附着和水质净化的可能性的研究。表明POC在自然水环境中会有大量不同的生物附着生长在其上面并具有水质净化的效果。[2]文献报道日本长崎大学于1994年起进行海水现场试验,将直径1m高0.5m的有孔试块10个一组地投入海中,并于1995年2月至1996年2月每月实测一次水质变化,发现生态混凝土有富集营养物质的功能. 另有文献报道,使用生态混凝土在公园内小河上建造净水渠(15m×2m×0.4m),水在其中停留1～3h可去除水中的BOD40%～50%,长时间停留可去除80%～90%。[3]日本德岛大学的水口裕之教授1997年在实验室建立了POC水质净化装置并开始研究多孔混凝土的空隙率，粗骨料粒径，孔隙直径对混凝土的强度，生物膜附着和水质净化效果的影响。发现空隙率20%～30%，粗骨料粒径5～20mm的混凝土（28天强度7.5～23MPa）在实验装置中浸泡30天，T-P除去率达60%，T-N去除率达50％。[4]林正浩和水口裕之教授通过在生态混凝土中添加高炉矿渣和沸石粉方法，研究其对多孔混凝土强度和水质净化的影响，取得了较好的成果。[5]日本宫崎大学中泽隆雄博士等也通过室内实验装置对POC的水质净化效果进行了研究，表明POC对废水的TOC、T-P、T-N的去除有明显的效果。[6]

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赣州市位于江西省南部，雨量充沛，光照充足，昼夜温差大，无霜期长，属典型亚热带季风气候。山地面积超过300万公顷，占总面积的77％，土壤为红壤和紫色土，其中富含大量脐橙所需的微量元素和人体所需的矿物质，是发展种植脐橙得天独厚的自然资源优势。据统计，2006年，赣南脐橙发展到91333hm2，产量63万吨。建成无公害水果基地73333hm2、全国绿色食品原料（脐橙）基地县4个、脐橙出口基地5533hm2，年出口港、澳、东南亚、北美等地脐橙18万吨，占赣南脐橙总产的近30％[1]。但在果业发展中，也出现了一些矛盾和问题。为此，加强赣南脐橙生态基地建设，实现生产方式和形态的转变，促进赣南脐橙生态果业可持续发展，成为当前赣南以脐橙为主的果业面临的重大课题。本文根据赣南脐橙生产现状，分析了在发展生态果业中存在的问题，对进一步建设赣南脐橙生态果业基地提出优化措施。

1赣南脐橙栽培的生态问题

在脐橙基地建设中，赣南始终坚持生态化开发，注重农业生态保护，探索了一条被称为赣南模式的“猪—沼—果”模式。在实际生产中，不规范的脐橙栽培技术和发展规划对生态环境造成了一定的影响。

1.1果园建设水平低，水土流失严重

脐橙果园建设要严格执行标准，配套健全设施，尤其是果园梯田和排水灌溉设施要符合标准。但是实践中果园建设与生态建设没有完全同步，对生态保护工作做得不够，没有围绕脐橙产业协同作战搞好生态建设，造成果园建设与生态建设分家。虽然有的脐橙园修建了梯田，但是修建技术不规范。如一部分果园选址不科学，选在坡度25°以上的坡地、低洼地、平地；脐橙园四周没有开好防洪沟、排洪沟，每条梯田、梯带也没有背沟或竹节沟，不利于排水和降低果园水位；果园灌溉条件差，电不通，路不畅等，果园规划和建设的弊端直接带来水土流失，造成果园生态潜在的破坏。

1.2防护林建设滞后，降低了风沙危害

防护林的目的是减少风沙，增强抗御干旱、干热风、冻害等自然灾害的能力。因此，应选择适应当地种植条件、速长高大、长寿、经济价值高、主根发达、水平根少、与脐橙无共同病虫的树种。但据调查，赣南80%的脐橙果园没有建设防护林，部分果园虽建有防护林，但是建设水平低，布局不合理，防护效果差；树种选用不合适，如马甲子、刺合欢等树种矮小，防护范围小；防护林距离脐橙果园太近，容易串根，造成争水、争肥、争阳光等。

1.3“猪—沼—果”模式需要加大推广力度和完善

“猪—沼—果（菜、鱼等）”是典型的生态农业模式，被称作“赣南模式”。推进这种模式，可改善土壤理化性状，增加有机质含量，提高农作物产量，但沼气液、沼气池利用技术方法需要完善。

1.4无公害技术薄弱，存在危险性病虫害的潜在威胁

果品安全是影响赣南脐橙声誉的关键。尽管赣南无公害生产技术推广工作已经提上日程，但是，工作力度不大，效果较差。因此，至今赣南脐橙加工业示范基地没有被列入国家柑桔非疫区建设项目区。随着脐橙规模化发展，病虫害增多、大量施用化肥农药等加重，土壤污染，土壤结构破坏，果实品质下降，给脐橙产业带来严重影响，破坏了脐橙生态系统平衡。

2建设脐橙生态果园的发展措施

2.1抓好果园基地建设

遵循区域比较优势原则，在无公害脐橙基地规划合理布局的基础上，发展专业户、专业村、专业乡镇，并向产业经济带、专业经济区延伸。在基地规模扩张的同时，注重增强基地的科技含量，提高质量。在脐橙园规划建设上，更应强调生态果园建设的重要性。

2.2加强脐橙生态果园技术研究与应用工作

一是增加与赣南无公害脐橙生产有关的科研投入，加强常规技术研究，主要包括开发赣南脐橙测土配方施肥技术、病虫综合防治技术的研究与推广、农药残留快速测定设备、有机农药肥料生产、脐橙保鲜防腐技术与设备。二是生态建设与果业建设相结合。要达到高标准建园，果园必须统一规划、集中连片，做到山、水、园、林、路综合配套，坚持先规划后开发原则，严格按照“三大一篓”（大穴、大肥、大苗和营养袋假植）与“三保一防”（保水、保肥、保土、防护林）标准和要求施工操作，防止水土流失。

2.3严格执行赣南脐橙质量标准

2006年《赣南脐橙》国家标准（GB/T20355-2006）成为我国首个脐橙国家标准。要按照标准要求，实行标准化生产和管理，约束生产经营者种植加工行为，最大限度地通过促进生物循环，合理配置和节约资源，减少经济行为对生态环境的不良影响，以提高赣南脐橙产量和品质，维护和改善人类生存和发展的环境。

2.4狠抓赣南脐橙无公害生产的关键技术

根据中国绿色食品发展中心要求，无公害产品生产应具备下列条件：①产地有良好的生态环境，并且必须经农业部农垦环境检测中心审定；②原料作物的生产过程及生产操作过程须符合无公害标准，并接受监督；③产品的生产、加工及包装贮运须符合卫生标准，最终产品须经国家检测。2.4.1选择良好的生态环境建园。为防止大气、水、土壤受废气、废水、废渣及一些天然有害物质污染，宜在远离城区、工业区，离交通要道的直距离在500m以上的地方建园。

2.4.2强调重施有机肥和有益复合菌肥（如EMCM等）。提倡种草、覆草、埋草，合理配备化肥用量和比例。采用无污染水源灌溉，应用滴灌、喷灌、沟灌等方式合理供水。

2.4.3推广套袋栽培。最好全园全树皆套，这是在生物防治体系难以建立和生物农药效果不佳情况下，无公害水果生产最有效的手段。

2.4.4防治病虫上全面实行病虫害综合防治（IP计划）。以农业措施、人工防治、利用天敌和增树体抗性为主，尽量使用无毒害的植物源、矿物及生物农药和农药增效剂。减少喷药次数，做到不用含重金属的农药、剧毒农药、高残留农药和杀性农药。

2.4.5在包装、贮藏保鲜、运输过程中严防果品污染。牢固树立环保意识，积极采用国内外先进保鲜技术，采取合理的采后处理方式。按市场需求进行严格的分级、清洗、消毒、打蜡、包装和贮运，防止果品的采后污染。

2.4.6改善农产品的经营方式，大力开展赣南脐橙的绿色营销。对取得绿色证书的进行注册，挂牌销售，优质优价，保护生产者和消费者的利益。

2.5继续坚持和完善“猪—沼—果”模式

“猪—沼—果”模式的工程建设，是指“户建1个沼气池，人均出栏2头猪，人均种好667m2果”，就是把养殖业（猪）、农村能源建设（沼）、种植业（果）以沼气为纽带有机地结合起来，根据生态规律，形成物质、能量的生物循环链，带动生猪和果业的发展。具体地说，就是猪粪下池发酵产气，供农户照明、做饭，沼渣用来肥果、喂猪等[2]。实践证明：这种猪、沼、果复合型生态果园，物质和能量的转化和运行能遵循生态学和生态经济学规律，生态上自我维持，经济上有生命力，环境上无污染，人与自然和谐共处，做到了生态、经济、社会三效益的统一。在今后脐橙生态果园建设中，按照市委、市政府要求已建脐橙果园的80%以上、新建果园的100%，推广应用”猪—沼—果”模式，并且总结经验，进一步完善，为果业生态发展更好地提供技术保障。

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0.前 言

目前电解法工艺生产过程中接触到的几乎都是强酸、强碱、氯气等腐蚀性很强的介质，因此腐蚀一直是制约氯碱行业安全运行的一大难题。几年来，我公司大力治理设备的跑、冒、滴、漏现象，加大设备管理和保养周期，不断应用防腐蚀新技术，积极推广耐腐蚀非金属材料，使得设备腐蚀得到了有效的控制，确保生产装置安全稳定运行。

1.氯气（Cl2）的腐蚀与防护

氯气是氯碱生产中的主要原料之一,它会对生产装置造成严重腐蚀,因此,防止它的腐蚀是至关重要的。

氯的化学性质非常活泼,常温干燥的氯对大多数金属的腐蚀都很轻,但当温度升高时腐蚀加剧。湿氯气(水的体积分数大于100ppm)中的氯与水反应生成强腐蚀性的盐酸和强氧化性的次氯酸,许多金属如碳钢、铝、铜、镍、不锈钢等均可被腐蚀,只有某些金属或非金属材料在一定条件下能抵抗湿氯气的腐蚀。免费论文参考网。因此，氯碱生产中电解生成的湿氯气必须经过氯气冷却、水雾捕集器、填料干燥塔、泡罩干燥塔、酸雾捕集器等工序处理。

1.1下列材质可作氯防护

(1)碳钢应用在小于90℃干燥的氯气中是比较稳定的,但在湿的氯气环境中则被腐蚀,因此,碳钢材质的透平压缩机、输送管线、设备可用于经冷却、干燥及水的体积分数小于100ppm的氯气环境中，但要必须控制氯气温度小于90℃。当氯气压缩机出口温度大于90℃(如采用单级压缩将氯气由0.15MPa增压到0.50 MPa,出口温度达120℃以上),压缩机及后冷却器材质应采用不锈钢316L。据了解天津大沽化工股份有限公司氯乙烯装置直接氯化单元氯压机及后冷却器即采用316L,运转10年,设备仍完好无损。而我公司氯气冷却器采用碳钢材质开车仅5年出现了泄露，被迫公司停车更换为新冷却器，要求运行人员定期检测循环水PH值确定冷却器是否泄漏，从而避免了水漏到氯气侧造成设备的腐蚀。

(2)钛本身为活性金属,但在常温下能生成保护性很强的氧化膜,因而具有非常优良的耐蚀性能。能耐各种氯化物和次氯酸盐、湿氯、氧化性酸(包括发烟硝酸)、有机酸、碱等的腐蚀。不耐还原性酸(如硫酸、盐酸)的腐蚀。常温下钛能耐小于10%盐酸,当50℃时能耐3%盐酸。加入少量贵金属(0.15%钯、铂等)可提高钛在还原酸中的耐蚀性,我公司隔膜电解湿氯气的冷却过程采用钛冷却器,使用寿命长。但在生产过程中要特别关注干燥氯气中钛会腐蚀燃烧,某厂曾发生过干氯气进入钛制管线引起着火燃烧的安全事故。

(3) 橡胶的在生产中用途很广，主要用作各种橡胶制品，因其具有良好的耐腐蚀及防渗性能，所以被广泛地用于金属设备的防腐衬里或复合衬里中防渗层。橡胶分为天然橡胶和合成橡胶两大类，天然橡胶的化学性能较好，可耐一般非氧化性强酸、有机酸、碱溶液和盐溶液腐蚀，但在强氧化酸和芳香族化合物中不稳定。在氯碱生产中橡胶对于湿氯和氯水有着较好的耐腐性,但在干燥的氯气中会腐蚀成粉末。公司隔膜电解装置中盐水工序的设备、管路多采用衬橡胶，使用寿命较长。

2.盐酸（HCl）的腐蚀与防护

在合成盐酸装置中,合理选材、做好防腐蚀工作就能减少跑、冒、滴、漏现象。石墨合成炉、石墨列管或块孔式换热器、石墨降膜吸收器已被广泛应用。盐酸贮槽普遍采用钢衬胶、玻璃钢等,近几年氯碱企业普遍采用玻璃钢。

2.1下列材质可作盐酸防护

（1）玻璃钢(FRP)的原材料分为增强材料和基体材料。增强材料为玻璃纤维或其织物,是玻璃钢主要承载材料,直接影响玻璃钢的强度和刚度。基体材料由合成树脂和辅料组成,其中合成树脂是主要成份。免费论文参考网。基体材料的作用是在纤维间传递载荷,并使载荷均衡。基体材料的性能,如耐腐蚀性、耐热性等直接影响玻璃钢的性能。如双酚A型不饱和聚酯玻璃钢耐温只有60～70℃,乙烯基酯玻璃钢能耐110℃浓盐酸,在化工生产企业中，正在取代碳钢、不锈钢等。

（2）不透性石墨对绝大多数腐蚀环境都有优良的耐蚀性,包括沸点盐酸、稀硫酸、氢氟酸、磷酸、碱液、有机溶剂等。只有强氧化性介质如硝酸、浓硫酸、溴和氟能破坏它。不透性石墨的品种因所浸渍树脂不同,耐蚀性也有差异。酚醛树脂浸渍者耐酸,但不耐碱。糠醇树脂浸渍者既耐酸又耐碱。石墨在还原性气氛中可耐2000～3000℃,在氧化气氛中400℃开始氧化。耐温性因不透性石墨随浸渍剂而异,一般由酚醛或糠醇浸渍者耐温在180℃以下，据了解进口石墨设备使用寿命一般在15～20年以上。

3.烧碱（NaOH）的腐蚀与防护

烧碱是氯碱生产的主要产品,在锅式法固碱生产过程中,烧碱溶液的浓缩会对设备造成腐蚀,因此应采取相应措施来延长装置的使用寿命。免费论文参考网。

3.1大锅的腐蚀及防腐材料

（1）大锅的材质为铸铁,大锅的损坏除了碱液中氯酸盐在熬煮时对大锅的腐蚀外,还由于大锅采用明火加热,锅内碱温在450℃左右,而锅底外壁温度可达1100～1200℃,大锅在反复遭受不均匀的周期性的加热(熬碱)与冷却(出碱洗锅)时,容易产生应力。这种应力在高温、浓碱的共同作用下产生了应力腐蚀破裂,即碱脆现象,这是造成大锅破坏的主要原因之一。

（2）镍有优良的机械、加工性能,又有良好的耐蚀性能。它是耐热浓碱液腐蚀的最好材料,耐中性和微酸性溶液(包括一些稀的非氧化性酸、有机酸)及有机溶剂的腐蚀,但不耐氧化性酸和含有氧化剂的溶液和熔金属的腐蚀。镍广泛用于碱液蒸发器和乙烯法氯乙烯装置的固定床氧氯化反应器。

3.2膜式法固碱生产中的主要设备选材

在固、片碱生产中,高温浓碱对设备有一定的腐蚀性,在膜式蒸发器中将45%碱液浓缩至60%,当操作温度低于150℃时,选用镍材比一般不锈钢(1Cr18Ni9Ti)的使用寿命长。但隔膜碱液中含有0.3～0.6 g/L的氯酸盐,氯酸盐在250℃以上时逐步分解(理论上氯酸盐在287℃时分解并放出新生态氧)。这种新生态氧与镍制的蒸发器发生反应并生成氧化镍层。而这层氧化镍在高温下很易溶于浓碱中而被带走。这时新生态氧又与镍管反应生成氧化镍层,这样镍管不断地被氯酸盐氧化,氧化层又不断被浓碱所冲刷及溶解,镍制的蒸发器在运行中被腐蚀损坏,寿命缩短。

4.结束语

在氯碱生产过程的选材时,常常只考虑正常运转时的环境,而忽略开车、停车时的非正常环境,但有时这种非正常环境和正常环境差别很大,必须予以考虑,否则会引起意外的腐蚀或材料破坏。所以，必须科学地选取耐腐蚀材质，以获得氯碱装置安全稳定运行。

参考文献

[1] 赵国平.氯碱生产过程中需要注意的安全问题[J]. 氯碱工业, 2008, (09) .

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中图分类号：TU984文献标识码： A 文章编号：

1. 引言

笔者结合正在开展的工作，通过对国外“绿道”理论的深入研究，加深了对《曲阜市城市绿地系统规划》规划目标的理解，丰富了对区域绿地系统内涵的认识，对曲阜市市域绿地系统布局的思路进行调整，通过建设联系南北区域绿地、寓于生活体验的生态保护的“绿道”，以此构建宜居城乡的市域绿地系统。

2.“绿道”理论浅析

2.1绿道的概念

绿道的概念起源于城市绿线、蓝线以及霍华德提出的绿带概念。绿道（Greenway）的本意是人们接近自然的通道，具有连接城市和乡村景观的功能。绿道具有双重功能，一方面为人类进入自然和游憩活动提供空间，另一方面对自然和文化遗产保护起到促进作用；绿道又具有多层级，有宏观层面、中观层面和微观层面等。

近20年来，绿道运动进一步蓬勃发展，绿道成为多目标的绿色通道。全球有数千个国际、国家、区域层次的绿道项目，有关绿道的研究专著、学术会议、互联网信息与日俱增。其中美国和欧洲的绿道建设走在最前列，特别是美国在19世纪城市公园运动和20世纪的开敞空间规划浪潮之后，又发展了绿道网规划，将相互独立、分散的绿色空间连接成网，形成综合性的绿色通道网络。

3.曲阜市城市绿地系统规划

《曲阜市城市绿地系统规划》以创建“城绿交融、山水相依、历史文化特色突出的生态园林城市”为总体目标，构筑以良田为背景，以青山、碧水为骨架的绿色网络，体现历史文化名城绿地系统的生态性、使用性、景观性，以实现城市与环境相互融和的总体构想。规划结合曲阜历史文化特色，充分体现了其特有的“至圣、帝师”文化环境。

3.1规划原则

3.1.1立足市域、城乡一体的生态优先原则

依据市域范围内地形、河流、风向等自然条件，因地制宜，确定市域、城市两个层次的绿地系统规划，突出绿地的整体系统性，强调城乡一体统筹发展，并在市域范围内形成与城市布局密切结合的绿色网络体系。

3.1.2均衡分布、方便游憩的以人为本原则

依据人口密度、功能分区等进行绿地布局，形成布局均衡、层级丰富、形式多元的绿地系统

3.1.3延续文脉、突出特色的综合发展原则

立足曲阜市的历史、人文特色，充分体现其特有的文化园林环境，提升世界魅力城市形象。

3.1.4整体规划、分区实施的可操作性原则

规划是为城市建设服务的，是城市科学发展的基础和前提。加强规划实施管理的研究，整体考虑、统一规划，分期分区进行建设，增强规划的可操作性。

3.2布局结构

规划通过区域绿地、绿廊和绿网“3G”模式，对市域空间进行布局，形成“三纵、三横、四区”的市域绿地布局结构。

・三纵：曲西路防护绿廊、104国道防护绿廊和京沪高铁防护绿廊。

曲西路防护绿廊：曲西路两侧50米内建设防护绿带。

104国道防护绿廊：104国道两侧100米建设防护绿带，其中涉及到建成区的防护绿地宽度不小于20米。

京沪高铁防护绿廊：京沪高铁两侧300米建设防护绿带，其中涉及到建成区的防护绿地宽度不小于30米。

・三横：泗河景观绿廊、小沂河景观绿廊和日东高速防护绿廊。

泗河景观绿廊：泗河两岸各100米内建立生态防护绿带，其中涉及到建成区的防护绿地宽度不小于30米。

小沂河景观绿廊：沂河两岸各40米内建立生态防护绿带其中涉及到建成区的防护绿地宽度不小于30米。

日东高速防护绿廊：日东高速两侧100米建设防护绿带，其中涉及到建成区的防护绿地宽度不小于50米。

・四区：风景区、生态培育区、生态恢复区、中心城生态敏感区。

风景区指市域内四大区域绿地，包括九仙山风景名胜区、石门山国家森林公园、九龙山风景名胜区以及尼山国家森林公园。

生态培育区指以耕地良田为背景，作为生态绿化的重点培育地的区域。

生态恢复区指西部大片塌陷区，通过相应的规划措施对其进行生态恢复，建设湿地公园。

中心城生态敏感区，是城市建成区所在区域，在城市建设与生态绿化之间，通过规划找到和谐发展的制衡点。

4.绿道在绿地系统规划中的实践

绿道选线应合理利用现有道路资源条件，做到技术可行、经济合理，尽量不占或少占景观用地，又必须满足旅游、护林防火、环境保护及生产、管理等多方面的需要，遵循最小生态影响的原则，尽量不损害原有地表植被和自然景观避免因在生态敏感区开辟慢行道而干扰野生动植物的生境。绿道沿线应尽可能做到有景可观，步移景异，避免单调平淡，可采用多种形式组成绿道网络，并与外部道路合理衔接，确保与机动交通网络的联动。

4.1绿道的类型

根据形成条件与功能的不同，并且结合绿地系统的布局结构，在曲阜市域范围内划分以下四种类型的绿道：

・自然生态型

沿着泗河、沂河等主要河流以及自然山脊线建立的廊道。这类走廊为野生动物的迁移和物种的交流、自然科考及野外徒步旅行提供了良好的条件。

・游憩型

建立在各类有一定长度的特色游步道上，主要以包括京沪高铁沿线防护带、高速公路防护绿带及景观通道等人工走廊。

・风景名胜型

沿着九龙山、九仙山、石门山和尼山景区之间道路、水路等路径而建，对各大风景名胜区起着相互联系的纽带作用。其最重要的作用就是使步行者能沿着通道方便地进入风景名胜地，或是为车游者提供一个便于下车进入风景名胜区的场所。

・文化脉络型

结合曲阜市文物众多的特点，规划将绿道与文化遗产保护相结合，形成历史遗产绿道、文化脉络绿道等线性的概念，联系市域内各历史文化景区、历史文化名村。

4.2绿道断面设计

当前我国绿色慢行交通的突出问题就是步行、自行车出行所需要的道路空间被日益膨胀的机动车道所占用。因此，有必要对绿道道路断面进行引导。

参考国际经验，美国确定的慢行道包括慢跑道、轮椅道、自行车道宽度在1.2-3米，而欧洲慢行道宽度大多在2.5-3米之间。根据曲阜市的慢行交通服务水平与慢行交通需求，将曲阜市绿道分为步行道、自行车道、无障碍道和综合道四种，并相应对宽度和设计坡度进行了设定。

表1曲阜市各类绿道规划宽度

5.结语

绿道网建设在国内逐渐兴起，佛山和肇庆等地区也有了经验可遵循。但与美国相比，依然存在开发层次较低、维护管理亟待加强等问题。

因此，在借鉴诸多经验的基础上，《曲阜市城市绿地系统规划》将绿道建设融入到绿地系统规划中，在布局结构中充分考虑大型绿道成网成环；在设计与配置绿道绿化景观时，尽可能的采用乡土树种，维护区域生态系统的健康与稳定；并且完善了绿道与各类交通方式及城市慢行系统的衔接，提高绿道可达性和舒适度；最主要的是在绿地系统规划中加强了绿道建设的法规性、技术性、经济性措施，做到建管并重，对绿道的实施做出充分的政策保障。

参考文献：

[1]Stephen skinner.Kiss Guide to Fengshui[M].New York: Dk Publishing,2001.

[2]周年兴,俞孔坚,黄震方.绿道及其研究进展[J].生态学报,2006,26(9):3108-3116.

[3]谭少华,赵万民.绿道规划研究进展与展望[J].中国园林,2007,23(2):85-89.

作者简介：袁珊珊，女，1981年06月出生，本科，毕业于山东建筑大学，现在山东省城乡规划设计研究院任工程师。

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论文摘要：如何协调好道路发展与环境保护的关系，实现社会的可持续发展，是保护自然环境、协调公路建设与社会经济发展的一个重要任务。本文结合公路行业中普遍存在的环保现状，就公路设计、施工和环境保护对公路建设的要求等进行分析与探讨。

随着人们环境意识的增强，高等级公路不断增加，公路不仅要绿化美化，还要承担防止水土流失，满足视线引导、缓冲、强调目标、标志等作用，它需要一整套技术，这是一种以植被恢复为代表的生态工程技术。公路建设工程对于自然环境的影响，突出表现在生态破坏、水土流失等方面。公路工程的路堤、路堑边坡及其它开挖面等，将受到水土流失的威胁。人类要设法走出目前所面临的严重生态危机，就必须重建地球上已被破坏的生态环境，由征服、掠夺自然转为保护、建设自然，谋求人与自然和谐统一的共生关系。

1生态公路的主要意义

生态公路是在公路的设计、建设中与自然环境相融合，在公路建设项目整个生命周期里综合运用各种工程措施，尽量减少对环境的破坏与污染，形成行车安全舒适、运输高效便利、景观完整和谐的带状公路交通生态系统和区域交通生态系统，实现在现有条件下的最大生态化。近年来，公路大规模发展导致生态负效应，如气候热岛、环境污染、能量耗散、景观割裂、生物多样性减少、廊道效应等，对生态环境产生了巨大的破坏作用。主要因为公路建设中，大量的挖填，破坏了原有的地质环境；施工的影响导致了环境污染；失控的取弃土，造成了人为的地质病害；对地形的过多切割和阻碍，改变了水文的平衡状态；最严重的是，由于植被和地表土的损失，自然植被的恢复十分困难。公路环境问题的根源是单纯追求经济效益，对环境的重视不够，对公路所产生的环境问题估计不足。因此，公路建设在一定程度上加剧了资源、环境和人口之间的矛盾，使生态环境问题突出。人类与自然环境之间应该协调发展，而不是一味索取与征服。在公路建设中坚持走可持续发展的道路，不仅是向社会作出承诺，更重要的是对后代子孙的高度负责。如何协调好交通发展与环境保护的关系，实现社会的可持续发展，既是保护自然环境、协调公路建设与社会经济发展的一个重要任务。

2环境保护对公路建设的要求

公路的外在形式是公路的网络结构、线形等技术指标，而其内涵是公路环境总体对人类运输活动的服务和支持，把环境与公路割裂开来考虑是不全面的。尽量减少土地占用和拆迁道路在规划和确定方案过程中，应注意环境保护，尽量减少耕地占用和电力电讯、村镇居民点、厂矿企业等设施的拆迁，从而减少对现有社会环境的影响。防止水土流失和植被破坏工程应根据有关规范要求，并针对建设项目所在地区气候、地形、地质情况，采用合理的排水与防护方式，可以有效地防止道路在施工期和运营期的水土流失，保护植被。注重道路美化、绿化在道路两侧种植花草树木，营造防噪性卫生防护林，搞绿化美化工程，既能美化路容、防止水土流失，又可减噪、吸收汽车尾气及粉尘，净化空气，减轻汽车尾气和噪声对沿线环境的污染，特别是营造乔、灌、草多层次复合结构林带，防噪减污效果更佳。科学设计，精心施工公路规划中环境保护措施的制定应以费用最小、社会代价最小为目的，采取“最佳可能性方案、中级可能性方案，初级可能性方案”多层次的设计，力求在宏观目标上与经济总体发展趋势相符合，在环境标准上与居民生活要求相一致，在财政的保证上与国民经济的发展水平相适应，在实施的序列上与公路建设所取得的成果相联系。科学的路、桥设计，精良的施工，快捷、通畅的路网，可以缓解交通压力，降低污染程度。

3公路生态工程技术

在工程可行性研究阶段，结合主体工程，综合考虑生态工程的交通安全、工程防护、景观、视线诱导、线性预告、防眩、缓冲、遮蔽和标志等目的，使主体工程与绿化美化恢复生态环境有机地结合起来。由于受景观、生态、交通安全及施工管理等因素限制，公路生态工程设计既不同于传统园林的景观设计又不同于都市中互通立交桥的景观设计，它首先应将防止水土流失，确保交通安全等放在首位，在植被恢复的设计方面应以景观优美、生态系统长期稳定和养护管理粗放为宗旨，这是一种取代传统设计的新途径，其目的就是要创造更自然的景观，提倡用种群多样、结构复杂和竞争自由的植被类型，发挥其交通安全和环境保护的双重功能。生态工程设计应因地制宜。一般公路路线较长，地形、地貌等环境条件变化较大，设计前应明确各环境单元的设计目的和要求，做到目的性、整体性、稳定性、艺术性兼顾，体现地方风格，创造公路景观个性。公路生态工程技术是把公路征地范围的生物和非生物看作一个整体，是整个公路工程的一个有机组成部分，以提高安全和舒适性以及美化、减噪、净化空气、生态恢复和优化等为目的，最大范围地采用生物材料，减少公路对周围环境的影响所实施的植被恢复工程技术。它与以往的单纯绿化不同，作为公路的一个组成部分与主体工程同时设计，同时施工，同时交工验收，并针对修筑的公路特点，因地制宜，采用多种材料，实施植被恢复计划。公路生态工程的范围，包括公路征地范围内的用地，有中央分隔带、土路肩、上下边坡、排水沟、隔离栅、桥梁等构造物，以及立交区、服务区、管理所等，还有取、弃土场地等需要恢复植被的土地。

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1. 生态公路设计理念

1.1 生态恢复设计

生态恢复设计是会对整个公路的设计都有影响的。在进行边坡的防护设计时，要选择适合的植物、坡度和类型，有利于生态的恢复；在进行路域生态设计时，要考虑到当地的生态特点来进行植被的选择；在建设公路时临时征用的土地可以将其变为农田，这样会对生态环境的影响降低到最低。

1.2 保护环境、融入环境

要将自然式的设计理念融入到传统式的设计理念中，这样能够做到对公路沿线的自然环境的最小破坏；改变原有的设计方法，利用原有的景观植被来进行公路设计，尽量减少人工对环境的影响；另外还要尽量多引进不同种类的物种，对沿线的文物也要进行保护，让公路真正成为环境的一部分。

1.3 采用乡土化技术

乡土化技术指的是将乡土材料、植被、文化等引进到公路设计中，使公路设计具有个性化特点。在建设生态公路时，要尽量选用本土的植物物种，这样能够避免外来品种对本土环境的影响，也利于植被的成长。

1.4 科学的生态绿化设计

建设生态公路，还需要对本地区的气候和土壤的特点进行分析，选用与本区域自然环境相融合的植被；在进行边坡绿化时，则要考虑土壤的结构特点。同时在选择植被时，要尽量做到多种类型相结合，避免物种单一，也可以采用散丛结合的方法，实现绿化的科学性。

1.5 公路工程和生态工程结合

环境的一体性，还能够全面考虑公路工程中各种生态环境的关系，减少公路工程对环境的影响，有利于沿线生态环境的保护、恢复及优化。生态公路的设计是基于环境保护来进行的设计，它不仅能够体现出自然环境与人类活动的自然和谐，而且会将公路建设与生态环境紧密联系起来，减少公路建设对生态环境的不利影响，有利于环境保护措施的实施。

1.6 灵活创新设计理念

灵活性设计理念是指在不违背国内外现有标准的前提下，在不影响使用安全的基础上，运用灵活创新的技术来对公路设计进行改造，以达到可持续发展的目的。公路生态设计则需要相关人员灵活运用相关理念，对区域环境进行全面考察，利用现有生态工程、恢复技术等来进行公路生态设计。

2. 环保理念指导生态公路的设计与施工

2.1 公路景观设计施工

公路景观是由公路和公路周围的景物组成的综合体。它不仅包括公路设计完成后形成的景观，也包含有沿线的自然、人文景观。因此人们对公路景观的印象就是公路及其周围景观的综合体。

（1）公路自身景观设计。公路的自身景观，我们常常可以接触到，那就是人们出行的道路；公路周边的护栏、排水沟、隧道、桥梁等；公路边上的服务区、加油站、观景台、收费站、标志牌等一系列辅助设施；还有公路边上的绿化带等。公路是人工修建完成的，因此公路的自身景观是公路路权的一部分，他为整个公路景观做出了突出贡献。另外，公路的自身景观，如服务区，是可以通过人们的设计而达到观赏目标的，因此它是可以由人为控制的。

（2）沿线自然景观设计。公路自然景观则是指公路所经路段的人文景观和自然景观，它是整个公路景观的主要部分，人们在行车过程中主要观赏的就是这些景观。自然景观就是由平原、丘陵、大海、森林、植物、动物、河流湖泊、气象变化等一系列自然现象组成的景观。它是大自然自身作用的结果，不受人为控制，因此需要通过根据不同地区特点来进行设计，表达主题，用当地的独特材质和设计过程来进行自然景观的凸显，这样就组成了不同特色的自然景观，为驾驶人员和乘车人员带去了独特的风景，驱除疲劳。

（3）沿线人文景观。公路的人文景观主要是指所经地区的文化、历史特征。由于公路行进区域和视野的限制，驾驶人员和乘客只能领略到所经区域人文景观的一部分，而且由于不同的排序，不同阶段给人的感受也不尽相同。人文景观的具体体现主要是村落、城镇、民寨等人类聚集空间，它们因城市化程度的不同而呈现不同的形态，也有一些是散布在不同地区。某些人文景观具有鲜明的地方特点，例如具有传统特色的寺庙等，它们互相融合形成了景观的宏观特色，这些能为路人带来不同的愉悦感。而一些人文景观可能会造成公路整体景观的不和谐，因此在对人文景观的改造方面需要了解和分析各地人文景观的本质内涵。与公路本身景观相比，自然和人文景观往往不属于路权范围，因此需要与当地政府进行协调沟通，对周边环境进行整体改造，以达到优化整体景观的目的。

2.2 路侧生态设计施工

路侧设计采用的最多的方式就是容错设计，它正是体现了人与自然和谐的安全理念。首先，要在保证不破坏环境的基础上，针对当地地形特点，综合考虑工程造价，将路侧的宽度加大，将坡度放缓；其次，对于有挡土墙的，可以将其取消，并建设两米以上的平台，平台上的植被要注意保护；再次，为了方便排水，路侧净区应该采取与路面一样的坡度，这样也能够保证车辆的安全和环境的和谐；最后，对路侧边沟的设计也要按照以上原理来进行，采用隐形的边沟来设计，这样既能够增强路面的承载力，也能够将路侧的净区拓宽，这样可以保证路侧的安全，也可以种植植被，形成一条生态边沟。生态边沟的设计形式是指将开放式变为隐藏式，这样路面的集水可以通过边沟流入地下，在地下水渗透阶段设置排排的碎石垫层，这样不仅能够解决地上、地下、和基层的排水问题，也能够将路侧净区拓宽，这样就保证了道路的安全。

2.3 边坡防护与绿化设计施工

（1）工程防护。在工程中常用的防护措施主要有护坡、护面墙等。在选择防护措施时，要充分考虑工程的比例、尺度以及与周围环境的关系。根据当地环境特点、施工状况等，来选择恰当的防护措施，这样可以减小对环境的不利影响，同时也能够保证道路与生态环境的和谐。

（2）植被防护。除了工程的防护措施，还可以采用植被来进行道路防护，这主要有挖沟绿化防护、喷播绿化防护、喷沟绿化防护等等一系列技术可以使用。生态公路的设计，则主要采用植被防护的技术。对于不同状况的路段，要采用不同的绿化技术来实施植被防护，如在坡度较缓的路段，则可以采用喷沟技术和挖沟技术；而对于高要求的地段，则需要采用喷播的技术来进行绿化，同时也要注意喷播的厚度和质量。

3. 结语

生态公路建设发展时间不长，还比较新，但它代表这未来公路建设的主流走向，发达国家以及我国比较发达的城市这方面的研究则比较多。我们可以向发达国家借鉴经验，例如沥青路面、水泥路面的降噪工程，混凝土路面的尾气吸收等，都可以学习。另外还应该对先进地区的生态公路进行考察，学习先进技术，为生态公路的建设提供条件。

参考文献

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生态公路建设发展时间不长，还比较新，但它代表这未来公路建设的主流走向，发达国家以及我国比较发达的城市这方面的研究则比较多。我们可以向发达国家借鉴经验，例如沥青路面、水泥路面的降噪工程，混凝土路面的尾气吸收等，都可以学习。另外还应该对先进地区的生态公路进行考察，学习先进技术，为生态公路的建设提供条件。

1 生态公路设计理念

1.1 生态恢复设计

生态恢复设计是会对整个公路的设计都有影响的。在进行边坡的防护设计时，要选择适合的植物、坡度和类型，有利于生态的恢复；在进行路域生态设计时，要考虑到当地的生态特点来进行植被的选择；在建设公路时临时征用的土地可以将其变为农田，这样会对生态环境的影响降低到最低。

1.2 保护环境、融入环境

要将自然式的设计理念融入到传统式的设计理念中，这样能够做到对公路沿线的自然环境的最小破坏；改变原有的设计方法，利用原有的景观植被来进行公路设计，尽量减少人工对环境的影响；另外还要尽量多引进不同种类的物种，对沿线的文物也要进行保护，让公路真正成为环境的一部分。

1.3 采用乡土化技术

乡土化技术指的是将乡土材料、植被、文化等引进到公路设计中，使公路设计具有个性化特点。在建设生态公路时，要尽量选用本土的植物物种，这样能够避免外来品种对本土环境的影响，也利于植被的成长。

1.4 科学的生态绿化设计

建设生态公路，还需要对本地区的气候和土壤的特点进行分析，选用与本区域自然环境相融合的植被；在进行边坡绿化时，则要考虑土壤的结构特点。同时在选择植被时，要尽量做到多种类型相结合，避免物种单一，也可以采用散丛结合的方法，实现绿化的科学性。

1.5 公路工程和生态工程结合

环境的一体性，还能够全面考虑公路工程中各种生态环境的关系，减少公路工程对环境的影响，有利于沿线生态环境的保护、恢复及优化。生态公路的设计是基于环境保护来进行的设计，它不仅能够体现出自然环境与人类活动的自然和谐，而且会将公路建设与生态环境紧密联系起来，减少公路建设对生态环境的不利影响，有利于环境保护措施的实施。

1.6 灵活创新设计理念

灵活性设计理念是指在不违背国内外现有标准的前提下，在不影响使用安全的基础上，运用灵活创新的技术来对公路设计进行改造，以达到可持续发展的目的。公路生态设计则需要相关人员灵活运用相关理念，对区域环境进行全面考察，利用现有生态工程、恢复技术等来进行公路生态设计。

2 环保理念在生态公路设计与施工中的应用

2.1 公路景观设计施工

公路景观是由公路和公路周围的景物组成的综合体。它不仅包括公路设计完成后形成的景观，也包含有沿线的自然、人文景观。因此人们对公路景观的印象就是公路及其周围景观的综合体。

2.1.1 公路自身景观设计。公路的自身景观，我们常常可以接触到，那就是人们出行的道路；公路周边的护栏、排水沟、隧道、桥梁等；公路边上的服务区、加油站、观景台、收费站、标志牌等一系列辅助设施；还有公路边上的绿化带等。公路是人工修建完成的，因此公路的自身景观是公路路权的一部分，他为整个公路景观做出了突出贡献。另外，公路的自身景观，如服务区，是可以通过人们的设计而达到观赏目标的，因此它是可以由人为控制的。

2.1.2 沿线自然景观设计。公路自然景观则是指公路所经路段的人文景观和自然景观，它是整个公路景观的主要部分，人们在行车过程中主要观赏的就是这些景观。自然景观就是由平原、丘陵、大海、森林、植物、动物、河流湖泊、气象变化等一系列自然现象组成的景观。它是大自然自身作用的结果，不受人为控制，因此需要通过根据不同地区特点来进行设计，表达主题，用当地的独特材质和设计过程来进行自然景观的凸显，这样就组成了不同特色的自然景观，为驾驶人员和乘车人员带去了独特的风景，驱除疲劳。

2.1.3 沿线人文景观。公路的人文景观主要是指所经地区的文化、历史特征。由于公路行进区域和视野的限制，驾驶人员和乘客只能领略到所经区域人文景观的一部分，而且由于不同的排序，不同阶段给人的感受也不尽相同。人文景观的具体体现主要是村落、城镇、民寨等人类聚集空间，它们因城市化程度的不同而呈现不同的形态，也有一些是散布在不同地区。某些人文景观具有鲜明的地方特点，例如具有传统特色的寺庙等，它们互相融合形成了景观的宏观特色，这些能为路人带来不同的愉悦感。而一些人文景观可能会造成公路整体景观的不和谐，因此在对人文景观的改造方面需要了解和分析各地人文景观的本质内涵。与公路本身景观相比，自然和人文景观往往不属于路权范围，因此需要与当地政府进行协调沟通，对周边环境进行整体改造，以达到优化整体景观的目的。

2.2 路侧生态设计施工

路侧设计采用的最多的方式就是容错设计，它正是体现了人与自然和谐的安全理念。首先，要在保证不破坏环境的基础上，针对当地地形特点，综合考虑工程造价，将路侧的宽度加大，将坡度放缓；其次，对于有挡土墙的，可以将其取消，并建设两米以上的平台，平台上的植被要注意保护；再次，为了方便排水，路侧净区应该采取与路面一样的坡度，这样也能够保证车辆的安全和环境的和谐；最后，对路侧边沟的设计也要按照以上原理来进行，采用隐形的边沟来设计，这样既能够增强路面的承载力，也能够将路侧的净区拓宽，这样可以保证路侧的安全，也可以种植植被，形成一条生态边沟。生态边沟的设计形式是指将开放式变为隐藏式，这样路面的集水可以通过边沟流入地下，在地下水渗透阶段设置排排的碎石垫层，这样不仅能够解决地上、地下、和基层的排水问题，也能够将路侧净区拓宽，这样就保证了道路的安全。

2.3 边坡防护与绿化设计施工

2.3.1 工程防护。在工程中常用的防护措施主要有护坡、护面墙等。在选择防护措施时，要充分考虑工程的比例、尺度以及与周围环境的关系。根据当地环境特点、施工状况等，来选择恰当的防护措施，这样可以减小对环境的不利影响，同时也能够保证道路与生态环境的和谐。

2.3.2 植被防护。除了工程的防护措施，还可以采用植被来进行道路防护，这主要有挖沟绿化防护、喷播绿化防护、喷沟绿化防护等等一系列技术可以使用。生态公路的设计，则主要采用植被防护的技术。对于不同状况的路段，要采用不同的绿化技术来实施植被防护，如在坡度较缓的路段，则可以采用喷沟技术和挖沟技术；而对于高要求的地段，则需要采用喷播的技术来进行绿化，同时也要注意喷播的厚度和质量。

3 结束语

建设生态公路的最主要的目的就是将公路建设对环境的不良影响减小到最低，并在建设过程中运用环保生态技术来对生态的破坏和环境的污染进行控制，实现低能耗低排放，使公路的建设不影响自然环境。随着经济的不断发展，人们对生态环境的保护也越来越重视，生态环保工程的理念不断深入人心。

参考文献：

篇（10）

由于矿藏的不可移动性，以致矿山开采长期占用、破坏、污染土地，改变了区域水系结构，破坏了动植物区系，引发一系列社会经济与生态环境问题，成为全球环境与发展面临的焦点问题之一。我国矿区土地复垦工作起步较晚，土地复垦率较低，迫切要求探索适合我国国情的土地复垦技术，提高土地复垦率和生产潜力。本文将在系统分析矿山开采生态环境效应的基础上，总结适合我国矿区土地复垦的典型技术，以期推动全国土地复垦工作的进一步发展。

一、矿山开采的生态环境效应

（一）诱发地质灾害。由于地下采空，地面及边坡开挖影响了山体、斜坡的稳定，往往导致地面塌陷、开裂、崩塌和滑坡等频繁发生。而矿山排放的废渣堆积在山坡或沟谷，废石与泥土混合堆放，使废石的摩擦力减小，透水性变小而出现渍水，在暴雨下也极易诱发泥石流。

（二）水文地质条件发生变化与水质污染。矿区塌陷、裂缝与矿井疏干排水，使矿山开采地段的储水构造发生变化，造成地下水位下降，井泉干涸，形成大面积的疏干漏斗；地表径流的变更，使水源枯竭，水利设施丧失原有功能，直接影响农作物耕种。 同时，矿山开采过程中产生的矿坑水、废石淋滤水等，一般较少达到工业废水排放标准，严重影响水生生物的生存繁衍与人畜生活饮用。

（三）土壤退化与污染由于表土被清除采矿后留下的通常是新土或矿渣，加上大型采矿设备的重压，往往使土壤坚硬、板结，有机质、养分与水分缺乏。而地面塌陷导致地下水位下降、土壤裂隙产生。土壤中的营养元素也随着裂隙、地表径流流入采空区或洼地，造成许多地方土壤养分短缺，土壤承载力下降。

矿山固体废渣（煤矸石等）经雨水冲刷、淋溶，极易将其中的有毒有害成分渗入土壤中，造成土壤的酸碱污染（主要是强酸性污染）、有机毒物污染与重金属污染。而土壤的纳污和自净能力有限，当污染物超过其临界值时，将向外界环境输出污染物，其自身的组成结构与功能也会发生变化，最终导致土壤资源的枯竭。并且，土壤污染在地表径流和生物地球化学作用下还会发生迁移，危害毗邻地区的环境质量，受污染的农产品则会通过食物链危害人体健康。

（四）水土流失加剧。矿山开采直接破坏地表植被，露天矿坑和井工矿抽排地下水使矿区地下水位大幅度下降，造成土地贫瘠，植被退化，最终导致矿区大面积人工裸地的形成，极易被雨水冲刷；由于排土场和尾矿占地，形成地面的起伏及沟槽的分布，增加了地表水的流速，使水土更易移动，冲刷加剧。

（五）生物多样性损失。植被清除、土壤退化与污染、水土流失，对矿区生物多样性的维持都是致命打击，严重威胁了动植物生存。

二、矿区生态恢复的典型技术

（一）矿区土壤污染的治理

1.矿区土壤重金属污染的治理。国内外矿区土壤重金属污染治理主要包括物理、化学和生物治理技术三类。其中，生物治理技术包括微生物修复技术、动物修复技术与植物修复技术。设施简便，投资少，对环境扰动也少，被认为是最有生命力的。

2.矿区土壤培肥改良技术。土壤培肥改良技术就是对土壤团粒结构、pH值等理化性质的改良及土壤养分、有机质等营养状况的改善，这是矿区生态恢复的最终目标之一，具体包括：（1）表土转换：在采矿前先把表层及亚表层土壤取走并加以保存，待工程结束后再放回原处，这样虽破坏了植被，但土壤的物理性质、营养条件与种子库基本保持原样，本土植物能迅速定居。（2）客土覆盖：废弃地土层较薄时，可采用异地熟土覆盖，直接固定地表土层，并对土壤理化特性进行改良，特别是引进氮素、微生物和植物种子，为矿区重建植被提供了有利条件。（3）土壤物理性状改良：土壤物理性状改良的目标是提高土壤孔隙度，降低土壤容重，改善土壤结构，短期内可采用犁地和施用农家肥等方法。（4）土壤pH值改良：对于pH值不太低的酸性土壤可施用碳酸氢盐或石灰来调节酸性，增加土壤中的钙含量，改善土壤结构。（5）土壤营养状况改良：主要包括化学肥料、有机废弃物、固氮植物、绿肥、微生物等。

（二）矿区植被的恢复。根据矿区的气候和土壤条件，植被筛选应着眼于植被品种的近期表现，兼顾其长期优势，植物品种的选择首先要根据生物学特性，考虑适地适树原则，尤以选择根系发达、固土固坡效果好、成活率高、速生的乡土植物。

在配置植物时要考虑边坡结构、种植后的管护要求、自然条件等，以决定种植的形式和品种。同时要考虑与设计目的相适应;与附近的植被和风景等条件相适应。

（三）水土流失的综合治理

1.固体废弃物拦挡工程。在堆弃场地建设挡渣墙、拦渣坝和排水工程等，进行拦挡与防漏处理。

2.坡面排水工程。对影响矿山安全的坡面，根据坡长分段布设截流沟、排洪渠等工程，并配以防护林草带，增加植被覆盖，减少坡面径流对地表的冲刷，保证矿业生产安全运行。

3.边坡防护工程。矿山开采形成的各类边坡，除尽可能采取措施恢复植被外，根据边坡稳定程度及对周围的影响，采取相应的工程措施进行防护。坡面防护根据坡度不同而采用石砌护坡或植被护坡。

4.土地整治工程。对矿山生产过程中产生的大量废石堆、废弃工业场地及尾矿库，采取排蓄结合的办法，排水拦渣，有效解决“三废”污染。同时对服务期满的弃渣场、尾矿库采取复垦措施，提高土地利用率。

5.植被恢复工程。对各类裸露面，分别采取不同的措施，加速植被恢复。

三、结语

矿山开采极大地改变了原生景观生态系统，导致矿区生态退化与环境污染。针对矿区生态环境特点。我国当前矿区生态恢复的典型技术体系主要包括矿区土壤污染的治理及土壤环境质量的改善，矿区植被的恢复，水土流失的综合治理等。

必须强调的是，矿区生态恢复不仅仅是一个技术工程层面的问题，而且与矿区的社会经济发展密不可分，是一项耦合了社会、经济、资源与环境的系统工程。因此，矿区土地复垦是以人类发展为核心，对土地自然、经济与社会属性的综合整治，在消除环境危害的同时重建生态平衡。

参考文献

[1]夏星辉，陈静生．土壤重金属污染治理方法研究进展．环境科学，1997，18（3）：72～76．

篇（11）

High steep rock slope anchor - Geonet ecological stability of Slope Protection Technology

Qi Hua-zhong

（Qingdao Technological University Qingdao Shandong 266033）

【Abstract】This paper is derived from the funding of Qingdao science and technology research projects（12-1-4-4-（4）-jch）. From the perspective of ecological slope protection in geotechnical engineering， this article sets out around the essence of high and steep rock slope and use FlAC3D numerical simulation and the rough set theory to research the stability of c-geonet mat spraying ecological slope protection deeply.The application of FLAC3D is studied in the high and steep rock slope structure stability. This method researches the stability of anchor-geonet mat spraying ecological structure with deterministic method and simulates respectivelly unsupportive、bolting and ecological-supportive slopes。Then this paper analysises the advantages of Ecological slope protection.In the study， this paper gets the following conclusion：Compared with the same conditions without support and bolt support （without vegetation growth） ， anchor - geonet mat spraying and sowing grass ecological slope protection technology has greatly improved the stability of the slope. In the slope height of 35m， 45m， 55m， the stability safety coefficient can satisfy the requirements of specification under the application of the technology to reinforce slope.

【Key words】FlAC3D numerical simulation；High and steep rock slope ecological slope protection

1. 引言

（1）在我国经济迅速发展的今天，各种道路、水、电、城镇等基础设施建设迅猛发展[1]，大量山体被开挖，导致了各种形式的地质与环境问题：植被破坏，岩石边坡，引发了水土流失、泥石流、滑坡等地质灾害，人工岩土边坡不断增加，同时局部气候恶化，食物链被破坏，严重影响生态环境保护与水土保持工作[2]。

图1 锚杆——土工网垫生态护坡技术结构示意图

（2）因此，亟须一种经济适用、长期有效的岩质高陡边坡的生态防护技术解决此类问题。目前高陡岩质边坡稳定性的研究，大多集中于植物根系固土作用，较少将坡面绿化稳定及坡体稳定作为研究内容。鉴于此，本文针对一种岩质高陡边坡生态防护的新型技术——锚杆——土工网垫喷播生态护坡结构，重点分析其在不同边坡高度下稳定性，经FLAC3D模拟得到稳定性系数，分析其加固效果。

2. 锚杆——土工网垫喷播生态护基本原理

锚杆——土工网垫喷播生态防护技术是指在通过锚杆加固边坡岩体的同时，利用锚杆固定土工网垫，并在土工网垫内喷播植生基材，待植被生长后达到坡面绿化效果，植被根系嵌入浅层岩体，增强浅层护坡作用，将坡面绿化防护与深层固坡有机结合从而使岩质边坡整体稳定[3]。锚杆——土工网垫喷播生态防护结构主要包括锚杆、土工网垫、植生基质三部分[4]，其结构组成见图1。

3. 数值模拟及计算分析

拟采用三种边坡形式进行数值模拟：A边坡未支护 、B边坡进行锚杆土工网垫喷播植草生态护坡但植被未生长、C 边坡进行锚杆土工网垫喷播植草生态护坡且植被生长比较旺盛。

3.1 模型的建立。

（1）岩石锚杆——锚索（Cable）单元：FLAC3D内设单元。锚索为弹塑性材料，拉压屈服。

（2）植被主根系——锚索（Cable）单元：模拟忽略侧根作用只考虑主根作用，主根生长发育穿过基质进入浅表层岩体形成坡面岩体——基质——根系复合体，它的受力机理和锚杆的锚固机理相同，即抗剪力由摩擦力提供。因此用Cable单元来模拟植被根系。

（3）喷播植生层——壳（shell）单元：植生基材由植物种子、粘合剂、植壤土、土壤改良剂、缓释肥、生物菌肥、保水剂等材料按一定配比均匀混合组成，可视为各项同性的线性弹性材料，因此用shell单元来模拟。

（4）复合纤维加筋土体——摩尔——库伦理想弹塑性模型：植被根系——土工网垫——喷播植生层三者结合形成复合纤维加筋土。使用素土本构模型来代替纤维加筋土本构模型。

（5）边坡岩体拟为摩尔——库伦理想弹塑性模型，沿边坡走向取单位长度1米，边界条件设为底边为竖向约束，左右两侧水平约束，坡面为自由边界，属于平面应力问题。坡体基本网格划分模型尺寸如图3、图4、图5。为使计算结果更为精确，模拟采用赵尚毅、郑颖人等提出的计算范围：坡脚距同侧计算边界为1.5H，坡顶距同侧计算边界为2.5H。经计算本文中边坡滑裂面位置距坡脚同侧边界几乎为零，故将其扩大至2H，经计算符合所需精度要求。

3.2 模型参数的选取。

选用模型的高度分别为35 m、45m、55m，其他主要参数见表1。

3.3 计算结果。

初始应力为自重应力下，计算所得的竖向应力云图、剪切应变增量云图、边坡滑裂面位置如图所示。

（1）同种生态结构支护下不同高度剪切面、X方向位移比对。

图3 高度分别为35M、45M、55M生态护坡的安全系数、剪切应变图

图4 高度高度分别为35M、45M、55M生态护坡的X向位移等值线图

图5 35M高度下分别为未支护、锚杆支护、生态支护的滑裂面位置

（2）不同支护条件下同种边坡高度滑裂面位置比对。

3.4 结果分析。

（1）在不同的高度、不同的支护类型下，高陡岩质边坡的稳定安全系数计算结果如表2所示。

（2）从计算结果横向、纵向对比表明，随着高度的增加，边坡的稳定性随之下降，并且采用锚杆——土工网垫喷播植草护坡结构比同等支护条件下锚杆支护所得的安全系数有小幅度的提高。植被的根系在地表浅层范围内分布广泛，虽然本模拟只取了主根的锚固作用忽略了侧根，但是从结果中可以看出应用此项生态护坡技术，不仅提供了边坡的稳定性，而且达到了绿化、美观的效果。

（3）从图3至图4，随着边坡高度的增加，滑裂面的位置明显向坡体后侧移动，坡顶和坡脚处的塑性变形逐渐增大，相同的支护条件下，单纯的提高边坡的高度，边坡的稳定性会明显的降低。从图5，滑裂面处的塑性变形逐渐的缩小，在未支护的时候边坡稳定安全系数为1.15，通过此项生态护坡技术支护后稳定安全系数为1.3，满足规范的要求。

4. 结论

（1）随着边坡高度的增大，边坡稳定性系数普遍呈降低趋势，边坡高度变化程度成为影响边坡稳定性的主要因素。

（2）经复合型锚杆——土工网垫喷播结构进行加固后边坡稳定性显著提高，因此，该技术可用于高陡岩质边坡的生态防护，且加固效果良好。

（3）该支护体系植被根系加固作用不可忽略，其对边坡浅层稳定性的影响起决定性作用，但本文忽略了植被固有的生命属性，如根系生长周期、根系无限生长性以及根系分泌物等，因此，从植被的固有生命体系出发，从微观的角度分析其浅层稳定性将更加的复合实际。

参考文献

[1] 高喜才，露天矿边坡开挖过程变形破坏特征及稳定性实验研究[D]，西安科技大学硕士学位论文，2006.

[2] 曾亚武，田伟明，边坡稳定分析的有限元法与极限平衡法的结合，岩石力学与工程学报，2005.11.

[3] 胡燕东，三维植被网在高速公路边坡防护中的应用浅析[J]，价值工程，2010：44.