5+路基路面工程第五章路基防护与加固.ppt

1,第五章防护路基与加固,2,路基防护,坡面防护植物防护：骨架植物防护：圬工防护封面、捶面沿河路基防护植物防护砌石或混凝土护坡护坦抛石石笼浸水挡土墙土工膜袋丁坝顺坝改移河道,3,种子撒播施工法将肥料与多种混合草种、保水剂，分别撒入土内，覆土，洒水；或借墒种植施工法。种子洒播施工法将种子、肥料、植物纤维粘结剂、染色剂等加水拌合，用水播器等喷洒于土方边坡面上。适用缓于1：1.5的土方边坡，一般播种后4060天内覆盖率可达80、每800010000株苗/平方米以上,4,5,液态薄膜养生种子洒布施工法是在种子撒（洒）播施工法的基础上，加喷液膜养生的一种施工法。适用缓于1：0.75之土方边坡；,6,预制草卷满铺草卷可在休闲地、荒坡或大棚内提前4060天之内预制。将需要铺砌的施工现场地面施肥耙松后将草卷铺砌好后压实，浇透水后养生35天即可使用。适用于互通立交和立等全面绿化处。,7,用塑料三维固土网垫撒（喷）播种子施工法,三维植被固土网垫是由多层塑料凹凸网和高强度平网复合而成的立体网结构。面层外观凹凸不平，材质疏松柔韧，留有90%以上的空间可填充土壤及沙粒，将草籽及表层土壤牢牢护在立体网中间。试验证明：在草皮形成之前，当坡度为45度时，三维植被网垫的固土阻滞率高达97.5%，平面网为74%；当坡度为60度时，三维植被网垫的固土阻滞率为84%，平面网为0%，失去了固土作用；当坡度为90度时，三维植被网垫仍可保留阻滞住60%的土壤。由此可见，采用三维植被网垫具有极好的固土效果，远远胜于平面网，是平面网的更新换代产品。同时，由于网垫表面凹凸不平，可使风及水流在网带内边层产生无数小涡流，起到缓冲消能作用，并促使其携带物沉积在网垫中，这样就有效地避免了草籽及幼苗被雨水冲走流失，大大提高了植草覆盖率。当植草生长茂盛后，植物根系可从网垫中舒适均衡地穿过，深入地下达半米以上，与网垫、泥土三者形成一个牢固的复合整体。植被的覆盖可使地表土壤免受雨水的直接冲击，并缓冲雨水流速，阻止水流的形成，即使形成水流也几乎是清澈而不含任何泥土的，同时三维网垫及植物根系还可起到浅层加筋的作用。因此这种复合体系具有极强的抗冲刷能力，能够达到长期有效防护边坡的目的。网垫颜色可采用黑色，以便吸收热能，增加地表温度，有利于种子发芽，延长植被生长期，在寒冷地带更为适用；也可采用绿色，视觉效果极佳，且避免因网垫吸收热能过热将植草烫伤致死，在高温地带更为适用。网垫原材料采用聚乙烯，无毒且化学稳定性可靠，埋在地下寿命可达五十年以上，即使暴露的阳光下寿命也可达十几年，适用于作为百年大计的交通建设。如有特殊需要，也可采用降解塑料，网垫在数年后便在土壤中消失。采用三维固土网垫可以撒播，也可以喷播种子。播种期应避开寒冷低温与多雨高温季节，最适宜的时间为四五月份和八九月份。,8,9,土工格室植草护坡施工法沙漠中由于地基松散，且荒无人烟，常用筑路材料匮乏，因此筑路困难，成本很高。塑料土木格室是由高分子聚合物片材经高强力焊接而成的一种三维网装结构。使用前紧密地叠合在一起，以便运输，使用时可人工拉开成网格状，然后就地取材填入沙石等，即可种植。这样亦可以使种子不被流沙和风吹走，又可以加固路堤，是沙漠筑路中绿化固沙的一种好的措施。适用于砂地及不毛之地的绿化固土工程。,10,11,钻孔种子洒布工程适用于保肥性差的土或泥岩挖方边坡。,12,金属网、钢筋或高强塑料网锚喷植被施工法系用压缩空气喷枪等设备将混合好的材料向岩体面喷射厚度为512厘米。根据岩面的破碎和质地情况，分别采用钢筋网、金属网或高强塑料网等锚固材料，喷射供植物生长基盘，同时喷播草、花和木本植物种子。一般在二三个月内覆盖率了达到80%以上,二年内草、花、树可共同覆盖坡面。不但可降低成本且施工快，可以一劳永逸，符合长期环保要求。,13,湖南耒阳宜章高速公路高陡岩石边坡,14,湖南耒阳宜章高速公路高陡岩石边坡挂网锚喷植被四十天后二一年六月九日摄,15,施工机械,16,挂网喷播,17,破碎岩石边坡喷播前施工后六十天植物覆盖情况,挂网喷播,18,挂网喷播前挂网喷播后,19,挂网喷播前挂网喷播后,20,挂网喷播前挂网喷播后,21,喷播后十六天喷播后六十二天,22,小冠花,23,小冠花系多年生草本豆科植物，分枝多，匍匐生长，匍匐茎长达1米以上，自然株丛高2550厘米。根系粗壮，侧根发达，根上具不定芽、有根瘤。叶为奇数羽状复叶，小叶互生，1127枚长椭圆形或倒卵形。因花序似冠，并且花色多变（即由粉红变为后期的紫红），故得别名多变小冠花。荚果细长如指状，312节共长23厘米，节易断，每节含1粒种子；种子细长、肾状，黑褐色。该草喜温暖湿润气候，但因其根蘖芽潜伏于地表下20厘米左右处，故抗寒越冬能力较强，在西安绿草期约为220天，在武汉、潜江约为300天以上，基本长绿。该草生长需水较多，但因根系发达，在陕西公路坡脚一年可达1.4米，二年竟达4.8米深。每平方米侧根可达百余条，也较抗旱，一般在年降水400450毫米的地方无灌溉条件也能正常生长。不耐涝，水淹数日后会烂根而全株死亡。该草喜光不耐荫、病虫害少。对土壤要求不严，在PH5.08.2的土壤上均可生长。总之，小冠花生长蔓延快，覆盖度大，抗逆性强，花期长（盛花期56月，盛花期后零星开花在潜江可延伸倒十一月），既是草，又是花，水保观赏实用价值较高。小冠花苗期生长较慢，如暂不考虑边坡冲刷问题，加强管护，六个月内可达覆盖率80%以上。为了配合尽快防止水土流失，经我所多年研究实践，根据不同的施工时间和立地条件，配以某种禾本科草混种，可以在40天内覆盖地表80%以上，小冠花需约两年时间才能全部“吃掉”伴生草种覆盖地表。一旦小冠花覆盖地表将会长期绿草茵、花色艳、蜂蝶翩翩，一劳永逸。小冠花在陕西省公路上已有十几年历史，并推广到湖南、湖北、河南、河北、山西等地。在美国公路上已有六七十年使用历史。各方面反映良好。,24,红豆草,红豆草是豆科红豆草属多年生草本植物，为深根型草。根系强大，主根粗壮，直径2厘米以上，入土深13米或更深，侧根随土壤加厚而增多，着生大量根瘤。茎直立，中空，绿色或紫红色，高5090厘米，分枝515个。第一片真叶单生，其余为奇数羽状复叶，小叶614对或更多，卵圆形、长圆形或椭圆形，叶背边缘有短茸毛，托叶三角形。总状花序，长1530厘米，有小花4075朵，蝶形，粉红色、红色或深红色，十分美丽。红豆草一年可开两次花，总花期长达三个月。红豆草性喜温凉干燥气候，适应环境的可塑性大，耐干旱、寒冷、早霜、深秋降雨、缺肥贫瘠土壤等不利因素。适应栽培在年平均气温38，无霜期140天左右，年降水量400毫米上下的地区。能在年降水量200毫米的半荒漠地区生长，只需在种子发芽，植株孕蕾至初花期，土壤上层有较足水分就能正常生长。,25,26,白三叶,适应性极强，是三叶草中分布最广泛的植物，我国南方和北方均可引种栽培。形态特征：豆科三叶草属多年生草本植物，株丛高1020厘米，匍匐茎长达3060厘米；三出叶，小叶心脏形，长1.52厘米，叶色浓绿。花白色，高出叶面，花期长。生态习性：1、绿期和花期长：在沈阳地区，该草四月返青，十一月大雪覆盖还一片青绿，十二月份才枯黄，绿期长达200天以上；而始花期五月二十左右，末花期为十月二十日，则花期可长达150天。并且花朵数量多，达300400朵花/平方米，是良好的欣赏草种。2、耐寒：在一定程度上白三叶不怕霜冻和降雪，在北方大部分地区均可安全越冬。3、耐荫：喜阳也耐荫，在树下强遮荫的情况下也能正常生长发育。4、耐土壤瘠薄：对土壤要求不严，在适应广泛的土壤类型。又由于属于豆科牧草，可以固氮，对瘠薄的土壤有良好的适应性。5、耐修剪、耐践踏、再生能力强：该草修剪后10天可长出更新的小叶。若用200千克的滚压机反复滚压20遍，35天内可恢复起来。6、生长迅速、覆盖力强、抗杂草性好：白三叶为阔叶植物，叶片伸展较为水平，能象伞一样覆盖地面，能有效地防止水土流失，限制杂草的生长。,27,28,百慕大（狗牙根）,形态特征：多年生草本，具细韧的须根和根茎，匍匐茎长达1米，地上直立部分高1030厘米。叶鞘具脊，无毛或疏生柔毛，鞘口通常具柔毛，叶舌短，具小纤毛。叶片条形，宽13毫米，长1.55厘米，36枚呈指状丛生于茎顶；小穗排列于穗轴的一侧，长22.5毫米，含一小花。颖近等长，长1.52毫米。一脉成脊，短于外稃，外稃具子脉。生态习性：1、喜光稍耐荫：在光照良好的开旷地上，草色浓绿、草成厚密，长势旺盛，而在林下长势稍弱，但匍枝徒长，草色翠绿，仍有很高的园林价值。2、喜湿不耐旱：百慕大适生区的年降水量为8001000毫米，温润条件对生长发育最有利。但很喜入土浅，烈日下部分叶片枯黄，夏季生长一般，秋凉后生长旺盛。干旱时匍枝减少，叶色淡黄，甚至地上部枯萎，但很少会干死。3、喜肥，较耐酸、碱：该草喜深厚肥沃而又排水良好的湿润土壤。但对土壤要求不严，粘土、砂土、黄壤和红壤等土壤上均可良好生长。适宜的土壤PH为6.08.0，具有一定的耐酸、碱能力。其次，耐盐碱，在盐碱含量稍高的海边和瘠薄的石灰质土壤上可正常生长。4、不耐寒、但较耐霜寒：该草喜温暖，为典型的温地型草，全期不抗寒。当气温降低至01时生长受到严重影响，低于0时叶部受害，低于零下14.4时，地上部便全部凋萎而进入休眠状态。当冬季最低温达零下25以下时就不能安全越冬。该草能经受初霜。但严霜会使地上部枯死。其次，该草十分耐热，在炎热的盛夏当气温持续高达3640时，虽长势减弱，但无夏眠或夏枯现象。在南方几乎为常绿植物。,29,30,草地早熟禾,1、形态特征：多年生根茎禾草，秆丛生、光滑，高4080厘米。根茎纤细、数量极多，分枝纵横、密集。可斜伸出地表形成株丛，在一个生育期内，一株草地早熟禾的扩展半径可达0.751.0米；根茎节上芽白色，细如针状，横向穿行。其上须根极多，垂直或斜伸入土深达1米，形成的草皮密集而富有弹性；叶片条形、柔软，叶色翠绿或黄绿，叶片长12厘米，宽24毫米，密生于基部。叶分问茎叶和簇叶，茎叶23枚，螺旋状互生，无叶耳，叶舌白色，膜质，长12毫米，先端微具细齿。叶鞘扁圆或近扁圆形，松弛。中、下部叶片细线形，长1220厘米，宽24毫米，上升或下垂，先端钝，基部阔，边缘有微细齿。上部叶片短阔线形，长47厘米，宽34毫米，斜上或平展，色淡、粗糙，背面色浓、光亮。蔟叶狭长、光亮，往往下垂或伏地形成厚的草层；圆锥花序直立，长610厘米，由79节组成，下部分枝长，上部分枝短，呈金字塔状，有小枝24个，每枝有小穗25个，小穗长46毫米，含25花；颖果长纺锤形，黄白或土黄色，长2.53.5毫米，先端尖，基部具白绵毛，基盘具稠密而长的白绵毛，千粒重0.150.19克。2、生态习性：（1）、适应性强、栽培区域广：南自长江中、下游，北至黑龙江均可作为主体草种植。抗寒，越冬率高，在北京第一年越冬率8595%，第二年为951005。返青早、枯黄晚、颜色绿、绿期长，例如在北京绿期长达280天，在甘肃也长达270天。其次，喜光耐荫。可在树下正常生长。另外，较抗旱、耐湿、抗病、不易老化，利用期长。永续性好。（2）、性喜温暖湿润的气候和排水好、肥沃的湿地中生长。（3）、生长蔓延快、竞争力强、覆盖性好。即使几株苗也能扩展成一片，具有不可比拟的生长优势，一旦被封闭，杂草就很难侵入，故有“草霸王”之称。,31,32,高羊茅,质量粗糙的丛生型草，可作优质的可利用的草坪草。适于广泛的土壤类型，有强的抗热和抗干旱性，为优良的冷季型草，抗寒性较差。在暖湿带和冷凉的亚热带气候条件下是一种重要的草坪草。,33,34,结缕草,1、形态特征：多年生草本，地上有匍匐茎，地下有细长而坚硬的横生草茎，根茎节间短，每节具34条根，根上着生锥状芽。须根系，大部分集中在3040厘米的土壤中，最深的可达140厘米。株体低矮，直立茎高1525厘米，基部常缩存枯叶鞘，分枝基部着生近平伸的叶。叶鞘无毛，下部的叶鞘松弛而互相跨复，上部叶鞘则紧密包茎。叶舌不明显，具白柔毛。叶丛生、厚硬而近革质，上面常具柔毛、但光滑，通常扁平而卷折，呈披针形，长1015厘米，宽5毫米。具有较高的弹性和韧性。总状花序长24厘米，宽35毫米。小穗卵圆形，常变为紫褐色。外稃膜质，具1脉。颖果卵形，细小光滑。2、生态习性：（1）、喜阳光、不太耐荫：该草原产亚热带，属于阳性草。关照越足，生长越好，的光照充足的开旷地则健壮坚实，叶色深绿发亮，草层密集均匀。反之则细弱、淡绿、稀疏而不整齐。但也有一定的耐荫性。在轻度遮荫的条件下，可微弱生长并完成生殖过程。（2）适应性强：该草喜温暖湿润的气候条件，最适在温带、暖温带夏季不太炎热、冬季不太严寒，无霜期为180250天的地方生长。但其地上部分在有雪层的条件下能忍受零下41.5的极端最低温度；生长期可忍受零下12的霜冻而不枯黄；一般来说，在北方冬季极端最低温度为零下20左右的地区均可安全越冬，因此，该草具有较强的抗寒力。其次，该草耐热能力也较强，夏季地上部遇36以上的持续高温虽生长变缓或停止，但无夏枯现象而越夏良好，据报道该草在盛夏40.9的酷热条件下能顺利越夏。另外该草虽喜欢微酸性至中性的深厚肥沃而又排水良好的砂质土壤，但在含盐量较大（达0.50.6%）、地下水矿化度为1020间的海滩、陡峭的山坡、土层浅薄而又瘠薄干旱的沙砾地，甚至石缝中均能形成良好的地毯状覆盖层。还有，该草虽为需水较多的植物，喜生于年降水量5001000毫米干湿适中的地方，但长期生长在低湿地的结缕草水淹一个月仍可恢复正常生长，而庞大的根系可从土壤深层吸取水分，具有很强的抗旱能力。（3）、抗性强：该草具有很强的抗病虫害和草害的能力和极强的耐践踏、耐修剪那里力。该草能形成密集坚实、平整美观和单一连片的草坪，一旦成坪杂草极难侵入。目前为止还没有发现明显的病虫害现象。（4）、不足是该草匍匐茎生长慢，该草种皮密被蜡质，发芽率极低，播前种子需高技术处理。另外结缕草返青晚、枯黄早、绿期短。,35,36,成功案例-陕西大荔洛河桥头小冠花,37,陕西咸阳机场东线小冠花护坡,陕西咸阳机场东线白三叶护坡,38,武汉黄石高速公路小冠花护坡一九九一年种、一九九三年摄,39,长沙湘潭高速公路小冠花与黑麦草共生阶段,40,海南省琼海晓奥公司高尔夫球场环岛边坡结合塑料网垫种草防护,41,浙江省上虞三门高速公路新昌段任胡岭隧道南口百慕大等草种混播二年三月三十日种,42,浙江省上虞三门高速公路新昌段任胡岭隧道南口百慕大等草种混播二年五月三十日摄,43,浙江省上虞三门高速公路新昌立交边坡防护工程,44,箱型石笼由大规格六角网联结而成，施工中只需将石块装入笼中封口即可。石笼规格:2mx1mx1m,3mx1mx1m,4mx1mx1m,2mx1mx0.5m,4mx1mx0.5m，还可按客户要求进行生产。表面保护状态有热镀锌,镀锌铝合金,涂PVC等。用途：1.可作挡土墙护坡护岸2.拦砂坝、丁坝、泄洪坝和导流坝3.岩崩防护4.水土保持5.大桥工程6.固土结构7.海岸防御工程8.港口建设9.道路防护,45,46,47,48,49,南京禄口国际机场E标段高速公路,50,51,52,53,54,55,云南大保公路边坡挂网防护工程,56,57,福州长乐国际机场高速公路环境保护及景观设计,58,59,60,TECCO格栅网,61,SNS柔性防护技术与边坡绿化的结合最大限度的使边坡恢复自然景观，达到环保要求,62,63,西藏公路边坡治理,64,65,66,67,68,69,70,71,被动防护系统,72,73,74,75,76,77,治理滑坡的锚固技术SSL永久地锚特,种类治理滑坡的锚固技术-SSL永久地锚,78,边坡防护技术Q&S框架,79,WHPT绿化植带WHPT绿化植生带置种子与肥料于一体，具有播种施肥均匀、数量精确、种子肥料不易移动之特点种子出苗率高、出苗整齐、建植成坪快。采用可自然腐烂的无纺布作为底布，与地表吸附作用强，腐烂后可转化成种子基肥。捆卷包装，便于交通运输和现场施工，施工简便、省工省时。WHPT绿化植生带不同于一般植生带产品最显著的特点在于，WHPT绿化植生带不仅能绿化环境，而且还能有效地防止水土流失。既适用于因施工开挖形成的边坡绿化、城市园林绿化、高尔夫与运动球场绿化、水库绿化等，也能适用于大面积水土流失区的治理与绿化。,80,坡面草皮绿化技术,81,框架式绿化技术,82,83,84,85,86,87,湖北襄十高速公路高边坡防护工程-HighslopesdependenceofexpresswaysfromXiangFantoShiYaninHubei,88,锚杆的边坡防护作用,89,加筋挡墙,90,91,92,93,永固钢塑复合拉筋带,94,CATT塑料聚合土工格栅,95,CATT钢塑复合土工格栅,96,云南思小公路努力建设水土保持生态高速公路,97,98,99,植物防护,植被防护播撒（洒）草种铺草皮植树三维植被网防护湿法喷播客土喷播,湿法喷播是一种以水为载体的机械化植被建植技术。它采用专门的设备（喷播机）施工。种子在较短的时间内萌芽、生长成株、覆盖坡面。,客土喷播是将客土（提供植物生育的基盘材料）、纤维（基盘辅助材料）、侵蚀防止剂、缓效肥料、种子按一定比例加入专门设备中充分混合后，喷洒到坡面，使植物获得必要的生长基础。,100,骨架植物防护,浆砌片石或混凝土骨架植草防护多边形空心水泥混凝土预制块植物护坡锚杆混凝土框架植物防护锚杆混凝土框架喷播植草锚杆混凝土框架挂三维土工网喷播植草锚杆混凝土框架土工格室喷播植草锚杆混凝土框架混凝土空心块喷播植草,101,圬工防护,喷护锚杆挂网喷浆（混凝土）护坡护面墙,102,挡土墙设计,1.挡土墙的用途用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。在公路工程中，它广泛应用于支撑路堤或路堑边坡、隧道洞口、桥梁两端及河流岸壁等。按照墙的设置位置，挡土墙可分为：路肩墙路堤墙路堑墙山坡墙,103,路肩墙路堤墙,104,路堑墙山坡墙,105,折线形墙背,直线形墙背,106,2.挡土墙的类型,重力式挡土墙：靠自身重力支撑土压力普通重力式挡土墙衡重式挡土墙锚定式挡土墙：锚杆式和锚定板式薄壁式挡土墙：悬臂式和扶壁式加筋土挡土墙柱板式挡土墙桩板式挡土墙垛式(又称框架式)挡上墙,107,重力式挡土墙依靠墙身自重支