1、4.2 4.2 生态工程技术及其在生态工程技术及其在 生态恢复中的应用生态恢复中的应用一、水土流失控制与保持技术一、水土流失控制与保持技术二、生态工程护坡技术二、生态工程护坡技术 宽幅梯田宽幅梯田 水库水库 淤地坝淤地坝 谷坊谷坊 已经让农民收益的谷坊和梯田已经让农民收益的谷坊和梯田 二、生态工程护坡技术二、生态工程护坡技术 n利用土工材料与植物的结合，在坡面构筑一个具有自利用土工材料与植物的结合，在坡面构筑一个具有自生长能力的功能系统，在土工材料的辅助下，通过植生长能力的功能系统，在土工材料的辅助下，通过植物的根系固土，植物的叶茎和表皮蒸腾排水、防冲蚀物的根系固土，植物的叶茎和表皮蒸腾排水、
2、防冲蚀和入渗，控制雨水和风对边坡的侵蚀，增加土体的抗和入渗，控制雨水和风对边坡的侵蚀，增加土体的抗剪强度，减小孔隙水压力和土体自重力，提高边坡的剪强度，减小孔隙水压力和土体自重力，提高边坡的稳定性和抗冲刷能力，达到护坡的目的稳定性和抗冲刷能力，达到护坡的目的 。1 1、刚性护坡技术工程技术、刚性护坡技术工程技术n刚性护坡也称为矿料防护或无机物防护，它采刚性护坡也称为矿料防护或无机物防护，它采用砂石、水泥、石灰等矿质材料进行坡面防护，用砂石、水泥、石灰等矿质材料进行坡面防护，主要用于易风化的软质岩石或破碎岩石的路堑主要用于易风化的软质岩石或破碎岩石的路堑边坡防护。边坡防护。n优点：具有较强的抗冲
3、刷、抗风化能力，施工优点：具有较强的抗冲刷、抗风化能力，施工受季节限制小。受季节限制小。n缺点：防护层有时会坍塌；缺少绿色，在景观缺点：防护层有时会坍塌；缺少绿色，在景观上显得单调。上显得单调。框格防护水泥骨架护面墙浆砌片石n柔性护坡也称植物防护或生物防护，它通过柔性护坡也称植物防护或生物防护，它通过在坡面上种植的植物的根、茎、叶来保护坡在坡面上种植的植物的根、茎、叶来保护坡面。面。n柔性护坡主要适用于土质边坡，石质土边坡柔性护坡主要适用于土质边坡，石质土边坡在进行土壤改良的基础上，配合一些工程上在进行土壤改良的基础上，配合一些工程上的措施，也可以开展植物护坡。的措施，也可以开展植物护坡。2
4、2、柔性护坡技术、柔性护坡技术 传统植被护坡技术传统植被护坡技术n主要优点：施工简单经济、有绿化、美化、景主要优点：施工简单经济、有绿化、美化、景观效果，容易与道路周边的生态环境相融合。观效果，容易与道路周边的生态环境相融合。n缺点：养护工作量大，植被受外界环境变化影缺点：养护工作量大，植被受外界环境变化影响大，一旦植被恢复没能达到要求，边坡防护响大，一旦植被恢复没能达到要求，边坡防护效果要受到影响。效果要受到影响。n要求：只适用于适宜植物生长的土质边坡；边要求：只适用于适宜植物生长的土质边坡；边坡的坡度要比较缓，直接种草或铺草皮的适用坡的坡度要比较缓，直接种草或铺草皮的适用坡度要缓于或等于坡
5、度要缓于或等于1:1.01:1.0，植树的适用坡度为，植树的适用坡度为1:1.51:1.5或更缓的坡度；树种应选择低矮灌木类，或更缓的坡度；树种应选择低矮灌木类，高速公路或一级公路的边坡严禁种植高大乔木。高速公路或一级公路的边坡严禁种植高大乔木。图图22 22 传统植物护坡技术种草传统植物护坡技术种草图图23 23 传统植物护坡技术植树传统植物护坡技术植树3 3、n主要优点：吸取了刚性防护技术的抗冲刷、抗主要优点：吸取了刚性防护技术的抗冲刷、抗风化、防护效果直接的长处，和柔性防护技术风化、防护效果直接的长处，和柔性防护技术绿化、美化效果好、容易与道路周边的生态环绿化、美化效果好、容易与道路周边
6、的生态环境相融合的长处，既有较好的防护效应，又有境相融合的长处，既有较好的防护效应，又有较好的生态效应；既解决了刚性防护没有绿色较好的生态效应；既解决了刚性防护没有绿色和防护体与下层坡体易分离的问题，又解决了和防护体与下层坡体易分离的问题，又解决了传统植物防护在植被层没形成之前没有防护能传统植物防护在植被层没形成之前没有防护能力的问题。力的问题。混凝土网格混凝土网格+植草植草水泥方砖水泥方砖+植草植草：在石质土或风化岩石的坡面：在石质土或风化岩石的坡面上，铺设有一定硬度、强度和韧性的金属网或上，铺设有一定硬度、强度和韧性的金属网或热塑性树脂（聚乙烯）网，然后再将经过改良热塑性树脂（聚乙烯）网，
7、然后再将经过改良的土壤（客土）喷射在网的表面（厚度在的土壤（客土）喷射在网的表面（厚度在151530cm30cm），最后在客土的表面播撒植物种子。岩），最后在客土的表面播撒植物种子。岩石边坡一般是挂金属网，土质边坡或石质土边石边坡一般是挂金属网，土质边坡或石质土边坡一般是挂聚乙烯网。坡一般是挂聚乙烯网。挂金属网（三峡工地）挂金属网（三峡工地）客土技术客土技术挂网挂网+客土客土挂聚乙烯网挂聚乙烯网 植被网护坡效果植被网护坡效果n喷播技术喷播技术 液压喷播（湿法喷播）：湿法喷播是将植物种子液压喷播（湿法喷播）：湿法喷播是将植物种子（草种）、有机肥料（草种）、有机肥料（N、P、K）、土壤改良剂）、土
8、壤改良剂（腐殖质）、纤维（纸浆）、着色剂（绿色、分辨（腐殖质）、纤维（纸浆）、着色剂（绿色、分辨材料）、保水剂、粘合剂和水按一定比例用搅拌机材料）、保水剂、粘合剂和水按一定比例用搅拌机混合到一起，再用高压泵将泥浆喷射到坡面上混合到一起，再用高压泵将泥浆喷射到坡面上。优点：施工简便，作业迅速、发芽均匀、造价低。优点：施工简便，作业迅速、发芽均匀、造价低。缺点：喷播的基质容易流失。缺点：喷播的基质容易流失。主要适用于坡度较缓的土质边坡，耐降雨强度为主要适用于坡度较缓的土质边坡，耐降雨强度为10mm/h。液压喷播（湿法喷播）液压喷播（湿法喷播）客土喷播（干法喷播）：用高压泵将客土（砾石客土喷播（干法
9、喷播）：用高压泵将客土（砾石含量在含量在5 5以下，最大粒径在以下，最大粒径在6mm6mm以下的含有丰富有以下的含有丰富有机质的土壤）喷射到坡面上，然后再在客土表面栽机质的土壤）喷射到坡面上，然后再在客土表面栽植植物；形成的土层要比湿法喷播为厚，一般要植植物；形成的土层要比湿法喷播为厚，一般要1 13cm3cm，最厚可达，最厚可达10cm10cm，甚至，甚至15cm15cm。与挂网相结合。与挂网相结合。优点：具有湿法喷播的优点，除此之外其长处还优点：具有湿法喷播的优点，除此之外其长处还包括适用的坡面多（石质土边坡、岩石边坡），坡包括适用的坡面多（石质土边坡、岩石边坡），坡面陡（坡度不陡于面陡（
10、坡度不陡于1:0.8）缺点：工序复杂，造价较高。缺点：工序复杂，造价较高。采用水泥作为粘结剂的客土喷播也称为生态水泥。采用水泥作为粘结剂的客土喷播也称为生态水泥。客土喷播（干法喷播）客土喷播（干法喷播）技术技术 纸质植生带是在将种子均匀地撒在两层纸之间，纸质植生带是在将种子均匀地撒在两层纸之间，并用粘合剂将两层纸粘在一起，形成一种含有种并用粘合剂将两层纸粘在一起，形成一种含有种子的带状物，也称其为种子带。子的带状物，也称其为种子带。优点：省去传统的播种工序，便于操作，容易运优点：省去传统的播种工序，便于操作，容易运输。输。缺点：只能用于非常平缓的土质边坡，植生带在缺点：只能用于非常平缓的土质边
11、坡，植生带在施工时容易扯坏。施工时容易扯坏。纸质植生带纸质植生带北京安定垃圾填埋场北京安定垃圾填埋场植生带植生带护坡效果护坡效果技术技术 带有网眼的、内部装有土壤和植物种子的袋子，带有网眼的、内部装有土壤和植物种子的袋子，其材料可以是麻袋、塑料编织袋、或无纺布袋。其材料可以是麻袋、塑料编织袋、或无纺布袋。植生袋内装入的土壤要有一定的肥力，要具有植生袋内装入的土壤要有一定的肥力，要具有一定的沙质。一定的沙质。植生袋可用于种子直播，也可用于树苗移栽。植生袋可用于种子直播，也可用于树苗移栽。适用于各种质地的边坡和较陡的坡度（适用于各种质地的边坡和较陡的坡度（1:0.81:0.8）植生袋植生袋植生袋效果植生袋效果图13 对河岸植被形成缓冲带的生态护坡模式图图14 植被护坡的结构示意图植被护坡的结构示意图图图15 采用毛石和植物形成的生态护坡模式采用毛石和植物形成的生态护坡模式图图16 采用异型块构建的保护鱼类的木桩基础生态护岸采用异型块构建的保护鱼类的木桩基础生态护岸
