CN106941901A - 寒旱区缓坡型隧道洞口植物蓠建植方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种寒旱区缓坡型隧道洞口植物蓠建植方法，是在隧道洞口上方的缓坡上构建植物绿篱，在隧道洞口前方公路两侧的边坡上设有灌木绿篱；所述植物绿篱的边坡位置上覆10cm‑20cm 覆土，覆土选择乡土构建复合灌木、草地复合生态系统，所述灌木呈敞口向上的弧状布局，在两弧状灌木之间种植本土草类植被；所述灌木绿篱为多排灌木构成；在隧道洞口前方的公路两侧边坡的灌木绿篱的上方设有多个收集池，收集池朝向公路侧的侧壁上设有透水孔，透水孔的高度与灌木根部位置一致。将减少公路隧道口区水土流失，降低风沙、雪灾对公路的影响，改善公路隧道口脆弱生态环境，增加景观多样化，对寒旱区在生态脆弱区修建绿色高速、智能交通的快速发展提供理论基础。

Description

寒旱区缓坡型隧道洞口植物蓠建植方法

技术领域

本发明属于生态环境保护和道路生态恢复技术领域，具体涉及一种寒旱区缓坡型隧道洞口植物蓠建植方法。

背景技术

道路工程生态设计是在生态学原则指导下进行的道路工程设计，需要道路工程建设专家和生态学家、环境保护学家等进行通力合作，后者为工程设计施工者提出合理通俗的建议，在道路选线，路基材料及建设方式，路面、隧道、桥梁工程合理搭配方面给出一定的指导性意见。同时，在运营阶段的生态管理也需要生态学家和环境保护学家应用前瞻性的眼光去给道路管理者提出合理化建议。目前，国内对寒旱区道路工程的生态设计和管理与实践研究相对较少，尤其是对高山地区公路水害（季节性的洪水和雪灾）和生物工程方面的研究更少，且投入研究经费不足，加上水害治理和生物工程实施问题影响因素多，复杂多变，开展系统研究的难度比较大，所以现有的研究成果多针对某一水害类型或生物工程措施，且研究范围较小。尽管如此，随着公路建设的需要，在一些研究中已经开始逐渐开展了研究，并开发了一些实用的设计。如胡林等2016研究了青藏高原不同植被措施下公路边坡产流产沙特征，通过采用野外冲刷试验研究了青藏高原公路边坡在裸坡、三维网植草、人工铺草皮等不同植被防护措施下的产流产沙特征，分析了不同措施下的防护效率与拦沙机理，得到了合理配置植被的高寒地区公路建设的护坡技术。在路基迹地设计方面，如对青藏高原单个取土场为对象的土壤恢复治理研究工作取得了成功，局部地区的水土流失得到了一定程度的控制。但是也发现了一些问题，如陈桂琛、温仲明等研究认为，仍然存在路基取土迹地土壤修复成本高、见效慢、生态效益低等问题，甚至当土壤修复与植被物种选择不匹配时，造成水土流失等一系列生态退化恶果。因此，有关路基取土迹地自然恢复过程中不应该遗漏恢复群落组分的演替进程，以及土壤水分和养分潜力恢复研究，在人工恢复中，也要注重乡土植物的引入和合理群落结构的设计，这样才能取得较好的治理效果。如，宋凤鸣等2016年对8种乡土植物在边坡植被恢复工程中的应用方面开展了研究，认为由于边坡修复工程中植物配置单一，尤其是草种比例过高，导致后期景观效果不佳，且物种退化现象严重，因而丰富边坡喷播植物群落多样性和提高其稳定性，已成为解决此问题的重要途径。樊鸿章等2007年发表的“秦巴山区高速公路生态恢复规划设计研究”通过勉宁高速公路路域生态恢复规划设计及施工实践，总结出秦巴山区同类型高速公路路域生态恢复如何正确选择植物种类，合理搭配植物，采取相应的生态恢复技术措施设计施工。

从国内外研究可知，目前针对寒旱区超长隧道工程施工中生物工程生态修复的报道鲜见报道。基于绿色高速公路发展的需要，在寒旱区开展该项研究具有现实意义。国内外在公路建设中已有的研究为本项目深入探讨寒旱区超长隧道工程施工中生物工程生态修复的理论和技术研究提供了重要的了理论和实践基础。路基取土对区域生态系统的严重干扰，面积大小不一的路基取土迹地打破了固有生态系统的完整性，甚至成为脆弱生态系统退化的源头。植物群落遭受破坏，植物群落组分和结构发生极度退化，形成裸露的地表促使土壤养分和水分流失，影响区域水土资源的生态安全。对其生态恢复研究在我国尚处于起步阶段，已从单一草种恢复路基取土迹地，到不同草种配置比例与播种量进行研究。并试图诠释路基取土迹地的自然恢复机理，但土壤修复成本高、见效慢、生态效益低等问题依然存在，当土壤修复与植被物种选择不匹配时，造成水土流失等一系列生态退化恶果。并且，由于乡土植物种子资源的匮缺，利用乡土植物恢复受损的路基取土迹地较难实现。

我国公路生态恢复没有定型的模式，路域植被恢复中植物选择与配置，由于我国地域辽阔、气候地质地貌多样，植物选择与配置复杂，目前公路路域生态系统恢复和重建技术的片面性和盲目性。高寒、旱区自然环境恶劣, 不利于植物生长，适于植被恢复的抗旱、抗寒、耐风沙和耐贫瘠等条件的植物很少，是当前寒、旱公路路域植被恢复中植物选择的一个难点。从上可知，寒旱区生态环境恶劣，水土流失严重，沿线戈壁环境与风沙问题直接影响公路生态建设与工程防护。针对寒旱区脆弱的生态环境，开展寒旱区公路水土保持工程关键技术研究与集成是当务之急。

发明内容

为解决现有技术存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种寒旱区缓坡型隧道洞口植物蓠建植方法，本发明建植的植物蓠将减少公路隧道口区水土流失，降低风沙、雪灾对公路的影响，改善公路隧道口脆弱生态环境，增加景观多样化，对寒旱区在生态脆弱区修建绿色高速、智能交通的快速发展提供理论基础。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案：一种寒旱区缓坡型隧道洞口植物蓠建植方法是在隧道洞口上方的缓坡上构建植物绿篱，在隧道洞口前方公路两侧的边坡上设有灌木绿篱；所述植物绿篱的边坡位置上覆10cm-20cm 覆土，覆土选择乡土构建复合灌木、草地复合生态系统，所述灌木呈敞口向上的弧状布局，在两弧状灌木之间种植本土草类植被；所述灌木绿篱为多排灌木构成；在隧道洞口的公路边侧设有隧道内渗水储水池，储水池内设有水泵，水泵出口连接预埋在地下的引水管，在植物绿篱上部的边坡上设有暂存池，引水管出口与暂存池连通，暂存池连接有滴灌水管，所述滴灌水管分布在植物绿篱对应的边坡上，所述滴灌水管具有一纵向的主管道，主管道连通向两侧呈弧状延伸的支管，在每个支管的下侧设有伸入覆土下层用于隔离浇灌水的硅钙板；在隧道洞口前方的公路两侧边坡的灌木绿篱的上方设有多个收集池，所述收集池间隔20米设置，所述收集池通过管道、水泵连通储水池，收集池的长宽高尺寸为1.4m×1.0m×0.8m，收集池朝向公路侧的侧壁上设有透水孔，透水孔的高度与灌木根部位置一致。

所述灌木为中麻黄灌丛、泡泡刺、沙生针茅、小蒿或驼绒藜。

本发明以筛选的植物和植物组合为基础，以自然植物群落、人工植物群落演替规律为指导，结合公路线环境有雪水爆发的可能性，首次提出高寒、旱区高速公路边坡水保植物组合及其栽培技术体系。在干旱地区，水是限制森林植被恢复的关键因素之一，植物篱能有效地蓄水保土。由于高寒、旱区特点，植被建植困难，植被生长量低、树干矮小，很多理论上应持续、高效的土壤保护和水源涵养植被措施因可利用水资源的短缺、植被的衰退，功能受到很大的限制，而无法正常发挥其生态效益。本发明探索的采用合理的植被格局，使其既能有效利用降水资源，保证植物正常生长发育及植被生产力的提高，又能更好地发挥其保持土壤和水源涵养的功能。本发明调查路域生物多样性，利用乡土植物生命力强、适应好的特点，选用本地植物，突出地域特色，适当引进抗逆性强，根系发达，生长速度快的外来物种，筛选出适合高寒、旱区公路路域生态恢复的物种，经快繁、栽培，构建生态恢复系统，改变寒、旱区植物种类少且覆盖度低, 以半灌木、半矮灌木为主的沿线单调景色, 提高行车安全。在隧道洞口的公路边侧设有隧道内渗水储水池，储水池内设有水泵，水泵出口连接预埋在地下的引水管，在植物绿篱上部的边坡上设有暂存池，引水管出口与暂存池连通，暂存池连接有滴灌水管。可以使隧道内渗水储存在储水池内，定期由水泵抽至暂存池，通过与暂存池连通的滴灌水管对植物绿篱进行滴灌，在寒旱区即对宝贵的水资源进行了利用，又节约了灌溉用水，保证了植物绿篱的种植成活率，也利于绿篱旺盛的成长。隧道洞口前方的公路两侧的边坡上方设有多个收集池，收集池内的水可渗出灌溉公路两侧的绿篱等植被，利于被开挖的边坡植被的修复和成长。

本发明建植的植物蓠将减少公路隧道口区水土流失，降低风沙、雪灾对公路的影响，改善公路隧道口脆弱生态环境，增加景观多样化，对寒旱区在生态脆弱区修建绿色高速、智能交通的快速发展提供理论基础。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细的说明。

图1为本发明植物蓠布局设置结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的一种寒旱区缓坡型隧道洞口植物蓠建植方法，是在隧道洞口2上方的缓坡6上构建植物绿篱3，在隧道洞口前方公路5两侧的边坡上设有灌木绿篱7；所述植物绿篱的边坡位置上覆10cm-20cm 覆土，覆土选择乡土构建复合灌木、草地复合生态系统，所述灌木呈敞口向上的弧状布局，在两弧状灌木之间种植本土草类植被；所述灌木绿篱为多排灌木构成；在隧道洞口的公路边侧设有隧道内渗水储水池1，储水池内设有水泵，水泵出口连接预埋在地下的引水管，在植物绿篱上部的边坡上设有暂存池4，引水管出口与暂存池连通，暂存池连接有滴灌水管8，所述滴灌水管分布在植物绿篱对应的边坡上，所述滴灌水管具有一纵向的主管道，主管道连通向两侧呈弧状延伸的支管，在每个支管的下侧设有伸入覆土下层用于隔离浇灌水的硅钙板；在隧道洞口前方的公路两侧边坡的灌木绿篱7的上方设有多个收集池，所述收集池间隔20米设置，所述收集池通过管道、水泵连通储水池，收集池的长宽高尺寸为1.4m×1.0m×0.8m，收集池朝向公路侧的侧壁上设有透水孔，透水孔的高度与灌木根部位置一致。

所述灌木为中麻黄灌丛、泡泡刺、沙生针茅、小蒿或驼绒藜。

Claims (2)

1.一种寒旱区缓坡型隧道洞口植物蓠建植方法，其特征在于：是在隧道洞口上方的缓坡上构建植物绿篱，在隧道洞口前方公路两侧的边坡上设有灌木绿篱；所述植物绿篱的边坡位置上覆10cm-20cm 覆土，覆土选择乡土构建复合灌木、草地复合生态系统，所述灌木呈敞口向上的弧状布局，在两弧状灌木之间种植本土草类植被；所述灌木绿篱为多排灌木构成；在隧道洞口的公路边侧设有隧道内渗水储水池，储水池内设有水泵，水泵出口连接预埋在地下的引水管，在植物绿篱上部的边坡上设有暂存池，引水管出口与暂存池连通，暂存池连接有滴灌水管，所述滴灌水管分布在植物绿篱对应的边坡上，所述滴灌水管具有一纵向的主管道，主管道连通向两侧呈弧状延伸的支管，在每个支管的下侧设有伸入覆土下层用于隔离浇灌水的硅钙板；在隧道洞口前方的公路两侧边坡的灌木绿篱的上方设有多个收集池，所述收集池间隔20米设置，所述收集池通过管道、水泵连通储水池，收集池的长宽高尺寸为1.4m×1.0m×0.8m，收集池朝向公路侧的侧壁上设有透水孔，透水孔的高度与灌木根部位置一致。

2.如权利要求1所述的寒旱区缓坡型隧道洞口植物蓠建植方法，其特征在于：所述灌木为中麻黄灌丛、泡泡刺、沙生针茅、小蒿或驼绒藜。