植被护坡技术及工程绿色机理研究

论文摘要

随着人们对景观和环保意识的增强,传统的护坡方式已经不能满足人们的要求。在这种情况下,生态护坡技术应运而生,它采用植物护坡、土工材料复合种植基护坡、植被型生态混凝土护坡、厚层基材喷射、喷混绿化、客土喷播、挂网植草等技术来达到护坡的目的。这些新兴的技术可弥补传统护坡方式的不足,逐步恢复自然生态和美化环境,同时也必将成为一种趋势而被人们所接受。目前,对根系加固土壤的定量研究还是一个空白,本文结合国内外的研究成果和工程实践经验,对公路边坡植被护坡机理、技术进行系统研究。获得的具体成果如下:1、通过现有资料的总结,系统地阐述了植被护坡的生态效应及作用的机理;2、通过建立力学分析模型,得到了根系含量和土的抗剪强度指标——粘聚力增加值之间的关系,并对草本类植物根系的抗冲刷性能进行了定量分析;3、阐述了现代植被护坡的设计原则,并通过各种方法比较,得出适合与公路边坡绿化的技术与工艺,并将研究成果应用于实际工程。应用结果表明,本文所获成果对植被护坡这一生态护坡技术的理论及应用具有重要的参考价值。最后本文通过总结边坡生物治理的发展轨迹,展望了边坡生物治理发展方向。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 关于“植被护坡”
• 1.2.1 植被护坡的发展简史
• 1.2.2 传统封闭护坡与现代非封闭植被护坡理念
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 植被护坡的力学机理
• 1.3.2 植被护坡的工程应用
• 1.3.3 植被护坡存在的问题
• 1.4 本文研究方法及主要内容
• 第二章 根系护坡的力学机理研究
• 2.1 植被作为土工材料的相关分析
• 2.1.1 根的结构
• 2.1.2 根的工程作用
• 2.2 根系固坡效应
• 2.2.1 根系固坡的力学效应
• 2.2.2 根系固坡的的水文效应
• 2.3 根对边坡力学加固作用机理
• 2.3.1 根的分布形态
• 2.3.2 土中根的含量
• 2.3.3 根的强度
• 2.4 植被护坡的负面影响分析
• 2.4.1 植被护坡作用分析
• 2.4.2 植被与斜坡演化及深层滑坡孕育
• 2.5 结语
• 第三章 根系对岩质边坡表层抗冲刷性能力学分析
• 3.1 植被的抗冲刷原理
• 3.2 植被的抗冲刷力学分析模型
• 3.2.1 边坡表层土颗粒受力分析
• 3.2.2 土体单元受力分析
• 3.3 根系含量对抗冲刷的影响分析
• 3.4 结论和建议
• 第四章 公路边坡植被护坡技术与工艺
• 4.1 护坡植被的选择
• 4.1.1 草本植物的选择
• 4.1.2 灌木的选择
• 4.1.3 藤本植物的选择
• 4.2 植被护坡工程设计原则
• 4.2.1 恢复生态学理论指导
• 4.2.2 植物乡土化
• 4.2.3 结构和功能相适应
• 4.3 土质边坡护坡方法与工艺
• 4.3.1 一般土质边坡植被护坡方法
• 4.3.2 草皮或平面植被网同阶梯边坡的联合使用
• 4.3.3 活梢捆（live fascine）代替浆砌片石（格子梁骨架植草护坡）
• 4.4 岩质边坡护坡方法与工艺
• 4.4.1 一般岩质边坡植被护坡方法
• 4.4.2 绿化网护坡
• 4.4.3 植被混凝土边坡防护绿化技术
• 4.4.4 岩石边坡TBS 植被护坡绿化技术
• 4.4.5 SNS（Safety Netting System）主动柔性防护系统绿化技术
• 4.4.6 金字塔绿色边坡工程系统
• 4.5 植被护坡与工程护坡综合技术与工艺
• 4.5.1 三维植被网结合植被护坡技术
• 4.5.2 六角空心砖结合植草护坡
• 4.5.3 框格结构结合植草护坡
• 4.6 结语
• 第五章 植被护坡工程应用
• 5.1 工程概况
• 5.2 边坡绿化方案设计
• 5.3 施工设计与施工工序
• 5.4 绿化效果
• 5.5 效益分析
• 5.5.1 社会效益分析
• 5.5.2 生态效益分析
• 5.5.3 经济效益分析
• 第六章 结论
• 6.1 主要结论
• 6.2 植被生态护坡展望
• 致谢
• 参考文献