基于可持续发展理念的山区高速公路路基生态防护设计与应用研究

摘要： 随着我国交通事业的蓬勃发展，山区高速公路建设日益增多。在山区建设高速公路时，路基生态防护至关重要。本文基于可持续发展理念，深入探讨山区高速公路路基生态防护的设计与应用。通过分析山区高速公路路基面临的生态环境问题，阐述了生态防护的重要性和目标。详细介绍了多种生态防护技术和方法，包括植物防护、工程与植物相结合的防护等，并对其设计要点和应用效果进行分析。旨在为山区高速公路路基生态防护提供科学合理的设计思路和实践指导，实现高速公路建设与生态环境保护的协调发展。

关键词： 可持续发展；山区高速公路；路基生态防护；设计；应用

一、引言

山区地形复杂，生态环境脆弱。高速公路在山区的建设不可避免地会对自然环境造成一定的破坏，如植被破坏、水土流失等。路基作为高速公路的重要组成部分，其稳定性直接关系到公路的安全和使用寿命。同时，路基的生态防护对于保护山区生态环境、减少水土流失、维护生态平衡具有重要意义。基于可持续发展理念的山区高速公路路基生态防护设计，不仅要满足路基工程的稳定性要求，还要注重生态环境的保护和修复，实现经济效益、社会效益和生态效益的统一。

二、山区高速公路路基面临的生态环境问题

（一）植被破坏

山区高速公路建设过程中，路基的开挖和填筑会直接破坏地表植被。植被的破坏不仅影响了山区的生态景观，还降低了植被对土壤的固持能力，使得土壤更容易受到雨水冲刷，加剧了水土流失。

（二）水土流失

山区地形起伏较大，降雨集中且强度大。在高速公路建设后，由于原有的地形地貌被改变，地表径流的路径和流速发生变化，加上植被破坏，导致水土流失加剧。水土流失不仅会带走大量的土壤养分，降低土壤肥力，还可能引发泥石流等地质灾害，威胁高速公路的安全运营。

（三）生态系统破坏

高速公路的建设将山区原本连续的生态系统分割成多个孤立的区域，影响了动植物的迁徙和交流，破坏了生态系统的完整性和连通性。这可能导致一些物种的栖息地缩小，甚至灭绝，对山区生物多样性造成严重影响。

三、基于可持续发展理念的山区高速公路路基生态防护目标

（一）保证路基稳定性

生态防护设计的首要目标是保证路基的稳定性。通过合理的防护措施，如设置挡土墙、护坡等工程结构，以及采用植被防护等方法，增强路基的抗滑、抗冲刷能力，防止路基坍塌、滑坡等病害的发生。

（二）保护和修复生态环境

在保证路基稳定性的基础上，尽可能减少对生态环境的破坏，并采取有效的措施进行生态修复。例如，通过种植适宜的植物，恢复被破坏的植被，改善土壤结构，减少水土流失，保护生物多样性。

（三）实现可持续发展

生态防护设计应考虑到长期的生态效益和经济效益，采用可持续的防护技术和材料。避免使用对环境有害的材料和工艺，推广使用可再生、可降解的材料，实现资源的合理利用和生态环境的可持续发展。

四、山区高速公路路基生态防护技术与方法

（一）植物防护

种草防护：种草是一种简单有效的植物防护方法，适用于土质路基边坡。选择适应山区气候和土壤条件的草种，如狗牙根、黑麦草等，通过撒播、喷播等方式将草种种植在边坡上。草种发芽生长后，其根系可以固持土壤，减少水土流失，同时还能美化环境。

灌木防护：灌木的根系较为发达，固土能力强，适合在坡度较陡的路基边坡上种植。常用的灌木品种有紫穗槐、胡枝子等。灌木防护不仅可以增强边坡的稳定性，还能为野生动物提供栖息地，促进生态系统的恢复。

藤蔓植物防护：对于一些垂直或接近垂直的坡面，可以采用藤蔓植物防护。如爬山虎、常春藤等藤蔓植物能够攀附在坡面上生长，覆盖坡面，起到防护和美化的作用。

（二）工程与植物相结合的防护

土工格室植草防护：土工格室是一种由高强度塑料片材焊接而成的三维网状结构。将土工格室铺设在路基边坡上，然后在格室内填充土壤并种植草种。土工格室可以增强土壤的稳定性，防止土壤流失，同时为草种提供良好的生长环境。

挂网喷播植草防护：对于石质或土质较差的边坡，可采用挂网喷播植草防护。先在坡面上挂设铁丝网或土工格栅，然后将混合了草种、肥料、保水剂等材料的基质喷射到坡面上。这种方法可以使植物在恶劣的环境中生长，有效地防止水土流失。

生态挡土墙：生态挡土墙是一种既能起到挡土作用，又能进行生态防护的结构。它通常由块石、混凝土预制块等材料砌筑而成，在墙体内设置种植槽，种植植物。生态挡土墙不仅具有良好的稳定性和抗滑能力，还能美化环境，促进生态系统的恢复。

五、山区高速公路路基生态防护设计要点

（一）因地制宜选择防护技术

根据山区不同的地形、地质、气候和土壤条件，选择合适的生态防护技术和方法。例如，在坡度较缓、土质较好的区域，可以采用种草或灌木防护；在坡度较陡、岩石裸露的区域，则需要采用挂网喷播植草或生态挡土墙等防护措施。

（二）合理配置植物种类

在进行植物防护设计时，应合理配置植物种类，形成多样化的植物群落。选择本地植物为主，适当引入适应性强的外来植物，以提高植物的成活率和生态系统的稳定性。同时，要考虑植物的生长习性和生态功能，如固土、护坡、净化空气等。

（三）注重防护结构的耐久性

山区高速公路路基生态防护结构应具有良好的耐久性，能够承受长期的自然侵蚀和风化作用。在设计和施工过程中，要选择质量可靠的材料和合理的结构形式，确保防护结构的稳定性和安全性。

六、山区高速公路路基生态防护的应用效果

通过采用合理的生态防护设计和技术，山区高速公路路基的生态防护取得了显著的效果。一方面，有效地减少了水土流失，保护了山区的生态环境；另一方面，改善了高速公路的景观效果，提升了行车的舒适性和安全性。同时，生态防护措施还促进了生态系统的恢复和生物多样性的保护，实现了高速公路建设与生态环境保护的协调发展。

七、结论

基于可持续发展理念的山区高速公路路基生态防护设计与应用是实现山区高速公路建设与生态环境保护协调发展的重要举措。通过合理选择生态防护技术和方法，注重设计要点，能够有效地解决山区高速公路路基面临的生态环境问题，保证路基的稳定性，保护和修复生态环境，实现可持续发展。在未来的山区高速公路建设中，应进一步加强对路基生态防护的研究和应用，不断完善生态防护技术和设计方法，为山区的生态环境保护和经济社会发展做出更大的贡献。

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作者简介：梁媛媛，出生年月：1992.01.07，性别：女，民族：汉，籍贯：河北省邯郸市磁县岳城镇南神岗村，毕业院校：河北工程大学，毕业专业：工程管理，学历：大学本科，工作单位：河北双盛交通勘察设计有限公司，职称：中级工程师，研究方向：高速公路道路养护等。